KR20090045218A - 점탄성 발포체의 제조 방법 - Google Patents

점탄성 발포체의 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20090045218A
KR20090045218A KR1020097002177A KR20097002177A KR20090045218A KR 20090045218 A KR20090045218 A KR 20090045218A KR 1020097002177 A KR1020097002177 A KR 1020097002177A KR 20097002177 A KR20097002177 A KR 20097002177A KR 20090045218 A KR20090045218 A KR 20090045218A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
weight
average
polyol
polyols
hydroxyl functionality
Prior art date
Application number
KR1020097002177A
Other languages
English (en)
Other versions
KR101429308B1 (ko
Inventor
크리스 안드리스
조안 안토인 스테판 맥켄
Original Assignee
헌트스만 인터내셔날, 엘엘씨
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 헌트스만 인터내셔날, 엘엘씨 filed Critical 헌트스만 인터내셔날, 엘엘씨
Publication of KR20090045218A publication Critical patent/KR20090045218A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR101429308B1 publication Critical patent/KR101429308B1/ko

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/30—Low-molecular-weight compounds
    • C08G18/36—Hydroxylated esters of higher fatty acids
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/65—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen
    • C08G18/66—Compounds of groups C08G18/42, C08G18/48, or C08G18/52
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/65—Low-molecular-weight compounds having active hydrogen with high-molecular-weight compounds having active hydrogen
    • C08G18/66—Compounds of groups C08G18/42, C08G18/48, or C08G18/52
    • C08G18/6666—Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52
    • C08G18/6696—Compounds of group C08G18/48 or C08G18/52 with compounds of group C08G18/36 or hydroxylated esters of higher fatty acids of C08G18/38
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G2101/00—Manufacture of cellular products

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Abstract

폴리이소시아네이트와 폴리올을 60 내지 95의 지수로 반응시키고, 발포제를 사용하는 것을 포함하며, 사용되는 폴리올의 5 내지 50 중량％, 바람직하게는 10 내지 40 중량％가 캐스터 오일인, 슬라브재(slabstock) 점탄성 가요성 폴리우레탄 발포체의 제조 방법을 청구한다. 상기 발포체 및 폴리올 조성물을 또한 청구한다.
슬라브재, 점탄성, 가요성, 폴리우레탄 발포체, 폴리올 조성물

