JP5561951B2 - 軟質ポリウレタンフォームからなる照明器具用パッキング材 - Google Patents
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Description
この変色は、壁紙と軟質ポリウレタンフォームとの相互作用によるものと思われる。すなわち、ポリウレタンフォームには、製造の際に使用された泡化触媒用のアミン系化合物が微量であるが残存しており、時間の経過と共にこのアミン触媒が揮発したり、また、壁紙に含まれる可塑剤がアミン触媒を取り込み、塩化ビニル製の壁紙に対して劣化促進剤として作用したりして、壁紙を変色させるものと考えられる。
しかしながら、提案されているポリウレタンフォームでは、完全にアミン触媒の揮散や、塩化ビニル用可塑剤によるアミン触媒の取り込みを防止することは不可能であり、効果的に変色を防止することはできていない。さらに加えて、前記した照明器具用パッキング材に必要な硬さや動摩擦係数の値も小さなものでしかない。したがって、より有効な手段による照明器具用パッキング材の開発が望まれているのが現状である。
これに対し、本発明におけるN,N−ジメチルアミノアルキル尿素化合物はイソシアネート基との結合力が強いために、一度ウレタン樹脂骨格に取り込まれれば、遊離する可能性は極めて低い。したがって、得られたウレタンフォーム中には遊離のアミン触媒が残存することが無く、アミン触媒の揮発がなく、このアミン触媒に起因する塩化ビニル製の壁紙の変色を防止し得ることとなる。
本発明が提供する照明器具用パッキング材は、壁紙或いは天井と密着させた際にも長期間にわたり壁紙を変色することが無く、照明器具用パッキング材として、特に優れたものである。
この変色防止効果は、アミン触媒として末端に水酸基を有する反応タイプのアミン触媒を使用して得られて軟質ポリウレタンフォームにおける変色防止効果と比較して、特に優れたものであり、その有用性は多大なものである。
軟質ポリウレタンフォームは、基本的には、ポリオールとポリイソシアネート化合物、並びにその他の添加剤を、発泡剤、整泡剤、重合触媒としての金属触媒、泡化触媒としてのアミン触媒を用い、発泡反応させて製造されている。
本発明にあっては、特に、泡化触媒として使用するアミン触媒として、特異的なN,N−ジメチルアミノアルキル尿素化合物を用いることを特徴とする軟質ポリウレタンフォームからなる耐変色性に優れた照明器具用パッキング材である。
また、使用するアミン触媒自体に耐塩化ビニル変色性があるので、壁紙変色が極めて少ないポリウレタンフォームを製造することができる。
さらに、N,N−ジメチルアミノアルキル尿素化合物は他のアミン触媒に比べてフォームの動摩擦係数が大きくなる傾向にあるため、パッキング材となるフォームの形成において好適である。
なお、アルキル基の選択により種々のN,N−ジメチルアミノアルキル尿素化合物が可能であり、上記したものに限定させるものではない。
これらの泡化触媒であるアミン触媒は、単独で使用してもよいし、また2種以上を組み合わせて使用してもよい。
加えて、上記のように、N,N−ジメチルアミノアルキル尿素化合物は他のアミン触媒に比べてフォームの動摩擦係数が大きくなる傾向にある。
そのため、ビニル重合体含有ポリオキシアルキレンポリオールを含有したポリオールを用い、触媒としてN,N−ジメチルアミノアルキル尿素化合物を用いると、壁紙変色性に優れるばかりか、動摩擦係数が高く、硬さがある、パッキング材として好適フォームを安定して得ることができる。
これらの紫外線吸収剤は、単独で使用してもよいし、また2種以上組み合わせて使用してもよい。
下記表1に記載した処方(重量部)により、種々のアミン触媒を使用し、本発明の軟質ポリウレタンフォーム及び比較例の軟質ポリウレタンフォームを製造した。
なお、比較例1の処方では、フォームが形成できなかった。
