JP5021336B2 - Flexible polyurethane foam - Google Patents
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Description
本発明は、例えばベッド、ベッドカバー、マットレス等のクッション材として用いられ、ピンク変色が抑制された軟質ポリウレタン発泡体に関するものである。 The present invention relates to a flexible polyurethane foam which is used as a cushioning material for, for example, a bed, a bed cover, a mattress and the like, and in which pink color change is suppressed.
この種の軟質ポリウレタン発泡体は、スコーチ（酸化劣化）による黄変を防止するために、その原料中に酸化防止剤としてＢＨＴ（ジ−ｔ−ブチルヒドロキシトルエン）が含まれている。このＢＨＴは、スコーチ防止効果が高く、安価なことから、軟質ポリウレタン発泡体の原料であるポリオール中にポリオールの製造過程で配合されてきた。しかし、ＢＨＴは分子量が比較的低く、昇華性があることから揮発しやすい性質を有している。 This type of flexible polyurethane foam contains BHT (di-t-butylhydroxytoluene) as an antioxidant in its raw material in order to prevent yellowing due to scorch (oxidative degradation). Since this BHT has a high scorch-preventing effect and is inexpensive, it has been blended in the polyol production process in the polyol, which is a raw material for the flexible polyurethane foam. However, since BHT has a relatively low molecular weight and has sublimation properties, it has the property of being easily volatilized.
そのため、発泡後の発泡体中にＢＨＴが残存し、そのＢＨＴが大気中の窒素酸化物（ＮＯｘ）と反応して着色物質を生成して発泡体自体を黄変させる。さらに、軟質ポリウレタン発泡体が生地と組合せて使用される場合、例えばマットレス、枕等の寝具、ブラジャー、肩パッド等の衣料用途において、ＢＨＴが生地に移行し、生地を黄変させるという移染変色の問題が生じていた。この移染変色を防止する対策として、生地を弱酸で処理してｐＨを酸性にする方法等が実施されてきたが、完全に防止することは困難であった。 Therefore, BHT remains in the foam after foaming, and the BHT reacts with nitrogen oxide (NOx) in the atmosphere to produce a colored substance, thereby yellowing the foam itself. Furthermore, when soft polyurethane foam is used in combination with fabrics, for example, mattresses, pillows and other bedding, bras, shoulder pads, and other clothing applications, BHT shifts to fabrics and yellows the fabrics. The problem was occurring. As a measure for preventing this discoloration, a method of treating the fabric with a weak acid to make the pH acidic has been carried out, but it has been difficult to completely prevent it.
このような発泡体自体の変色及び移染変色は、ベッド、マットレス等のクッション材をはじめ、衣料関連のパッド、サニタリー用材料、医療材料、雑貨素材等の用途に発泡体が使用される場合、見た目の悪さから、品質不良と見なされる。係る問題を解消するために、ＢＨＴを使用せず、揮発しにくい酸化防止剤を用いた軟質ポリウレタン発泡体が提案されている（例えば、特許文献１を参照）。すなわち、ＢＨＴより高分子量である分子量３００以上のフェノール系酸化防止剤を所定量含有する原料を発泡させてなる軟質ポリウレタン発泡体である。また、酸化防止剤としてヒンダードフェノール系酸化防止剤やセミヒンダードフェノール系酸化防止剤を含有する原料から製造された難黄変ポリウレタン発泡体も知られている（例えば、特許文献２を参照）。
一般に、軟質ポリウレタン発泡体の変色は黄色への変色である場合が多く、前記特許文献１に記載されている高分子量のフェノール系酸化防止剤や特許文献２に記載されているヒンダードフェノール系酸化防止剤では、この黄変の抑制と移染変色の抑制を図ることができる。しかしながら、ヒンダードフェノール系酸化防止剤等の酸化防止剤を用いると、軟質ポリウレタン発泡体の製造後に該発泡体を保管するとき、その保管条件よっては発泡体が黄変ではなく、ピンク色に変色する場合があった。軟質ポリウレタン発泡体がベッド、マットレス等の用途に使用される場合、生地でカバーされることが多いが、生地を通して軟質ポリウレタン発泡体の色が透けて見えるときがある。そのようなときには、軟質ポリウレタン発泡体がピンク色に変色していると、そのピンク変色部と非変色部とではっきりとした色の違いが生じ、それらの色の相違が外部から認識でき、問題となっていた。 In general, discoloration of a flexible polyurethane foam is often discoloration to yellow. The high molecular weight phenolic antioxidant described in Patent Document 1 and the hindered phenolic oxidation described in Patent Document 2 are often used. With the inhibitor, it is possible to suppress yellowing and transfer discoloration. However, when an antioxidant such as a hindered phenolic antioxidant is used, when the foam is stored after the production of the flexible polyurethane foam, the foam is not yellowed and changes to pink depending on the storage conditions. There was a case. When a flexible polyurethane foam is used for an application such as a bed or a mattress, it is often covered with a fabric, but sometimes the color of the flexible polyurethane foam can be seen through the fabric. In such a case, if the soft polyurethane foam is discolored in pink, there will be a clear color difference between the pink discoloration part and the non-discoloration part. It was.
そこで本発明の目的とするところは、黄変の抑制と移染変色の抑制に加えてピンク変色の抑制を図ることができる軟質ポリウレタン発泡体を提供することにある。 Accordingly, an object of the present invention is to provide a flexible polyurethane foam capable of suppressing pink discoloration in addition to yellow discoloration and dye transfer discoloration.
上記の目的を達成するために、請求項１の軟質ポリウレタン発泡体は、ポリエーテルポリオール、トルエンジイソシアネート、発泡剤、触媒及びヒンダードフェノール系酸化防止剤を含有する原料を反応及び発泡させて得られるものである。前記酸化防止剤としてさらにラクトン系酸化防止剤をポリエーテルポリオール１００質量部当たり１〜１０質量部含有し、前記ラクトン系酸化防止剤は、３−ヒドロキシ−５,７−ジ−ｔ−ブチル−２−オンとＯ−キシレンとの反応生成物であることを特徴とする。 In order to achieve the above object, the flexible polyurethane foam according to claim 1 is obtained by reacting and foaming a raw material containing polyether polyol, toluene diisocyanate, foaming agent, catalyst and hindered phenolic antioxidant. Is. The antioxidant further contains 1-10 parts by mass of a lactone-based antioxidant per 100 parts by mass of polyether polyol , and the lactone-based antioxidant is 3-hydroxy-5,7-di-t-butyl-2. It is a reaction product of -one and O-xylene .
請求項２の軟質ポリウレタン発泡体は、請求項１に係る発明において、前記ヒンダードフェノール系酸化防止剤がポリエーテルポリオールに含有されていることを特徴とする。
請求項３の軟質ポリウレタン発泡体は、請求項１又は請求項２に係る発明において、前記ヒンダードフェノール系酸化防止剤の含有量は、ポリエーテルポリオール１００質量部当たり０．１〜０．４質量部であることを特徴とする。
The flexible polyurethane foam according to claim 2 is characterized in that, in the invention according to claim 1, the hindered phenol antioxidant is contained in a polyether polyol.
The flexible polyurethane foam according to claim 3 is the invention according to claim 1 or 2, wherein the content of the hindered phenol-based antioxidant is 0.1 to 0.4 mass per 100 parts by mass of the polyether polyol. It is a part.