Description

점탄성 발포체의 제조 방법 {PROCESS FOR MAKING VISCO-ELASTIC FOAMS}
본 발명은 슬라브재(slabstock) 점탄성 발포체를 제조하는 신규한 방법에 관한 것이다. 이러한 발포체는 전형적으로 원유의 처리에서 수득되는 구성성분으로부터 제조된 폴리에테르 폴리올로부터 제조된다.
원유는 무한하게 이용할 수 없는 자원이기 때문에, 대체재를 찾을 필요가 있다.
놀랍게도, 본 발명자들은 (개질되지 않은) 캐스터 오일이 슬라브재 점탄성 발포체에서 사용되는 폴리에테르 폴리올의 일부에 대한 양호한 대체물임을 발견하였다. 또한, 발포체는 후각적 관점에서 보다 매력적이다.
독일 특허 제19936481호에서는 방음 발포체의 제조에서 개질된 캐스터 오일을 사용하는 것이 제안되었다. 실시예에서, 소량의 캐스터 오일이 이용되었다. 점탄성 발포체는 언급되지 않았다. 독일 특허 제3316652호에는 밀도가 120 kg/㎥ 이상인 방음 발포체의 제조에서 캐스터 오일을 사용하는 것이 개시되어 있다. 슬라브재 점탄성 발포체의 제조에서 상당한 양의 캐스터 오일을 사용하는 것은 제안되지 않았다.
이에 따라, 본 발명은 폴리이소시아네이트와 폴리올을 60 내지 95의 지수로 반응시키고, 발포제를 사용하는 것을 포함하는 슬라브재 점탄성 가요성 폴리우레탄 발포체의 제조 방법에 관한 것이며, 여기서 상기 폴리올은 b1) 평균 공칭 히드록실 관능도가 2 내지 4이고 평균 등가 중량이 1000 내지 3000이며, 옥시에틸렌 (EO)이 말단 EO 및/또는 랜덤 EO로서 존재하며, 전체 EO 함량이 50 내지 90 중량％인 폴리옥시에틸렌-폴리옥시프로필렌 폴리올; b2) 평균 공칭 히드록실 관능도가 2 내지 4이고 평균 등가 중량이 1000 내지 3000이며, EO가 랜덤 EO 및/또는 말단 EO로서 존재하며, 전체 EO 함량이 5 내지 25 중량％인 폴리옥시에틸렌-폴리옥시프로필렌 폴리올; b3) 캐스터 오일; b4) 임의로는, 평균 공칭 히드록실 관능도가 3 내지 6이고 평균 등가 중량이 100 내지 600인 폴리옥시프로필렌 폴리올; 및 b5) 임의로는, 평균 분자량이 150 내지 1200인 폴리옥시알킬렌글리콜을 포함하며, 이들 화합물 b1, b2, b3, b4 및 b5의 양이 (b1, b2, b3, b4 및 b5의 합한 중량을 기준으로) b1 10 내지 40 중량％, b2 10 내지 40 중량％, b3 5 내지 50 중량％, b4 0 내지 40 중량％, b5 0 내지 30 중량％인 폴리올 조성물이다. 발포체는 바람직하게는 밀도가 30 내지 100 kg/㎥, 보다 바람직하게는 40 내지 90 kg/㎥이다. 또한, 본 발명은 이러한 방법에 따라 수득되는 발포체에 관한 것이다.
본 발명에서, 하기 용어는 다음 의미를 갖는다.
1) 이소시아네이트 지수 또는 NCO 지수 또는 지수는, 백분율로 나타낸 제형물에 존재하는 이소시아네이트 반응성 수소 원자에 대한 NCO기의 비율이다.
Figure 112009006532111-PCT00001
다시 말하면, NCO 지수는 제형물에서 사용된 화학양론적 양의 이소시아네이트 반응성 수소와 반응하기 위해 이론적으로 필요한 이소시아네이트의 양에 대한 제형물에 실제 사용된 이소시아네이트의 백분율을 나타낸다.
본원에서 사용되는 이소시아네이트 지수는 이소시아네이트 구성성분과 이소시아네이트 반응성 구성성분을 포함하는 발포체를 제조하는 실제 중합 공정의 관점에서 고려됨을 알아야 한다. 개질된 폴리이소시아네이트를 제조하기 위해 예비 단계에서 소비된 임의의 이소시아네이트기 (당업계에서 예비중합체라 칭하는 이러한 이소시아네이트의 유도체를 포함함) 또는 예비 단계에서 소비된 임의의 활성 수소 (예를 들면, 개질된 폴리올을 제조하기 위해 이소시아네이트와 반응한 활성 수소)는, 이소시아네이트 지수의 계산에서 고려되지 않는다. 단지 실제 중합 단계에서 존재하는 유리 이소시아네이트기 및 유리 이소시아네이트 반응성 수소 (물의 수소를 포함함)를 고려한다.
