JP6513340B2 - 耐熱性防音材 - Google Patents
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Description
イソシアヌレートフォームは、イソシアネートの三量体であるイソシアヌレート環を含む発泡体である。イソシアヌレート環は、ウレタン結合に比べて結合の安定性が高いため、耐熱性及び難燃性に優れる。
ポリカーボネート系ポリウレタンフォームは、ポリカーボネート基を主鎖に持つポリカーボネートポリオールを使用したポリウレタンフォームであり、一般的なエーテル系ポリウレタンフォームやエステル系ポリウレタンフォームと比べて、耐熱性や耐加水分解性に優れる。
一方、イソシアヌレートフォームは、ポリウレタンフォームの配合中にイソシアヌレートを大量に含むため、フォームが脆くなりやすく、またフォームの硬度が高くなり、車両の防音材等には適さなかった。
また、ポリカーボネート系ポリウレタンフォームは、原料粘度が極めて高いため、製造時の取り扱いに難があり、かつ低温特性に劣り、さらには原料のコストが高い問題がある。
請求項1の発明によれば、トリレンジイソシアネートを併用することにより、原料の粘度を下げて取り扱い性をさらに向上させることができる。
請求項1の発明によれば、耐熱性、強度、軽量、安価な耐熱性防音材が得られる。
前記脂肪族分岐グリコールは、具体的には、1,2−プロピレングリコール、1−メチル−1,3−ブチレングリコール、2−メチル−1,3−ブチレングリコール、ネオペンチルグリコール、1−メチルー1,4−ペンチレングリコール、2−メチル−1,4−ペンチレングリコール、1,2−ジメチル−ネオペンチルグリコール、2,3−ジメチルーネオペンチルグリコール、1−メチルー1,5−ペンチレングリコール、2−メチル−1,5−ペンチレングリコール、3−メチル−1,5−ペンチレングリコール、1,2−ジメチルブチレングリコール、1,3−ジメチルブチレングリコール、2,3−ジメチルブチレングリコール、1,4−ジメチルブチレングリコール等を例示することができる。これらの脂肪族分岐グリコールは単独、または2種類以上併用して用いられる。
前記脂肪族ジカルボン酸の具体例としては、シュウ酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、セバシン酸及びドデカン二酸、1,6−シクロヘキサンジカルボン酸等が挙げられる。また、これらの低級アルキルエステル等の誘導体及び酸無水物等も挙げられる。これらは単独でも2種以上混合して使用することもできる。
また、アルキル基の側鎖を1以上持つポリエステルポリオールである、脂肪族二塩基酸と脂肪族分岐2価アルコールとから得られる脂肪族ポリエステルポリオールの平均分子量(数平均分子量)が1000〜5000(より好ましくは2000〜3000)の脂肪族ポリエステルポリオールが好ましい。
また、官能基数は、2〜4が、柔軟さと強靭さを両立させるためには好ましい。
酸化防止剤としては、フェノール系、リン系、ジフェニルアミン系等を挙げることができ、特にリン系酸化防止剤及びジフェニルアミン系酸化防止剤の何れか一方、あるいは併用が好ましい。酸化防止剤の量はポリオール100質量部に対して0.5〜3質量部が好ましい。
スラブ発泡は、ポリウレタン原料をコンベア上に吐出し、常温及び大気圧下でポリオールとポリイソシアネートを反応させて上方へ膨らんだ蒲鉾状に連続発泡成形する方法であり、その後に適宜の寸法に裁断される。
一方、モールド発泡は、金型にポリウレタン原料を充填して製品形状に発泡させる方法である。
・ポリエステルポリオール−1:ポリ(3−メチル−1,5ペンタンジオール;トリメチロールプロパン)アルト−アジピン酸、分子量3000、官能基数3
・ポリエステルポリオール−2:ポリ(ネオペンチルグリコール;トリメチロールプロパン)アルト−アジピン酸、分子量3000、官能基数3
・ポリエステルポリオール−3:ポリ(ジエチレングリコール/トリメチロールプロパン)アルト−アジピン酸、分子量2400、官能基数2.6
・ポリエーテルポリオール:ポリオキシエチレン/オキシプロピレンエーテルポリオール、分子量3000、官能基数3、
・発泡剤:水
・触媒:トリエチレンジアミン
・整泡剤:特殊非イオン性界面活性剤、BJ−100(花王(株)製)
・MDI−1:ポリメリックMDI、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート
・MDI−2:ウレタン変性MDIプレポリマー、NCO%28.5
・TDI:T−80
実施例3は、ポリオールについては、アルキル基の側鎖を1以上持つポリエステルポリオール2のみを使用し、ポリイソシアネートについては、ポリメリックMDIのみを使用した例である。
実施例7は、ポリオールについては、アルキル基の側鎖を1つ以上持つポリエステルポリオール1の30質量部(ポリオール中30質量%)とポリエーテルポリオール70質量部(ポリオール中70質量%)とを併用し、ポリイソシアネートについては、ポリイソシアネート中の30質量%をポリメリックMDI、70質量%をT−80とした例である。
比較例2と比較例3は、ポリオールについては、アルキル基の側鎖が0のポリエステルポリオール3のみを使用し、ポリイソシアネートについては、比較例2ではポリメリックMDIのみを使用し、比較例3ではT−80のみを使用して互いに異ならせた例である。
比較例4は、ポリオールについては、アルキル基の側鎖を1以上持つポリエステルポリオール1のみを使用し、ポリイソシアネートについては、ポリイソシアネート中の20質量%をポリメリックMDI、80質量%をT−80とした例である。
比較例5は、ポリオールについては、アルキル基の側鎖を1以上持つポリエステルポリオール1の20質量部(ポリオール中20質量%)とポリエーテルポリオール80質量部(ポリオール中80質量%)とを併用し、ポリイソシアネートについては、ポリメリックMDIのみを使用した例である。
比較例6と比較例7は、ポリオールについてはポリエーテルポリオールのみを使用し、ポリイソシアネートについては、比較例6ではポリメリックMDIのみを使用し、比較例7ではT−80のみを使用した例である。
Claims (1)
- ポリオールとポリイソシアネートと発泡剤を反応させて得られるポリウレタンフォームからなる耐熱性防音材において、
前記ポリオールは、アルキル基の側鎖を1以上持つ脂肪族二塩基酸と脂肪族分岐2価アルコールとからなる、3官能のポリエステルポリオールを含み、アルキル基の側鎖を1以上持つポリエステルポリオールと、ポリエーテルポリオールとの質量比が100:0〜30:70であり、
前記発泡剤は水であって、添加量が前記ポリオールの100質量部に対して1.5〜4.0質量部であり、
前記ポリイソシアネートは、ポリメリックMDIの単独使用、またはジフェニルメタンジイソシアネートとポリオール類を反応させて得られるMDIプレポリマーのいずれかであることで、
150℃、600時間の加熱前後におけるJIS K6400に規定される引張強さ保持率が70.6〜109.1%であることを特徴とする耐熱性防音材。
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