請求項４の軟質ポリウレタン発泡体は、請求項１から請求項３のいずれかに係る発明において、前記ヒンダードフェノール系酸化防止剤は、テトラキス〔メチレン３−（３,５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕メタンであることを特徴とする。 The flexible polyurethane foam according to claim 4 is the invention according to any one of claims 1 to 3, wherein the hindered phenol-based antioxidant is tetrakis [methylene 3- (3,5-di-t-butyl). -4-hydroxyphenyl) propionate] methane.
請求項５の軟質ポリウレタン発泡体は、請求項１から請求項４のいずれかに係る発明において、酸化防止剤としてさらにホスファイト系酸化防止剤を含有し、前記ホスファイト系酸化防止剤は、トリス（２−エチルヘキシル）ホスファイト又はトリス（ジプロピレングリコール）ホスファイトであることを特徴とする。 The flexible polyurethane foam according to claim 5 is the invention according to any one of claims 1 to 4, further comprising a phosphite antioxidant as an antioxidant, wherein the phosphite antioxidant is tris. It is (2-ethylhexyl) phosphite or tris (dipropylene glycol) phosphite .
本発明によれば、次のような効果を発揮することができる。
請求項１の軟質ポリウレタン発泡体は、酸化防止剤としてヒンダードフェノール系酸化防止剤に加えてラクトン系酸化防止剤（３−ヒドロキシ−５,７−ジ−ｔ−ブチル−２−オンとＯ−キシレンとの反応生成物）がポリエーテルポリオール１００質量部当たり１〜１０質量部含まれた原料を反応及び発泡させてなるものである。このため、所定量のラクトン系酸化防止剤が大気中又は天然ガス、プロパンガス等の燃焼ガス中に含まれる窒素酸化物（ＮＯｘ）と優先的に反応し、ヒンダードフェノール系酸化防止剤が窒素酸化物と反応して軟質ポリウレタン発泡体が白色からピンク色へ変色することが抑えられるものと推測される。また、ヒンダードフェノール系酸化防止剤により軟質ポリウレタン発泡体の黄変が抑えられ、移染変色も抑えられる。従って、軟質ポリウレタン発泡体の黄変の抑制と移染変色の抑制に加えてピンク変色の抑制を図ることができる。
According to the present invention, the following effects can be exhibited.
The flexible polyurethane foam according to claim 1 comprises a lactone antioxidant (3-hydroxy-5,7-di-t-butyl-2-one and O-- ) in addition to a hindered phenol antioxidant as an antioxidant. A reaction product of xylene) is obtained by reacting and foaming a raw material containing 1 to 10 parts by mass per 100 parts by mass of polyether polyol. Therefore, a predetermined amount of lactone antioxidant reacts preferentially with nitrogen oxide (NOx) contained in the atmosphere or combustion gas such as natural gas or propane gas, and the hindered phenol antioxidant is nitrogen. It is presumed that the soft polyurethane foam is prevented from changing from white to pink by reacting with the oxide. Moreover, yellowing of a flexible polyurethane foam is suppressed by the hindered phenol-based antioxidant, and transfer discoloration is also suppressed. Accordingly, it is possible to suppress pink discoloration in addition to suppression of yellow discoloration and migration discoloration of the flexible polyurethane foam.
請求項２の軟質ポリウレタン発泡体では、ヒンダードフェノール系酸化防止剤がポリエーテルポリオールに含有されていることから、請求項１に係る発明の効果に加えて、ポリエーテルポリオールの酸化を抑制することができ、その安定性を向上させることができる。 In the flexible polyurethane foam of claim 2, since the hindered phenol-based antioxidant is contained in the polyether polyol, in addition to the effect of the invention according to claim 1, the oxidation of the polyether polyol is suppressed. And the stability can be improved.
請求項３の軟質ポリウレタン発泡体では、ヒンダードフェノール系酸化防止剤の含有量がポリエーテルポリオール１００質量部当たり０．１〜０．４質量部である。従って、請求項１又は請求項２に係る発明の効果に加えて、ヒンダードフェノール系酸化防止剤に基づく効果を発泡体原料の反応に支障を来たすことなく、十分に発揮することができる。 In the flexible polyurethane foam of Claim 3, content of a hindered phenolic antioxidant is 0.1-0.4 mass part per 100 mass parts of polyether polyol. Therefore, in addition to the effect of the invention according to claim 1 or claim 2, the effect based on the hindered phenol antioxidant can be sufficiently exerted without hindering the reaction of the foam raw material.
請求項４の軟質ポリウレタン発泡体においては、ヒンダードフェノール系酸化防止剤はテトラキス〔メチレン３−（３,５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕メタンである。このため、請求項１から請求項３のいずれかに係る発明の効果に加えて、ヒンダードフェノール系酸化防止剤に基づく効果を向上させることができる。 In the flexible polyurethane foam according to claim 4, the hindered phenolic antioxidant is tetrakis [methylene 3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] methane. For this reason, in addition to the effect of the invention according to any one of claims 1 to 3, the effect based on the hindered phenolic antioxidant can be improved.
請求項５の軟質ポリウレタン発泡体では、酸化防止剤としてさらにホスファイト系酸化防止剤〔トリス（２−エチルヘキシル）ホスファイト又はトリス（ジプロピレングリコール）ホスファイト〕を含有することから、請求項１から請求項４のいずれかに係る発明の効果に加えて、軟質ポリウレタン発泡体のピンク変色又は黄変を低減させることができる。 The flexible polyurethane foam according to claim 5 further contains a phosphite antioxidant [tris (2-ethylhexyl) phosphite or tris (dipropylene glycol) phosphite] as an antioxidant. In addition to the effect of the invention according to any one of claims 4, pink discoloration or yellow discoloration of the flexible polyurethane foam can be reduced.
以下、本発明の最良と思われる実施形態について詳細に説明する。
本実施形態における軟質ポリウレタン発泡体（以下、ポリウレタン発泡体又は単に発泡体ともいう）は、次のようにして得られるものである。すなわち、軟質ポリウレタン発泡体は、ポリエーテルポリオール、トルエンジイソシアネート（トリレンジイソシアネートともいう）、発泡剤、触媒及び酸化防止剤を含有する原料を反応及び発泡させて得られるものである。前記酸化防止剤としては、ヒンダードフェノール系酸化防止剤にさらにラクトン系酸化防止剤が含まれる。そして、ヒンダードフェノール系酸化防止剤により黄変（黄色に変色することをいう）の抑制と移染変色の抑制が図られる上に、ラクトン系酸化防止剤によりピンク変色の抑制が図られる。
In the following, embodiments that are considered to be the best of the present invention will be described in detail.
The soft polyurethane foam (hereinafter, also referred to as polyurethane foam or simply foam) in the present embodiment is obtained as follows. That is, the flexible polyurethane foam is obtained by reacting and foaming a raw material containing polyether polyol, toluene diisocyanate (also referred to as tolylene diisocyanate), a foaming agent, a catalyst, and an antioxidant. The antioxidant further includes a lactone antioxidant in addition to the hindered phenol antioxidant. And hindered phenolic antioxidant suppresses yellowing (refers to yellowing) and migrating discoloration, and also suppresses pink discoloration by lactone antioxidant.