2) 이소시아네이트 지수의 계산의 목적을 위해 본원에서 사용되는 용어 "이소시아네이트 반응성 수소 원자"는, 반응성 조성물에 존재하는 히드록실기 및 아민기의 활성 수소 원자의 전체를 지칭한다. 이는, 실제 중합 공정에서 이소시아네이트 지수의 계산의 목적을 위해 하나의 히드록실기는 하나의 반응성 수소를 포함하는 것으로 고려되며 하나의 1차 아민기는 하나의 반응성 수소를 포함하는 것으로 고려되며 하나의 물 분자는 2개의 활성 수소를 포함하는 것으로 고려됨을 의미한다.
3) 반응계는 폴리이소시아네이트가 이소시아네이트 반응성 성분과 별도로 하나 이상의 용기에서 유지되는 성분들의 배합물이다.
4) 본원에서 사용되는 용어 "폴리우레탄 발포체"는, 폴리이소시아네이트를 이소시아네이트 반응성 수소 함유 화합물과 반응시키고, 발포제를 사용함으로써 수득되는 생성물을 지칭하며, 구체적으로는 반응성 발포제로서 물을 사용하여 수득되는 다공성(cellular) 생성물 (우레아 연결 및 이산화탄소를 산출하고 폴리우레아-우레탄 발포체를 생성하는, 물과 이소시아네이트기의 반응과 관련되어 있음)을 포함한다.
5) 본원에서 사용되는 용어 "평균 공칭 히드록실 관능도"는, 폴리올 또는 폴리올 조성물의 수평균 관능도 (분자 당 히드록실기의 개수)가 폴리올 또는 폴리올 조성물의 제조에서 사용된 개시제(들)의 수평균 관능도 (분자 당 활성 수소 원자의 개수)와 같다 (실제로는, 일부 종결의 불포화로 인해 종종 약간 더 적음)는 가정하의 폴리올 또는 폴리올 조성물의 수평균 관능도를 나타낸다.
6) 달리 나타내지 않는 한, 용어 "평균"은 수평균을 지칭한다.
7) 달리 명시하지 않는 한, "밀도"는 ISO 845에 따라 측정되며, 핵 밀도이다.
8) 점탄성 발포체는, ISO 8307에 따라 측정되는 탄성률(resilience)이 최대 40％이며 ISO 3386-1에 따라 측정되는 이력 손실률(hysteresis loss)이 40％를 초과하는 발포체로서 정의된다.
9) 본원에서 폴리올은 다음 방식으로 기재되었다. PO-EO 폴리올은 먼저 개시제에 부착된 PO 블록, 이어서 EO 블록이 있는 폴리올이다. PO-PO/EO 폴리올은 먼저 PO 블록, 이어서 랜덤하게 분포된 PO 및 EO의 블록이 있는 폴리올이다. PO-PO/EO-EO 폴리올은 먼저 PO 블록, 이어서 랜덤하게 분포된 PO 및 EO의 블록, 이어서 EO 블록이 있는 폴리올이다. 상기 기재에는 단지 꼬리가 하나인 폴리올 (개시제로부터임)을 기재하였으며, 이러한 꼬리의 개수는 공칭 히드록실 관능도에 의해 결정될 것이다. 여기서, PO는 옥시프로필렌을 의미하며, EO는 옥시에틸렌을 의미한다.
10) 캐스터 오일은, 알콕시화와 같은 화학적 개질이 수행되지 않았음을 의미하는 개질되지 않은 캐스터 오일을 지칭한다.
개질되지 않은 캐스터 오일은 정제 및 탈색과 같은 물리화학적 방식으로 처리된 캐스터 오일을 포함한다.
11) 슬라브재 발포체는, 문헌 [Polyurethane Handbook, Dr. G. Oertel, 2nd edition, Hauser Publishers, 1993, Section 5.1, "Slabstock Foams" (178 페이지에서 시작됨)]에 기재되어 있는 조건 하에서 제조된 임의의 발포체이다.
바람직하게는, 폴리이소시아네이트는 톨루엔 디이소시아네이트와 같은 방향족 폴리이소시아네이트, 바람직하게는 디페닐메탄 디이소시아네이트 (MDI), MDI와 이소시아네이트 관능도가 3 이상인 MDI 동족체와의 혼합물 (이러한 혼합물은 조질 또는 중합체 MDI로 광범위하게 알려져 있음), 및 이들 폴리이소시아네이트의 이소시아네이트 종결의 변체로부터 선택되며, 상기 변체는 우레탄, 우레톤이민, 카르보디이미드, 우레아, 이소시아누레이트, 알로파네이트 및/또는 뷰렛 기를 포함한다. 이들 폴리이소시아네이트의 혼합물이 또한 사용될 수 있다.