得られたポリウレタンフォームについて、フォームの性状、密度(JIS K 7222に準ずる)、硬さ(JIS K 6400−2に準ずる)、動摩擦係数及び色差を測定し、あわせて表中に示した。
下記表2に記載の処方(重量部)により、本発明の軟質ポリウレタンフォームを製造した。
得られたポリウレタンフォームについて、フォームの性状、密度(JIS K 7222に準ずる)、硬さ(JIS K 6400−2に準ずる)、動摩擦係数及び色差を測定し、あわせて表中に示した。
ポリオール1:ポリエーテルポリオール
(三井化学社製:T−3000)
ポリオール2:ビニル重合体含有ポリオキシアルキレンポリオール
(AGC社製:EXENOL−941)
ポリオール3:ポリエーテルポリオール
(ダウ・ケミカル社製:VORANOL−3010)
ポリオール4:ビニル重合体含有ポリオキシアルキレンポリオール
(ダウ・ケミカル社製:VORANOL−3943)
TDI−80:2,4−トリレンジイソシアネート及び2,6−トリレンジイソシアネート混合物(三井化学社製)
(1)アミン触媒A:N,N−ジメチルアミノアルキル尿素触媒
N,N−ジメルアミノプロピル尿素
(2)アミン触媒B:N,N−ジメチルアミノアルキル尿素触媒
N,N−ジメルアミノエチル尿素
(3)アミン触媒C:N,N−ジメチルアミノアルキル尿素触媒
ビス(N,N−ジメルアミノプロピル)−尿素
(4)アミン触媒D:汎用のアミン触媒
トリエチレンジアミン33%、ジプロピレングリコール67%の混合物
(5)アミン触媒E:末端に水酸基を有するアミン触媒
N,N−ジメチルアミノヘキサノール
(6)アミン触媒F:末端に水酸基を有するアミン触媒
N,N−ジメチルアミノエトキシエタノール
(7)アミン触媒G:末端に水酸基を有するアミン触媒
N,N−ジメチルアミノエトキエトキシシエタノール
○:良好
△:フォームが収縮気味
×:フォームが崩壊若しくは収縮
厚み5mmを有する20×90mmサイズのポリウレタンフォームを鉄板の上に載せ、さらにその上に650gのおもりを載せて、ポリウレタンフォームを端から平行方向に引っ張った際にかかる最大荷重から算出した。
評価は以下の表のとおりである。
厚み30mmを有する20×80mmサイズのポリウレタンフォームを、アルミ板/フォーム/壁紙/アルミ板の積層状態とし、フォーム厚みを15mmとなるよう圧縮させ、その状態で500mLの蓋つきガラス瓶内にて、90℃の温度にて10日間加熱し、その後の壁紙の変色度合い(変色差)を色差計にて測定した。
評価は以下のとおりである。
これに対し、汎用のアミン触媒を用いた比較例1、或いは末端に水酸基を有するアミン触媒を用いた比較例2〜5の軟質ポリウレタンフォームは、アミン触媒の残存による壁紙の変色が認められていた。
また、N,N−ジメチルアミノアルキル尿素化合物は、フォームが収縮しやすいビニル重合体含有ポリオキシアルキレンポリオールを用いた場合においても、安定してフォームを形成することが可能であることがわかる。
したがって、照明器具用パッキング材として好適なものであり、産業上の利用性は多大なものである。
Claims (3)
- アミン系触媒としてN,N−ジメチルアミノアルキル尿素化合物を用い、ポリオールとポリイソシアネート化合物とを反応させて得られる軟質ポリウレタンフォームであり、硬さが120N以上200N未満で、動摩擦係数が1.5以上であることを特徴とする照明器具用パッキング材。
- ポリオールが、ビニル重合体含有ポリオキシアルキレンポリオールを含有することを特徴とする請求項1に記載の照明器具用パッキング材。
- 全ポリオール中、ビニル重合体含有ポリオキシアルキレンポリオールは5〜50重量%含有されていることを特徴とする請求項1又は2に記載の照明器具用パッキング材。
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