次に、前記軟質ポリウレタン発泡体の原料について順に説明する。
（ポリエーテルポリオール）
ポリオールとしては、ポリエーテルポリオールが用いられる。ポリエーテルポリオールは、ポリイソシアネートとしてのトルエンジイソシアネートとの反応性に優れていると共に、ポリエステルポリオールのように加水分解をしないという利点を有している。ポリエーテルポリオールとしては、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール、多価アルコールにプロピレンオキシドとエチレンオキシドとを付加重合させた重合体よりなるポリエーテルポリオール、それらの変性体等が用いられる。多価アルコールとしては、グリセリン、ジプロピレングリコール等が挙げられる。
Next, the raw materials for the flexible polyurethane foam will be described in order.
(Polyether polyol)
A polyether polyol is used as the polyol. Polyether polyol has the advantage of not being hydrolyzed like polyester polyol, while being excellent in reactivity with toluene diisocyanate as polyisocyanate. Examples of the polyether polyol include polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, polyether polyol made of a polymer obtained by addition polymerization of propylene oxide and ethylene oxide to a polyhydric alcohol, and modified products thereof. Examples of the polyhydric alcohol include glycerin and dipropylene glycol.
ポリエーテルポリオールとして具体的には、グリセリンにプロピレンオキシドを付加重合させたトリオールや、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付加重合させたトリオールや、ジプロピレングリコールにプロピレンオキシドを付加重合させ、さらにエチレンオキシドを付加重合させたジオール等が挙げられる。ポリエーテルポリオール中のポリエチレンオキシド単位は０〜３０モル％程度である。ポリエチレンオキシド単位の含有量が多い場合には、その含有量が少ない場合に比べて親水性が高くなり、極性の高い分子、トルエンジイソシアネート等との混合性が良くなる。その結果、反応性が高くなる。このポリエーテルポリオールは、原料成分の種類、分子量、縮合度等を調整することによって、水酸基の官能基数や水酸基価を変えることができる。
（トルエンジイソシアネート）
前記ポリエーテルポリオールと反応させるポリイソシアネートとしては、イソシアネート基を２個有する芳香族ポリイソシアネートであるトルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）が用いられる。トルエンジイソシアネートには、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等の異性体が存在し、それらのいずれも単独又は混合物として使用することができる。それらのうち、通常２,４-トルエンジイソシアネート８０質量％と２,６-トルエンジイソシアネート２０質量％との混合物、２,４-トルエンジイソシアネート６５質量％と２,６-トルエンジイソシアネート３５質量％との混合物等が使用される。なお、トルエンジイソシアネートの変性体を用いることもでき、そのような変性体としてはウレタン変性体、２量体、３量体、カルボジイミド変性体、アロファネート変性体、ビューレット変性体、ウレア変性体又はプレポリマー等が挙げられる。
Specific examples of polyether polyols include triols obtained by addition polymerization of propylene oxide to glycerin, triols obtained by addition polymerization of propylene oxide and ethylene oxide to glycerin, and propylene oxide addition polymerization to dipropylene glycol, followed by addition of ethylene oxide. Examples thereof include polymerized diols. The polyethylene oxide unit in the polyether polyol is about 0 to 30 mol%. When the content of the polyethylene oxide unit is large, the hydrophilicity is higher than when the content is small, and the miscibility with highly polar molecules, toluene diisocyanate and the like is improved. As a result, the reactivity increases. This polyether polyol can change the functional group number and hydroxyl value of a hydroxyl group by adjusting the kind of raw material component, molecular weight, condensation degree, and the like.
(Toluene diisocyanate)
As the polyisocyanate to be reacted with the polyether polyol, toluene diisocyanate (TDI) which is an aromatic polyisocyanate having two isocyanate groups is used. Toluene diisocyanate has isomers such as 2,4-toluene diisocyanate and 2,6-toluene diisocyanate, and any of them can be used alone or as a mixture. Among them, usually a mixture of 80% by mass of 2,4-toluene diisocyanate and 20% by mass of 2,6-toluene diisocyanate, and a mixture of 65% by mass of 2,4-toluene diisocyanate and 35% by mass of 2,6-toluene diisocyanate. Etc. are used. A modified product of toluene diisocyanate can also be used. Examples of such modified products include urethane-modified products, dimers, trimers, carbodiimide-modified products, allophanate-modified products, burette-modified products, urea-modified products, and pre-modified products. Examples thereof include polymers.
トルエンジイソシアネートのイソシアネート指数（イソシアネートインデックス）は１００以下又は１００を超えてもよいが、通常９０〜１３０の範囲であり、１０５〜１１５であることが好ましい。ここで、イソシアネート指数は、ポリエーテルポリオール、発泡剤としての水等の活性水素基に対するトルエンジイソシアネートのイソシアネート基の当量比を百分率で表したものである。従って、イソシアネート指数が１００を超えるということは、トルエンジイソシアネートがポリエーテルポリオール等より過剰であることを意味する。
（発泡剤）
発泡剤はポリウレタン樹脂を発泡させてポリウレタン発泡体とするためのもので、例えば水のほかペンタン、シクロペンタン、イソペンタン、ヘキサン、シクロヘキサン等の炭化水素類、ノナフロロブチルメチルエーテル、ノナフロロブチルエチルエーテル、ペンタフロロエチルメチルエーテル等のハイドロフルオロカーボン類、ジクロロメタン、炭酸ガス等が用いられる。発泡剤としては、泡化反応の反応性が高く、取扱いの容易な水が好ましい。発泡剤が水の場合には、ポリウレタン発泡体の見掛け密度を２０〜６０ｋｇ／ｍ３にするため、その含有量をポリエーテルポリオール１００質量部当たり１〜９質量部とすることが好ましい。水の含有量が１質量部未満では発泡量が少なく、ポリウレタン発泡体の見掛け密度が６０ｋｇ／ｍ３を超える傾向となり、９質量部を超えると発泡及び硬化時に温度が上昇しやすくなり、その温度を低下させることが難しくなる。
（触媒）
触媒はポリエーテルポリオールとトルエンジイソシアネートとのウレタン化反応、トルエンジイソシアネートと発泡剤としての水との泡化反応等を促進するためのものであり、アミン触媒、金属触媒等が用いられる。アミン触媒として具体的には、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、ジメチルシクロヘキシルアミン、Ｎ−メチルジシクロヘキシルアミン、Ｎ−メチルモルホリン、Ｎ−エチルモルホリン、Ｎ−ジメチルベンジルアミン等の非反応型モノアミン、トリエチレンジアミン、テトラメチルヘキサメチレンジアミン、ビスジメチルアミノエチルエーテル、テトラメチルプロパンジアミン、ジメチルアミノエチルモルホリン、テトラメチルエチレンジアミン、ジアゾビシクロウンデセン、２−メチル−１,４−ジアゾ（２,２,２）ビシクロオクタン等の非反応型ジアミン、ペンタメチルジエチレントリアミン、ペンタメチルジプロピレントリアミン等の非反応型トリアミン、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アミン、又はそれらの有機酸塩等が挙げられる。その他、トリエチレンジアミン（ＴＥＤＡ）系、ジアザビシクロウンデセン（ＤＢＵ）系、イミダゾール系等の強樹脂化触媒又はその弱酸塩類等が挙げられる。
Although the isocyanate index (isocyanate index) of toluene diisocyanate may be 100 or less or more than 100, it is usually in the range of 90 to 130, preferably 105 to 115. Here, the isocyanate index represents the equivalent ratio of the isocyanate groups of toluene diisocyanate to the active hydrogen groups such as polyether polyol and water as a blowing agent in percentage. Therefore, an isocyanate index exceeding 100 means that toluene diisocyanate is in excess of polyether polyol or the like.