가장 바람직하게는, 폴리이소시아네이트는 1) 40％ 이상, 바람직하게는 60％ 이상, 가장 바람직하게는 80 중량％ 이상의 4,4'-디페닐메탄 디이소시아네이트; 및 이러한 디페닐메탄 디이소시아네이트의 바람직한 하기 변체를 포함하는 디페닐메탄 디이소시아네이트로부터 선택된다. 2) NCO가가 20 중량％ 이상인 카르보디이미드 및/또는 우레톤이민 개질된 폴리이소시아네이트 1)의 변체; 3) 과잉의 폴리이소시아네이트 1) 및 평균 공칭 히드록실 관능도가 2 내지 4이고 평균 분자량이 1000 미만인 폴리올의 반응 생성물이며 NCO가가 20 중량％ 이상인 우레탄 개질된 폴리이소시아네이트 1)의 변체; 4) 과잉의 상기한 폴리이소시아네이트 1) 내지 3) 중 임의의 폴리이소시아네이트 및 평균 공칭 관능도가 2 내지 6이고 평균 분자량이 1000 내지 12000이고 바람직하게는 히드록실가가 15 내지 60 mg KOH/g인 폴리올의 반응 생성물이며, NCO가가 10 중량％ 이상, 바람직하게는 15 중량％ 이상인 예비중합체; 5) 3개 이상의 이소시아네이트기를 갖는 동족체를 포함하는 디페닐메탄 디이소시아네이트, 및 6) 임의의 상기한 폴리이소시아네이트들의 혼합물.
폴리이소시아네이트 1)은 40 중량％ 이상의 4,4'-MDI를 포함한다. 이러한 폴리이소시아네이트는 당업계에 공지되어 있으며, 순수 4,4'-MDI, 및 4,4'-MDI와 60 중량％ 이하의 2,4'-MDI 및 2,2'-MDI의 이성질체 혼합물을 포함한다. 이성질체 혼합물 중 2,2'-MDI의 양은 불순물 수준이어서 일반적으로 2 중량％를 초과하지 않고, 나머지가 2,4'-MDI 및 4,4'-MDI임을 알아야 한다. 상기와 같은 폴리이소시아네이트는 당업계에 공지되어 있으며, 예를 들면 헌츠만 인터내셔날 엘엘씨(Huntsman International LLC) (수프라세크(Suprasec™) 상표의 소유자임)의 자회사인 헌츠만 폴리우레탄즈(Huntsman Polyurethanes) 제조의 수프라세크 MPR로 시판된다.
카르보디이미드 및/또는 우레톤이민 개질된 상기 폴리이소시아네이트 1)의 변체도 당업계에 공지되어 있으며, 예를 들면 헌츠만 제조의 수프라세크 2020으로 시판된다. 우레탄 개질된 상기 폴리이소시아네이트 1)의 변체도 당업계에 공지되어 있으며, 예를 들면 문헌 [The ICI Polyurethanes Book, G. Woods, 1990, 2nd edition, pages 32-35]를 참조하기 바란다. 상기한 NCO가가 10 중량％ 이상인 폴리이소시아네이트 1)의 예비중합체도 당업계에 공지되어 있다. 바람직하게는, 이러한 예비중합체를 제조하는데 사용되는 폴리올은 폴리에스테르 폴리올 및 폴리에테르 폴리올로부터 선택된다.
3개 이상의 이소시아네이트기를 갖는 동족체 포함 디페닐메탄 디이소시아네이트는 조질 또는 중합체 MDI로서 당업계에 잘 알려져 있으며, 예를 들면 헌츠만 제조의 수프라세크 2185 및 수프라세크 DNR로 시판된다.
상기한 폴리이소시아네이트들의 혼합물이 또한 사용될 수 있으며, 예를 들면 문헌 [The ICI Polyurethanes Book, G. Woods, 1990, 2nd edition, pages 32-35]를 참조하기 바란다. 이러한 시판 폴리이소시아네이트의 예로는 헌츠만 제조의 수프라세크 2021이 있다.
사용되는 폴리올은 b1) 평균 공칭 히드록실 관능도가 2 내지 4이고 평균 등가 중량이 1000 내지 3000이며, 옥시에틸렌 (EO)이 말단 EO 및/또는 랜덤 EO로서 존재하며, 전체 EO 함량이 50 내지 90 중량％인 폴리옥시에틸렌-폴리옥시프로필렌 폴리올; b2) 평균 공칭 히드록실 관능도가 2 내지 4이고 평균 등가 중량이 1000 내지 3000이며, EO가 랜덤 EO 및/또는 말단 EO로서 존재하며, 전체 EO 함량이 5 내지 25 중량％인 폴리옥시에틸렌-폴리옥시프로필렌 폴리올; b3) 캐스터 오일; b4) 임의로는, 평균 공칭 히드록실 관능도가 3 내지 6이고 평균 등가 중량이 100 내지 600인 폴리옥시프로필렌 폴리올; 및 b5) 임의로는, 평균 분자량이 150 내지 1200인 폴리옥시알킬렌글리콜을 포함하며, 이들 화합물 b1, b2, b3, b4 및 b5의 양이 (b1, b2, b3, b4 및 b5의 합한 중량을 기준으로) b1 10 내지 40 중량％, b2 10 내지 40 중량％, b3 5 내지 50 중량％, b4 0 내지 40 중량％, b5 0 내지 30 중량％인 폴리올 조성물이다. 또한, 이러한 폴리올 조성물은 본 발명의 일부를 구성한다.
폴리올 b1은 EO가 풍부한 폴리올이다. 폴리올 b1은 공지된 방법에 의해 제조될 수 있다. 폴리올 b1은 PO 및 EO를 포함하며, 여기서 EO는 랜덤, 말단 또는 이들 둘 다일 수 있다. 바람직하게는, EO는 대부분 랜덤이다. EO 함량은 (존재하는 전체 옥시알킬렌 단위체에서) 50 내지 90 중량％이다. 이러한 폴리올은 공지되어 있으며, 예를 들면 헌츠만 제조의 달토셀(Daltocel™) 444 및 555 (달토셀은 헌츠만 인터내셔날 엘엘씨의 상표임)로 시판된다.
폴리올 b2는 PO-PO/EO-EO, PO/EO-EO, PO-EO 또는 PO/EO 유형의 구조를 가질 수 있다. 전체 EO 함량은 (존재하는 전체 옥시알킬렌 단위체에서) 5 내지 25 중량％이다. 이러한 폴리올은 공지되어 있으며, 예를 들면 헌츠만 제조의 달토셀 F435 및 F428로 시판된다.
캐스터 오일은 바람직하게는 b1, b2, b3, b4 및 b5의 합한 중량을 기준으로 10 내지 40 중량％의 양으로 사용된다.
폴리올 b4는 공지되어 있으며, 예를 들면 헌츠만 제조의 달토라크(Daltolac™) R251로 시판된다.
폴리올 b5는 폴리옥시에틸렌 글리콜 (PEG) 또는 폴리옥시프로필렌 글리콜 (PPG)과 같은 폴리옥시알킬렌글리콜이다. 바람직한 폴리올은 PEG 디올이다.
각각의 성분 b1, b2, b4 및 b5는 혼합물로 이루어질 수 있다. 또한, 분산된 물질이 존재할 수 있다. 이는 중합체 개질 폴리올로서 공지되어 있으며, 예를 들면 SAN 또는 PIPA (폴리이소시아네이트 중첨가), 또는 PHD (폴리우레아 분산액)을 포함한다. 본 발명에 따라 특히 흥미있는 중합체 개질 폴리올은 폴리(옥시에틸렌/옥시프로필렌)폴리올 중 스티렌 및/또는 아크릴로니트릴의 동일계(in situ) 중합에 의해 수득되는 생성물, 및 폴리(옥시에틸렌/옥시프로필렌)폴리올 중 폴리이소시아네이트와 아미노 또는 히드록시 관능성 화합물 (예를 들면, 트리에탄올아민) 사이의 동일계 반응에 의해 수득되는 생성물이다. 고체 함량 (전체 폴리올 중량 b1＋b2＋b4＋b5를 기준으로 함)은 광범위한 범위 내에서, 예를 들면 5 내지 50％에서 다양할 수 있다. 분산된 중합체의 입자 크기는 50 ㎛ 미만인 것이 바람직하다. 혼합물이 또한 사용될 수 있다.
또한, 본 발명은 폴리올들의 합한 중량을 기준으로 나타낸 다음 비율에 따라 5종의 폴리올을 함께 포함하는 특정 폴리올 혼합물에 관한 것이다.
b1: 10 내지 40 중량％
b2: 10 내지 40 중량％
b3: 5 내지 50 중량％, 바람직하게는 10 내지 40 중량％
b4: 0 내지 40 중량％
b5 : 0 내지 30 중량％.
바람직하게는, 물이 발포제로서 사용된다. 필요에 따라, 이산화탄소와 같은 불활성 기체가 첨가될 수 있다. 전체 폴리올 성분 (예비 반응된 폴리올 성분 및 예비 반응되지 않은 폴리올 성분, 즉 전체 출발 폴리올 또는 전체 출발 이소시아네이트 반응성 화합물)의 중량을 기준으로 0.5 내지 10 중량％, 바람직하게는 0.5 내지 5 중량％의 물을 사용하는 것이 적절하며, 물은 임의로는 불활성 기체와 함께 사용될 수 있다.
다른 통상적인 구성성분 (첨가제 및/또는 보조제)이 폴리우레탄을 제조하는데 사용될 수 있다. 이는 촉매, 예를 들면 3차 아민 및 유기 주석 화합물; 계면활성제, 가교제 또는 사슬 연장제, 예를 들면 다른 디올, 트리올 및 디아민과 같은 저분자량 화합물 (b1 내지 b3에 대해 나타낸 것보다 분자량이 낮음); 난연제, 예를 들면 할로겐화 알킬 포스페이트 및 멜라민; 충전제 및 안료를 포함한다. 발포체 안정화제, 예를 들면 폴리실록산-폴리알킬렌 옥사이드 블록 공중합체가 발포체의 기공을 안정화시키거나 조절하는데 사용될 수 있다.