(Foaming agent)
Foaming agent is for foaming polyurethane resin to make polyurethane foam. For example, water, hydrocarbons such as pentane, cyclopentane, isopentane, hexane, cyclohexane, nonafluorobutyl methyl ether, nonafluorobutyl ethyl ether Hydrofluorocarbons such as pentafluoroethyl methyl ether, dichloromethane, carbon dioxide gas and the like are used. As the foaming agent, water that is highly reactive in the foaming reaction and easy to handle is preferable. When the foaming agent is water, the content is preferably 1 to 9 parts by mass per 100 parts by mass of the polyether polyol in order to make the apparent density of the polyurethane foam 20 to 60 kg / m 3 . When the water content is less than 1 part by mass, the foaming amount is small, and the apparent density of the polyurethane foam tends to exceed 60 kg / m 3 , and when it exceeds 9 parts by mass, the temperature tends to rise during foaming and curing. It becomes difficult to lower
(catalyst)
The catalyst is for accelerating a urethanation reaction between polyether polyol and toluene diisocyanate, a foaming reaction between toluene diisocyanate and water as a blowing agent, and an amine catalyst, a metal catalyst, or the like is used. Specific examples of the amine catalyst include triethylamine, tripropylamine, tributylamine, dimethylcyclohexylamine, N-methyldicyclohexylamine, N-methylmorpholine, N-ethylmorpholine, and N-dimethylbenzylamine. Ethylenediamine, tetramethylhexamethylenediamine, bisdimethylaminoethyl ether, tetramethylpropanediamine, dimethylaminoethylmorpholine, tetramethylethylenediamine, diazobicycloundecene, 2-methyl-1,4-diazo (2,2,2) bicyclo Non-reactive diamines such as octane, non-reactive triamines such as pentamethyldiethylenetriamine, pentamethyldipropylenetriamine, dimethylethanolamine, N-trioxyethylene N, N-dimethyl amine, N, N-dimethyl -N- hexanolamine reactive amines such as, or their organic acid salts. Other examples include strong resinification catalysts such as triethylenediamine (TEDA), diazabicycloundecene (DBU), and imidazole, or weak acid salts thereof.
また、金属触媒として具体的には、オクチル酸スズ（スタナスオクトエート）、オクチル酸ビスマス（ビスマスオクトエート）、オレイン酸スズ（スタナスオレエート）、ジブチルスズジアセテート、ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズチオカルボキシレート、ジブチルスズジマレエート、ジオクチルスズチオカルボキシレート等のカルボン酸の金属塩などが挙げられる。これらのうち、金属としてスズ又はビスマスを含む化合物がウレタン化反応や泡化反応を促進する観点から好ましい。 Specific examples of metal catalysts include tin octylate (stannas octoate), bismuth octylate (bismuth octoate), tin oleate (stanas oleate), dibutyltin diacetate, dibutyltin dilaurate, and dibutyltin thiocarboxylate. , Metal salts of carboxylic acids such as dibutyltin dimaleate and dioctyltin thiocarboxylate. Among these, a compound containing tin or bismuth as a metal is preferable from the viewpoint of promoting a urethanization reaction or a foaming reaction.
アミン触媒等の含有量は、ポリエーテルポリオール１００質量部当たり０．１〜１質量部であることが好ましい。アミン触媒等の含有量が０．１質量部未満の場合には、ウレタン化反応及び泡化反応を十分に促進させることが難しくなる。一方、１質量部を超える場合には、ウレタン化反応や泡化反応が過度に促進されたり、両反応のバランスを損なう結果を招くことがある。 The content of the amine catalyst or the like is preferably 0.1 to 1 part by mass per 100 parts by mass of the polyether polyol. When the content of the amine catalyst or the like is less than 0.1 parts by mass, it is difficult to sufficiently promote the urethanization reaction and the foaming reaction. On the other hand, when it exceeds 1 part by mass, the urethanization reaction or the foaming reaction may be excessively promoted or the balance between the two reactions may be impaired.
金属触媒の含有量は、ポリエーテルポリオール１００質量部当たり０．０１〜０．４質量部であることが好ましい。金属触媒の含有量が０．０１質量部未満の場合には、ウレタン化反応と泡化反応とを十分に促進させることができず、発泡を良好に行うことが難しくなる。その一方、０．４質量部を超える場合には、ウレタン化反応や泡化反応が過剰に促進されると共に、両反応のバランスが悪くなり、発泡体のひずみ特性が悪化する。
（整泡剤）
整泡剤は、発泡剤の泡化反応による発泡状態を安定させ、発泡を円滑に進めるために原料中に配合することが好ましい。係る整泡剤としては、例えばシリコーン系整泡剤、すなわちジメチルポリシロキサン系整泡剤、ポリエーテルジメチルシロキサン系整泡剤、フェニルメチルシロキサン系整泡剤等が用いられる。整泡剤の含有量は、ポリエーテルポリオール１００質量部当たり０．５〜５質量部であることが望ましい。整泡剤の含有量が０．５質量部より少ないときには整泡作用が十分に発現されず、良好な発泡体を得ることが難しくなり、５質量部より多いときには整泡作用が強く働き、セルの連通性が低下する傾向を示す。
（酸化防止剤）
次に、軟質ポリウレタン発泡体の原料には、酸化の進行を抑え、発泡体の黄変及びピンク変色並びに移染変色を抑制するために、酸化防止剤が配合される。そのような酸化防止剤としては、特に黄変と移染変色を抑制するヒンダードフェノール系酸化防止剤に加えて、特にピンク変色を抑制するラクトン系酸化防止剤が用いられる。それらの酸化防止剤にさらに黄変やピンク変色を抑制するホスファイト系酸化防止剤を用いることが好ましい。ヒンダードフェノール系酸化防止剤は、大気中や天然ガス、プロパンガス等の燃焼ガス中に含まれる窒素酸化物（ＮＯｘ）のガスによって発泡体をピンク変色させるものと考えられるため、ラクトン系酸化防止剤やホスファイト系酸化防止剤を併用することにより、そのピンク変色を抑制することができる。
The content of the metal catalyst is preferably 0.01 to 0.4 parts by mass per 100 parts by mass of the polyether polyol. When the content of the metal catalyst is less than 0.01 parts by mass, the urethanization reaction and the foaming reaction cannot be promoted sufficiently, and it is difficult to perform foaming well. On the other hand, when it exceeds 0.4 parts by mass, the urethanization reaction and the foaming reaction are excessively promoted, the balance between the two reactions is deteriorated, and the strain characteristic of the foam is deteriorated.
(Foam stabilizer)
The foam stabilizer is preferably blended in the raw material in order to stabilize the foamed state due to the foaming reaction of the foaming agent and smoothly advance foaming. Examples of the foam stabilizer include silicone foam stabilizers, that is, dimethylpolysiloxane foam stabilizers, polyether dimethylsiloxane foam stabilizers, phenylmethylsiloxane foam stabilizers, and the like. As for content of a foam stabilizer, it is desirable that it is 0.5-5 mass parts per 100 mass parts of polyether polyols. When the content of the foam stabilizer is less than 0.5 parts by mass, the foam regulating effect is not sufficiently exhibited, and it is difficult to obtain a good foam. There is a tendency for communication to be reduced.
(Antioxidant)
Next, the raw material of the flexible polyurethane foam is blended with an antioxidant in order to suppress the progress of oxidation and to suppress yellowing, pink discoloration, and transfer discoloration of the foam. As such an antioxidant, a lactone antioxidant that suppresses pink discoloration is used in addition to a hindered phenol antioxidant that suppresses yellowing and discoloration discoloration. It is preferable to use a phosphite-based antioxidant that suppresses yellowing or pink discoloration as the antioxidant. Hindered phenolic antioxidants are thought to discolor the foam by the gas of nitrogen oxides (NOx) contained in combustion gases such as the atmosphere, natural gas, and propane gas. The pink discoloration can be suppressed by using an agent and a phosphite antioxidant together.
ヒンダードフェノール系酸化防止剤としては、テトラキス〔メチレン３−（３,５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕メタン、トリエチレングリコールビス〔３−（３−ｔ−ブチル−５−メチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕、イソオクチル−３−（３,５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート等が用いられる。なお、ヒンダードフェノールは、立体障害の大きいフェノールを意味し、例えばオルト位に嵩高いｔ−ブチル基が結合したものである。 Examples of hindered phenol antioxidants include tetrakis [methylene 3- (3,5-di-tert-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] methane, triethylene glycol bis [3- (3-tert-butyl-5). -Methyl-4-hydroxyphenyl) propionate], isooctyl-3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate and the like are used. In addition, hindered phenol means phenol with a large steric hindrance, for example, a bulky t-butyl group is bonded to the ortho position.
ラクトン系酸化防止剤としては、３−ヒドロキシ−５,７−ジ−ｔ−ブチル−２−オンとｏ−キシレンとの反応生成物、５,７−ジ−ｔ−ブチル−３−（３,４−ジメチルフェニル）−３Ｈ−ベンゾフラン−２−オン等が用いられる。ラクトンは、環状構造を有する有機化合物であり、環の一部にエステル結合を含むものである。 As the lactone antioxidant, a reaction product of 3-hydroxy-5,7-di-t-butyl-2-one and o-xylene, 5,7-di-t-butyl-3- (3, 4-dimethylphenyl) -3H-benzofuran-2-one and the like are used. Lactone is an organic compound having a cyclic structure and includes an ester bond in a part of the ring.
ホスファイト系酸化防止剤としては、トリス（２−エチルヘキシル）ホスファイト、トリス（ジプロピレングリコール）ホスファイト、トリフェニルホスファイト、トリステアリルホスファイト、ビス（トリデシル）ペンタエリスリトールジホスファイト等が用いられる。 Examples of the phosphite antioxidant include tris (2-ethylhexyl) phosphite, tris (dipropylene glycol) phosphite, triphenyl phosphite, tristearyl phosphite, and bis (tridecyl) pentaerythritol diphosphite. .
ヒンダードフェノール系酸化防止剤の含有量は、ポリエーテルポリオール１００質量部当たり０．１〜０．４質量部であることが好ましい。ヒンダードフェノール系酸化防止剤の含有量が０．１質量部未満の場合、発泡体の黄変及び移染変色を十分に抑制することができなくなる。一方、０．４質量部を超える場合、過剰のヒンダードフェノール系酸化防止剤によって発泡体のピンク変色が大きくなる傾向を示して好ましくない。 The content of the hindered phenol antioxidant is preferably 0.1 to 0.4 parts by mass per 100 parts by mass of the polyether polyol. When the content of the hindered phenol-based antioxidant is less than 0.1 parts by mass, yellowing and transfer discoloration of the foam cannot be sufficiently suppressed. On the other hand, when it exceeds 0.4 parts by mass, the pink discoloration of the foam tends to increase due to the excessive hindered phenol-based antioxidant, which is not preferable.
ラクトン系酸化防止剤の含有量は、ポリエーテルポリオール１００質量部当たり１〜１０質量部である。ラクトン系酸化防止剤の含有量が１質量部より少ない場合には、発泡体におけるピンク変色の抑制が不足し、変色部と非変色部との色の相違が際立って認識され、製品として不適当なものになる。その一方、１０質量部より多い場合には、過剰のラクトン系酸化防止剤が原料の反応及び発泡を阻害し、安定した状態で所望とする発泡体を得ることができなくなる。 The content of the lactone antioxidant is 1 to 10 parts by mass per 100 parts by mass of the polyether polyol. When the content of the lactone antioxidant is less than 1 part by mass, the suppression of pink discoloration in the foam is insufficient, and the color difference between the discolored part and the non-discolored part is recognized remarkably and is not suitable as a product. It will be something. On the other hand, when the amount is more than 10 parts by mass, the excessive lactone-based antioxidant hinders the reaction and foaming of the raw material, making it impossible to obtain a desired foam in a stable state.
ホスファイト系酸化防止剤の含有量は、ポリエーテルポリオール１００質量部当たり１〜５質量部であることが好ましい。ホスファイト系酸化防止剤の含有量が１質量部より少ない場合には、発泡体における黄変又はピンク変色の抑制が足りず、変色部と非変色部との色の相違が認識され、製品として好ましくないものになる。その一方、５質量部より多い場合には、過剰のホスファイト系系酸化防止剤が原料の反応及び発泡を阻害する原因になり、安定した状態で所望の発泡体を得ることが難しくなる。
（その他の配合剤）
軟質ポリウレタン発泡体の原料にはその他必要に応じて、紫外線吸収剤、難燃剤、架橋剤、鎖延長剤、着色剤、充填剤、安定剤、可塑剤等が配合される。紫外線吸収剤は紫外線による発泡体の変色を抑制するもので、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、サリチル酸系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、フェノール系紫外線吸収剤等が常法に従って用いられる。難燃剤としては、トリス−ジクロロプロピルホスフェート、トリス−クロロエチルホスフェート、ジブロモネオペンチルアルコール、トリブロモネオペンチルアルコール等が挙げられる。架橋剤としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、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、ソルビトール等の多価アルコール類、ヘキサメチレンジアミン、ヒドラジン、ジエチルトルエンジアミン、ジエチレントリアミン等のアミン類、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のアミノアルコール類が挙げられる。鎖延長剤としては、ジエチルトルエンジアミン、ジメチルチオトルエンジアミン等の多価アミン等が挙げられる。
（軟質ポリウレタン発泡体の製造）
軟質ポリウレタン発泡体は、前記発泡体の原料を常法に従って反応及び発泡させることにより製造される。軟質ポリウレタン発泡体を製造する場合には、ポリエーテルポリオールとトルエンジイソシアネートとを直接反応させるワンショット法或はポリエーテルポリオールとトルエンジイソシアネートとを事前に反応させて末端にイソシアネート基を有するプレポリマーを得、それにポリエーテルポリオールを反応させるプレポリマー法のいずれも採用される。また、軟質ポリウレタン発泡体は、常温大気圧下に発泡、硬化させて得られるスラブ成形法及び成形型内に軟質ポリウレタン発泡体の原料（反応混合液）を注入、型締めして型内で発泡、硬化させて得られるモールド成形法のいずれの方法により製造されるものであってもよい。この場合、スラブ成形法の方が簡便で、連続生産を行うことができる点から好ましい。
The content of the phosphite antioxidant is preferably 1 to 5 parts by mass per 100 parts by mass of the polyether polyol. When the content of the phosphite antioxidant is less than 1 part by mass, there is not enough suppression of yellowing or pink discoloration in the foam, and the color difference between the discolored part and the non-discolored part is recognized, and as a product It becomes undesirable. On the other hand, when the amount is more than 5 parts by mass, an excess of the phosphite-based antioxidant causes the reaction and foaming of the raw material to be inhibited, and it becomes difficult to obtain a desired foam in a stable state.