이들 부차적인 구성성분의 사용되는 양은 요구되는 생성물의 특성에 따라 좌우될 것이며, 폴리우레탄 발포체 기술자에게 잘 알려져 있는 범위 내에서 다양할 수 있다.
이들 성분, 특히 폴리올 b1, b2, b3, b4 및 b5는 임의의 순서로 첨가될 수 있다. 폴리올들을 임의의 순서로 하나씩 또는 나누어 첨가할 수 있다 (예를 들면, b1의 일부를 첨가하고, 이어서 b1의 나머지 부분을 b2＋b3＋b4＋b5의 전부와 함께 첨가할 수 있거나; b2 전부를 첨가하고, 이어서 b1 전부를 첨가하고, 이어서 b3 전부를 첨가하고, 이어서 b4 전부를 첨가하고, b5 전부를 첨가할 수 있음).
폴리우레탄 형성 반응 혼합물의 성분들을 임의의 편리한 방식으로 함께 혼합할 수 있으며, 최종 혼합 단계에서 합해질 성분 스트림의 개수를 감소시키기 위해 개별적인 성분들을 예비 블렌딩할 수 있다. 종종, 하나의 스트림이 폴리이소시아네이트 또는 폴리이소시아네이트 예비중합체를 포함하고, 제2의 스트림이 반응 혼합물의 다른 모든 성분을 포함하는 2 스트림 시스템인 것이 편리하다. 발포체는, 화합물 b1 내지 b5의 일부 또는 전부가 폴리이소시아네이트와 예비 반응하고, 이어서 반(semi) 예비중합체, 준(quasi) 예비중합체 또는 예비중합체가 물, 및 존재하는 경우 화합물 b1 내지 b5의 나머지 부분과 반응하는, 소위 반 예비중합체 공정, 준 예비중합체 공정 또는 예비중합체 공정에 따라 제조될 수 있다.
발포체는 의자, 쿠션, 및 특히 매트리스의 가구 산업에서 사용될 수 있다.
본 발명을 하기 실시예로 예시하였다.
실시예 1
다음 구성성분들을 배합하고, 혼합하여, 다음 폴리이소시아네이트 혼합물을 제조하였다 (양은 중량부 기준임).
수프라세크 2185 30.1 중량부, 17 중량％의 2,4'-MDI를 포함하는 MDI 51.65 중량부, 및 NCO가가 약 13 중량％인 예비중합체 18.25 중량부를 혼합하였다. 예비중합체는, MDI (2,4'-MDI가 15 중량％임) 약 27 중량부, 수프라세크 2185 약 16.5 중량부 및 달토셀 F428 약 57 중량부를 반응시켜 제조하였다.
이어서, 다음 구성성분들을 배합하고 혼합하여, 다음 폴리올 조성물을 제조하였다.
양 (중량부)
쉘(Shell) 제조의 카라돌(Caradol) SA 36-11 (b2 폴리올) 30
쉘 제조의 카라돌 MD 36-02 (b1 폴리올) 30
쉘 제조의 카라돌 SH 250-05 (b4 폴리올) 25
PEG 400 (b5 폴리올) 10
알베르딩크-볼로이(Alberdingk-Boley) 제조의 캐스터 오일 20
물 2.25
댑코(Dabco) 33 LV (에어 프로덕츠(Air Products) 제조의 촉매) 0.5
니악스(Niax) Al (오시(Osi) 제조의 촉매) 0.25
테고스타브(Tegostab) B8716LF (골드슈미트(Goldschmidt) 제조의 계면활성제) 0.25
크기가 50×50×50 cm인 발포 박스가 구비된 다성분 불연속 슬라브재 장치를 사용하여, 폴리이소시아네이트 65 중량부를 폴리올 조성물과 반응시켰다. 수득된 블록을 주변 조건 하에서 24시간 동안 두고, 절단하고, 시험하였다. 수득된 발포체는 핵 밀도가 48 kg/㎥이고 (ISO 845), 탄성률이 14％이고 (ISO 8307), 이력 손실률이 58％였다 (ISO 3386-1).
실시예 2 (비교)
실시예 1을 반복하되, 단 모든 카라돌 MD 36-02를 카라돌 SA 36-11로 대체하고, 또한 반응을 87의 지수로 수행하였다. 반응을 벤치 상의 버킷(bucket)에서 수행하였다. 수득된 발포체는 이러한 조성물로부터 적합한 슬라브재 발포체를 제조할 수 없을 정도로 그리고 유용한 발포체가 수득되지 않을 정도로 불량하였다.

Claims (8)

  1. 폴리이소시아네이트와 폴리올을 60 내지 95의 지수로 반응시키고, 발포제를 사용하는 것을 포함하며,
    상기 폴리올은 b1) 평균 공칭 히드록실 관능도가 2 내지 4이고 평균 등가 중량이 1000 내지 3000이며, 옥시에틸렌 (EO)이 말단 EO 및/또는 랜덤 EO로서 존재하며, 전체 EO 함량이 50 내지 90 중량％인 폴리옥시에틸렌-폴리옥시프로필렌 폴리올; b2) 평균 공칭 히드록실 관능도가 2 내지 4이고 평균 등가 중량이 1000 내지 3000이며, EO가 랜덤 EO 및/또는 말단 EO로서 존재하며, 전체 EO 함량이 5 내지 25 중량％인 폴리옥시에틸렌-폴리옥시프로필렌 폴리올; b3) 캐스터 오일; b4) 임의로는, 평균 공칭 히드록실 관능도가 3 내지 6이고 평균 등가 중량이 100 내지 600인 폴리옥시프로필렌 폴리올; 및 b5) 임의로는, 평균 분자량이 150 내지 1200인 폴리옥시알킬렌글리콜을 포함하며, 이들 화합물 b1, b2, b3, b4 및 b5의 양이 (b1, b2, b3, b4 및 b5의 합한 중량을 기준으로) b1 10 내지 40 중량％, b2 10 내지 40 중량％, b3 5 내지 50 중량％, b4 0 내지 40 중량％, b5 0 내지 30 중량％인 폴리올 조성물인,
    슬라브재 점탄성 가요성 폴리우레탄 발포체의 제조 방법.
  2. 제1항에 있어서, 발포체의 밀도가 30 내지 100 kg/㎥인 방법.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 폴리이소시아네이트가 디페닐메탄 디이소시아네이트 (MDI), MDI와 이소시아네이트 관능도가 3 이상인 MDI 동족체와의 혼합물, 이들 폴리이소시아네이트의 이소시아네이트 종결의 변체, 및 이들의 혼합물로부터 선택되며, 상기 변체는 우레탄, 우레톤이민, 카르보디이미드, 우레아, 이소시아누레이트, 알로파네이트 및/또는 뷰렛 기를 포함하는 것인 방법.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 발포제가 물인 방법.
  5. 제1항 내지 제4항 중 어느 한 항에 있어서, 캐스터 오일의 양이 10 내지 40 중량％인 방법.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 따라 제조된 점탄성 발포체.
  7. b1) 평균 공칭 히드록실 관능도가 2 내지 4이고 평균 등가 중량이 1000 내지 3000이며, 옥시에틸렌 (EO)이 말단 EO 및/또는 랜덤 EO로서 존재하며, 전체 EO 함량이 50 내지 90 중량％인 폴리옥시에틸렌-폴리옥시프로필렌 폴리올; b2) 평균 공칭 히드록실 관능도가 2 내지 4이고 평균 등가 중량이 1000 내지 3000이며, EO가 랜덤 EO 및/또는 말단 EO로서 존재하며, 전체 EO 함량이 5 내지 25 중량％인 폴리옥시에틸렌-폴리옥시프로필렌 폴리올; b3) 캐스터 오일; b4) 임의로는, 평균 공칭 히드록실 관능도가 3 내지 6이고 평균 등가 중량이 100 내지 600인 폴리옥시프로필 렌 폴리올; 및 b5) 임의로는, 평균 분자량이 150 내지 1200인 폴리옥시알킬렌글리콜을 포함하며, 이들 화합물 b1, b2, b3, b4 및 b5의 양이 (b1, b2, b3, b4 및 b5의 합한 중량을 기준으로) b1 10 내지 40 중량％, b2 10 내지 40 중량％, b3 5 내지 50 중량％, b4 0 내지 40 중량％, b5 0 내지 30 중량％인 폴리올 조성물.
  8. 제7항에 있어서, 캐스터 오일의 양이 10 내지 40 중량％인 폴리올 조성물.
KR1020097002177A 2006-07-04 2007-06-12 점탄성 발포체의 제조 방법 KR101429308B1 (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP06116587 2006-07-04
EP06116587.4 2006-07-04
PCT/EP2007/055740 WO2008003567A1 (en) 2006-07-04 2007-06-12 Process for making visco-elastic foams