(Other ingredients)
The raw material of the flexible polyurethane foam is blended with an ultraviolet absorber, a flame retardant, a crosslinking agent, a chain extender, a colorant, a filler, a stabilizer, a plasticizer and the like as necessary. The ultraviolet absorber suppresses foam discoloration due to ultraviolet rays, and benzophenone-based ultraviolet absorbers, salicylic acid-based ultraviolet absorbers, benzotriazole-based ultraviolet absorbers, phenol-based ultraviolet absorbers, and the like are used according to conventional methods. Examples of the flame retardant include tris-dichloropropyl phosphate, tris-chloroethyl phosphate, dibromoneopentyl alcohol, tribromoneopentyl alcohol, and the like. Examples of the crosslinking agent include ethylene glycol, propylene glycol, butanediol, glycerin, trimethylolpropane, pentaerythritol, sorbitol and other polyhydric alcohols, hexamethylenediamine, hydrazine, diethyltoluenediamine, diethylenetriamine and other amines, monoethanolamine And amino alcohols such as diethanolamine and triethanolamine. Examples of the chain extender include polyvalent amines such as diethyltoluenediamine and dimethylthiotoluenediamine.
(Manufacture of flexible polyurethane foam)
The flexible polyurethane foam is produced by reacting and foaming the raw material of the foam according to a conventional method. When producing a flexible polyurethane foam, a one-shot method in which a polyether polyol and toluene diisocyanate are directly reacted or a polyether polyol and toluene diisocyanate are reacted in advance to obtain a prepolymer having an isocyanate group at the terminal. Any of the prepolymer methods for reacting it with a polyether polyol may be employed. Soft polyurethane foam is foamed in the mold by injecting the raw material (reaction mixture) of the flexible polyurethane foam into the slab molding method and molding mold obtained by foaming and curing at room temperature and atmospheric pressure, and mold clamping. It may be produced by any method of a molding method obtained by curing. In this case, the slab molding method is preferable because it is simpler and can be continuously produced.
軟質ポリウレタン発泡体を製造する際の反応は複雑であり、基本的には次のような反応が主体となっている。すなわち、ポリエーテルポリオールとトルエンジイソシアネートとのウレタン化反応、その反応生成物等とトルエンジイソシアネートとの架橋反応（硬化反応）、さらにトルエンジイソシアネートと発泡剤としての水との泡化反応等である。
（軟質ポリウレタン発泡体）
このようにして得られる軟質ポリウレタン発泡体は、後述する移染変色試験において移染変色がなく、燃焼ガス曝露試験において変色がなく、白色を示す。この燃焼ガス曝露試験において、ピンク変色の程度を示すａ＊は例えば−０．１〜−０．６２であり、黄色変色の程度を示すｂ＊は例えば０．０４〜４．１５である。また、軟質ポリウレタン発泡体は、ＪＩＳ Ｋ ７２２２：１９９９に規定された見掛け密度が例えば２０〜６０ｋｇ／ｍ３である。ここで、軟質ポリウレタン発泡体は、一般にセル（気泡）が連通構造を備え、柔軟性があり、かつ復元性を有するものをいう。従って、軟質ポリウレタン発泡体は、クッション性、衝撃吸収性、吸音性等の特性を発揮することができる。このような物性をもつポリウレタン発泡体は、肩パッド、ブラジャーパッド、ハンガーパッド等の衣料関連のパッド、紙おむつ、ナプキン等のサニタリー周辺材料、医療材料、雑貨素材等として用いられるが、特にベッド、ベッドカバー、枕、マットレス等の寝具、家具などのクッション材として好適に用いられる。
（作用）
さて、本実施形態の作用について説明すると、軟質ポリウレタン発泡体を得る場合には、ポリエーテルポリオール、トルエンジイソシアネート、発泡剤としての水、触媒、整泡剤、ヒンダードフェノール系酸化防止剤及びラクトン系酸化防止剤を含有する原料を反応及び発泡させて得られる。この場合、ラクトン系酸化防止剤の含有量はポリエーテルポリオール１００質量部当たり１〜１０質量部に設定される。
The reaction when producing a flexible polyurethane foam is complicated, and basically the following reaction is the main component. That is, a urethanation reaction between polyether polyol and toluene diisocyanate, a cross-linking reaction (curing reaction) between the reaction product and toluene diisocyanate, and a foaming reaction between toluene diisocyanate and water as a blowing agent.
(Soft polyurethane foam)
The soft polyurethane foam obtained in this way has no transfer discoloration in the transfer discoloration test described later, and has no discoloration in the combustion gas exposure test, and shows white. In this combustion gas exposure test, a * indicating the degree of pink discoloration is, for example, −0.1 to −0.62, and b * indicating the degree of yellow discoloration is, for example, 0.04 to 4.15. The soft polyurethane foam has an apparent density specified in JIS K 7222: 1999 of, for example, 20 to 60 kg / m 3 . Here, the flexible polyurethane foam generally refers to a cell (bubble) having a communication structure, being flexible and having a restoring property. Therefore, the flexible polyurethane foam can exhibit properties such as cushioning properties, impact absorption properties, and sound absorption properties. Polyurethane foams with such physical properties are used as clothing-related pads such as shoulder pads, brassiere pads, hanger pads, sanitary peripheral materials such as paper diapers and napkins, medical materials, miscellaneous materials, etc. It is suitably used as a cushioning material for bedding such as covers, pillows, mattresses, and furniture.
(Function)
Now, the operation of the present embodiment will be described. When obtaining a flexible polyurethane foam, polyether polyol, toluene diisocyanate, water as a foaming agent, catalyst, foam stabilizer, hindered phenol antioxidant and lactone system. It is obtained by reacting and foaming a raw material containing an antioxidant. In this case, the content of the lactone antioxidant is set to 1 to 10 parts by mass per 100 parts by mass of the polyether polyol.
得られた発泡体は、その内部に含まれるラクトン系酸化防止剤が大気中又は天然ガス、プロパンガス等の燃焼ガス中に含まれる二酸化窒素（ＮＯ２）等の窒素酸化物（ＮＯｘ）と優先的に反応し、窒素酸化物により発泡体中で発色基団が生成されるのを抑えることができるものと考えられる。そのため、ヒンダードフェノール系酸化防止剤が窒素酸化物と反応してピンク色の着色物質を生成するのが抑えられ、発泡体が白色からピンク色へ変色することが抑制されるものと推測される。加えて、ヒンダードフェノール系酸化防止剤の酸化抑制作用により、発泡体の黄変が抑えられると共に、移染変色も抑えられる。このように、ラクトン系酸化防止剤の作用とヒンダードフェノール系酸化防止剤の作用とが協働して作用し、黄変とピンク変色の抑制、さらには移染変色の抑制が達成されるものと考えられる。
（実施形態における効果のまとめ）
・ 本実施形態における軟質ポリウレタン発泡体は、酸化防止剤としてヒンダードフェノール系酸化防止剤に加えてラクトン系酸化防止剤がポリエーテルポリオール１００質量部当たり１〜１０質量部含まれた原料を反応及び発泡させてなるものである。このため、所定量のラクトン系酸化防止剤が窒素酸化物と先に反応し、ヒンダードフェノール系酸化防止剤に基づく発泡体のピンク変色が抑えられる。また、ヒンダードフェノール系酸化防止剤により発泡体の黄変が抑えられ、移染変色も抑えられる。従って、発泡体の黄変の抑制と移染変色の抑制に加えてピンク変色の抑制を図ることができる。
The obtained foam has priority over nitrogen oxides (NOx) such as nitrogen dioxide (NO 2 ) contained in the atmosphere or in the combustion gas such as natural gas, propane gas, etc. It is thought that it is possible to suppress the formation of a chromophore group in the foam by nitrogen oxides. Therefore, it is speculated that the hindered phenolic antioxidant is prevented from reacting with nitrogen oxides to produce a pink colored substance, and the foam is prevented from changing from white to pink. . In addition, yellowing of the foam is suppressed and transfer discoloration is also suppressed by the oxidation-inhibiting action of the hindered phenol antioxidant. In this way, the action of the lactone-type antioxidant and the action of the hindered phenol-type antioxidant work together to achieve suppression of yellowing and pink discoloration, and further suppression of discoloration. it is conceivable that.
(Summary of effects in the embodiment)
-The flexible polyurethane foam in the present embodiment reacts with a raw material containing 1 to 10 parts by mass of a lactone antioxidant per 100 parts by mass of polyether polyol in addition to a hindered phenol antioxidant as an antioxidant. It is made by foaming. For this reason, a predetermined amount of the lactone antioxidant reacts with the nitrogen oxide first, and the pink discoloration of the foam based on the hindered phenol antioxidant is suppressed. In addition, the hindered phenolic antioxidant suppresses yellowing of the foam and also prevents discoloration. Accordingly, it is possible to suppress pink discoloration in addition to suppression of yellowing of the foam and suppression of transfer discoloration.
・ 前記ヒンダードフェノール系酸化防止剤がポリエーテルポリオールに含有されていることにより、ポリエーテルポリオールの酸化を抑制することができ、その安定性を向上させることができる。 -When the said hindered phenolic antioxidant is contained in polyether polyol, the oxidation of polyether polyol can be suppressed and the stability can be improved.
・ 前記ヒンダードフェノール系酸化防止剤の含有量をポリエーテルポリオール１００質量部当たり０．１〜０．４質量部に設定することにより、ヒンダードフェノール系酸化防止剤に基づく効果を発泡体原料の反応に支障を来たすことなく、十分に発揮することができる。 -By setting the content of the hindered phenolic antioxidant to 0.1 to 0.4 parts by mass per 100 parts by mass of the polyether polyol, the effect based on the hindered phenolic antioxidant is It can be fully exerted without hindering the reaction.
・ 前記ヒンダードフェノール系酸化防止剤はテトラキス〔メチレン３−（３,５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕メタンであることにより、ヒンダードフェノール系酸化防止剤に基づく効果を向上させることができる。 -The hindered phenolic antioxidant is tetrakis [methylene 3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] methane, which has an effect based on the hindered phenolic antioxidant. Can be improved.
・ 前記酸化防止剤としてさらにホスファイト系酸化防止剤を含有することにより、発泡体のピンク変色又は黄変を低減させることができる。 -By containing a phosphite type antioxidant as said antioxidant further, the pink discoloration or yellowing of a foam can be reduced.
以下に、実施例及び比較例を挙げて、前記実施形態をさらに具体的に説明するが、本発明はこれら実施例の範囲に限定されるものではない。
（実施例１〜１０及び比較例１〜３）
まず、各実施例及び比較例で用いた軟質ポリウレタン発泡体の原料を以下に示す。
Hereinafter, the embodiment will be described more specifically with reference to examples and comparative examples, but the present invention is not limited to the scope of these examples.
(Examples 1-10 and Comparative Examples 1-3)
First, the raw materials of the flexible polyurethane foam used in each example and comparative example are shown below.
ＧＰ−３０００（ＢＨＴ含有）：グリセリンにプロピレンオキシドを付加重合させたポリエーテルポリオール、分子量３０００、水酸基の官能基数が３、水酸基価５６．１（ｍｇＫＯＨ／ｇ）、三洋化成工業（株）製、サンニックスＧＰ３０００。このポリエーテルポリオールには、ＢＨＴがポリエーテルポリオール１００質量部当たり０．３質量部含まれている。 GP-3000 (containing BHT): polyether polyol obtained by addition polymerization of propylene oxide to glycerin, molecular weight 3000, number of hydroxyl functional groups 3, hydroxyl value 56.1 (mgKOH / g), manufactured by Sanyo Chemical Industries, Sanniks GP3000. This polyether polyol contains 0.3 parts by mass of BHT per 100 parts by mass of the polyether polyol.
ＧＰ−３０００（Ｉ−１０１０含有）：ＧＰ−３０００は上記のポリエーテルポリオール。Ｉ−１０１０は、ヒンダードフェノール系酸化防止剤としてテトラキス〔メチレン３−（３,５−ジ−ｔ−ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオネート〕メタン、チバスペシャルティケミカルズ（株）製、イルガノック１０１０。このポリエーテルポリオールには、Ｉ−１０１０がポリエーテルポリオール１００質量部当たり０．３質量部含まれている。 GP-3000 (containing I-1010): GP-3000 is the above polyether polyol. I-1010 is tetrakis [methylene 3- (3,5-di-t-butyl-4-hydroxyphenyl) propionate] methane as a hindered phenol-based antioxidant, Ciba Specialty Chemicals, Inc., Irganock 1010. In this polyether polyol, I-1010 is contained in an amount of 0.3 parts by mass per 100 parts by mass of the polyether polyol.
アミン触媒：Ｎ,Ｎ−ジメチルアミノヘキサノール
金属触媒：スタナスオクトエート（オクチル酸スズ）
整泡剤：シリコーン整泡剤、ゴールドシュミット社製、ＢＦ２３７０
酸化防止剤１：ラクトン系化合物（３−ヒドロキシ−５,７−ジ−ｔ−ブチル−２−オンとＯ−キシレンとの反応生成物）を含有する酸化防止剤、チバスペシャルティケミカルズ（株）製、ＰＵＲ−６８。
Amine catalyst: N, N-dimethylaminohexanol Metal catalyst: Stanas octoate (tin octylate)
Foam stabilizer: Silicone foam stabilizer, manufactured by Goldschmidt, BF2370
Antioxidant 1: Antioxidant containing lactone compound (reaction product of 3-hydroxy-5,7-di-t-butyl-2-one and O-xylene), manufactured by Ciba Specialty Chemicals Co., Ltd. , PUR-68.
酸化防止剤２：トリス（２−エチルヘキシル）ホスファイト
酸化防止剤３：トリス（ジプロピレングリコール）ホスファイト
ＴＤＩ（８０／２０）：トルエンジイソシアネート（２,４-トルエンジイソシアネート８０質量％と２,６-トルエンジイソシアネート２０質量％との混合物）
ＴＤＩ（６５／３５）：トルエンジイソシアネート（２,４-トルエンジイソシアネート６５質量％と２,６-トルエンジイソシアネート３５質量％との混合物）
そして、表１に示す配合割合で各例における軟質ポリウレタン発泡体の原料を調製した。ここで、比較例１では、ポリエーテルポリオールにＩ−１０１０を含まず、ＢＨＴを含有するものを使用した例を示した。比較例２では、酸化防止剤としてラクトン系酸化防止剤を配合しない例を示した。さらに、比較例３では、ラクトン系酸化防止剤の含有量が少ない例を示した。
Antioxidant 2: Tris (2-ethylhexyl) phosphite Antioxidant 3: Tris (dipropylene glycol) phosphite TDI (80/20): Toluene diisocyanate (80% by mass of 2,4-toluene diisocyanate and 2,6- (Mixture with 20% by weight of toluene diisocyanate)
TDI (65/35): Toluene diisocyanate (mixture of 65% by weight of 2,4-toluene diisocyanate and 35% by weight of 2,6-toluene diisocyanate)
And the raw material of the flexible polyurethane foam in each example was prepared with the mixture ratio shown in Table 1. Here, in Comparative Example 1, an example was shown in which the polyether polyol did not contain I-1010 but contained BHT. In the comparative example 2, the example which does not mix | blend a lactone type antioxidant as antioxidant was shown. Furthermore, in Comparative Example 3, an example in which the content of the lactone antioxidant is small was shown.
これらの軟質ポリウレタン発泡体の原料を縦、横及び深さが各５００ｍｍの発泡容器内に注入し、常温、大気圧下で発泡させた後、加熱炉を通過させて硬化（架橋）させることにより軟質ポリウレタン発泡体（軟質スラブ発泡体）を得た。得られた軟質ポリウレタン発泡体について、見掛け密度、移染変色試験、燃焼ガス曝露試験を以下の測定方法に従って測定した。それらの結果を表１に示した。 By injecting the raw materials of these flexible polyurethane foams into foam containers of 500 mm in length, width and depth, foaming them at room temperature and atmospheric pressure, and then curing (crosslinking) by passing through a heating furnace. A flexible polyurethane foam (soft slab foam) was obtained. About the obtained flexible polyurethane foam, the apparent density, the dye transfer discoloration test, and the combustion gas exposure test were measured according to the following measurement methods. The results are shown in Table 1.
見掛け密度（ｋｇ／ｍ３）：ＪＩＳ Ｋ ７２２２：１９９９に準拠して測定した。
移染変色試験：軟質ポリウレタン発泡体を試験管に巻き付け、ポリエステル布で密着させるようにして包み、これを５０℃の試験炉に２０日間放置後に取り出し、ポリエステル布の変色を観察した。移染が生じている場合には、ポリエステル布がレモンイエローに変色していることで、移染変色の有無を判断した。
Apparent density (kg / m 3 ): Measured according to JIS K 7222: 1999.
Transfer dye discoloration test: A flexible polyurethane foam was wrapped around a test tube and wrapped in a polyester cloth so that it was closely adhered to the test tube. After leaving it in a test furnace at 50 ° C. for 20 days, the polyester cloth was observed for discoloration. When the transfer occurred, the presence or absence of the transfer discoloration was judged by the fact that the polyester cloth was discolored to lemon yellow.
燃焼ガス曝露試験：ブンゼンバーナーを用い、プロパンガスを小さな炎で燃焼させ、その炎の上方約３７ｃｍの位置に、軟質ポリウレタン発泡体の厚さ１０ｍｍのスライスシートをかざし、１０分間曝露させた。軟質ポリウレタン発泡体のピンク変色の程度は、色彩色差計（スガ試験機（株）製、ＳＭカラーコンピューターＳＭ−Ｔ）によりａ＊及びｂ＊を測定し、ａ＊の値で評価した。すなわち、ａ＊の値が大きい場合、ピンク変色が大きいことを示す。また、ｂ＊の値で黄変を評価した。すなわち、ｂ＊の値が大きい場合、黄変が大きいことを示す。 Combustion gas exposure test: Using a Bunsen burner, propane gas was burned with a small flame, and a sliced sheet of 10 mm thick soft polyurethane foam was held over the flame at a position of about 37 cm and exposed for 10 minutes. The degree of pink discoloration of the flexible polyurethane foam was evaluated by measuring a * and b * with a color difference meter (manufactured by Suga Test Instruments Co., Ltd., SM color computer SM-T) and evaluating the value of a *. That is, when the value of a * is large, it indicates that the pink discoloration is large. Moreover, yellowing was evaluated by the value of b *. That is, when the value of b * is large, it indicates that yellowing is large.
一方、比較例１ではヒンダードフェノール系酸化防止剤を含まず、ＢＨＴを含有するものを使用したことから、黄変及び移染変色が見られた。比較例２においては、酸化防止剤としてラクトン系酸化防止剤を配合しなかったため、ピンク変色を抑制することができなかった。また、比較例３ではラクトン系酸化防止剤の含有量が過少であったため、ピンク変色を目的レベルまで抑えることができなかった。 On the other hand, in Comparative Example 1, the hindered phenol-based antioxidant was not included, and BHT-containing one was used, so yellowing and transfer discoloration were observed. In Comparative Example 2, pink discoloration could not be suppressed because a lactone antioxidant was not blended as an antioxidant. In Comparative Example 3, since the content of the lactone antioxidant was too small, the pink discoloration could not be suppressed to the target level.
なお、前記実施形態を次のように変更して実施することも可能である。
・ 酸化防止剤として、アミン系酸化防止剤（一次酸化防止剤）、硫黄系酸化防止剤（二次酸化防止剤）等を併用することもできる。
It should be noted that the above embodiment can be modified as follows.
-As antioxidant, amine antioxidant (primary antioxidant), sulfur antioxidant (secondary antioxidant), etc. can also be used together.
・ 発泡体の原料として、ポリエーテルポリオールを複数種類使用することも可能である。
・ 発泡体の原料には、光安定剤、耐ＮＯｘ化剤、老化防止剤などを配合することができる。
-It is possible to use multiple types of polyether polyols as a raw material for the foam.
-The foam raw material can contain a light stabilizer, a NOx-proofing agent, an anti-aging agent, and the like.
Claims (5)
酸化防止剤としてさらにラクトン系酸化防止剤をポリエーテルポリオール１００質量部当たり１〜１０質量部含有し、前記ラクトン系酸化防止剤は、３−ヒドロキシ−５,７−ジ−ｔ−ブチル−２−オンとＯ−キシレンとの反応生成物であることを特徴とする軟質ポリウレタン発泡体。 A flexible polyurethane foam obtained by reacting and foaming a raw material containing a polyether polyol, toluene diisocyanate, a foaming agent, a catalyst and a hindered phenolic antioxidant,
The lactone antioxidant is further contained as an antioxidant in an amount of 1 to 10 parts by mass per 100 parts by mass of the polyether polyol , and the lactone antioxidant is 3-hydroxy-5,7-di-t-butyl-2- A flexible polyurethane foam , which is a reaction product of ON and O-xylene .
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