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20090045218A true KR20090045218A (ko) 2009-05-07
KR101429308B1 KR101429308B1 (ko) 2014-08-11

Family

ID=37451096

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020097002177A KR101429308B1 (ko) 2006-07-04 2007-06-12 점탄성 발포체의 제조 방법

Country Status (16)

Country Link
US (1) US7947756B2 (ko)
EP (1) EP2041199B1 (ko)
JP (2) JP2009541546A (ko)
KR (1) KR101429308B1 (ko)
CN (1) CN101484494B (ko)
AT (1) ATE449119T1 (ko)
AU (1) AU2007271313B2 (ko)
BR (1) BRPI0713268B1 (ko)
CA (1) CA2655532C (ko)
DE (1) DE602007003368D1 (ko)
DK (1) DK2041199T3 (ko)
ES (1) ES2332954T3 (ko)
MX (1) MX2008016436A (ko)
PL (1) PL2041199T3 (ko)
RU (1) RU2437898C2 (ko)
WO (1) WO2008003567A1 (ko)

Families Citing this family (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8791168B2 (en) * 2006-09-21 2014-07-29 Dow Global Technologies Viscoelastic foams having high air flow
JP5505921B2 (ja) * 2007-08-01 2014-05-28 株式会社イノアックコーポレーション 軟質ポリウレタン発泡体
DE102007061883A1 (de) * 2007-12-20 2009-06-25 Bayer Materialscience Ag Viskoelastischer Polyurethanschaumstoff
MX2010008616A (es) * 2008-02-27 2010-09-24 Bayer Materialscience Ag Espumas de poliuretano viscoelasticas con aceite de ricino.
DE102008030940A1 (de) * 2008-07-02 2010-01-14 Otto Bock Schaumstoffwerke Gmbh Geschlossenzelliger Polyurethan-Weichschaum und Verfahren zu seiner Herstellung
EP2350157B1 (de) 2008-10-24 2013-03-20 Basf Se Verfahren zur herstellung von viskoelastischen polyurethan-weichschaumstoffen
DE102009005712A1 (de) * 2009-01-22 2010-07-29 Bayer Materialscience Ag Polyurethanvergussmassen
JP5563769B2 (ja) * 2009-01-28 2014-07-30 三井化学株式会社 ポリウレタンフォーム用ポリオール組成物および低反発性ポリウレタンフォーム
EP2483323B1 (de) * 2009-09-29 2013-12-04 Basf Se Verfahren zur herstellung von polyurethan-hartschaumstoffen
WO2012061496A1 (en) * 2010-11-03 2012-05-10 Dow Global Technologies Llc Self-crushing polyurethane systems
CA2827211C (en) * 2011-02-14 2019-05-21 Dow Global Technologies Llc Low density polyurethane foams
EP2527381A1 (de) * 2011-05-26 2012-11-28 Basf Se Hochelastische Polyurethanschaumstoffe, enthaltend Ricinusöl
US9150684B2 (en) 2011-05-26 2015-10-06 Basf Se High resilience polyurethane foams comprising castor oil
WO2013045336A1 (en) * 2011-09-29 2013-04-04 Dow Global Technologies Llc Viscoelastic foam
US9814187B2 (en) * 2011-10-28 2017-11-14 Huntsman International Llc Process for making a polyurethane foam
HUE051672T2 (hu) 2013-09-13 2021-03-29 Dow Global Technologies Llc Pipa-alapú, égés-módosított poliuretán hab
AU2014318648B2 (en) 2013-09-13 2017-09-07 Dow Global Technologies Llc PIPA polyol based viscoelastic foams
ES2811250T3 (es) 2013-09-13 2021-03-11 Dow Global Technologies Llc Proceso de fabricación de poliol de poliadición de poliisocianato usando estabilizantes
ES2761680T3 (es) * 2014-10-07 2020-05-20 Shell Int Research Mejoras relacionadas con poliuretanos
ES2925710T3 (es) * 2014-12-10 2022-10-19 Covestro Intellectual Property Gmbh & Co Kg Procedimiento para la preparación de espumas de poliuretano viscoelásticas
CN104558478B (zh) * 2014-12-31 2017-11-28 上海馨源新材料科技有限公司 一种环境友好型聚氨酯软泡及其制备方法
CN108003323B (zh) * 2017-11-20 2021-01-15 万华化学（北京）有限公司 一种减震吸能聚氨酯材料及其制备方法
KR20210150848A (ko) 2020-06-04 2021-12-13 (주)케이티알디 TVOCs가 저감된 친환경 식물성 점탄성 매트리스 발포체 및 그 제조방법
EP4219577A1 (en) 2022-01-27 2023-08-02 PCC ROKITA Spolka Akcyjna Polyether polyol composition for producing viscoelastic poyurethane foams

Family Cites Families (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT649594A (ko) 1960-04-12
DE3316652A1 (de) 1983-05-06 1984-12-20 Dr. Alois Stankiewicz Schallschluck GmbH & Co KG, 3101 Adelheidsdorf Schaumstoff mit geraeuschmindernden eigenschaften
DE3710731A1 (de) * 1987-03-31 1989-04-27 Stankiewicz Alois Dr Gmbh Polyurethanweichschaumstoff mit schallisolierenden und entdroehnenden eigenschaften
DE4129666C2 (de) * 1991-09-06 1996-12-12 Stankiewicz Gmbh Verfahren zur Herstellung eines viscoelastischen Dämpfungsschaums mit adhäsiver Oberfläche
JPH06336514A (ja) * 1993-03-30 1994-12-06 Asahi Glass Co Ltd 軟質発泡合成樹脂の製造方法
JPH0762051A (ja) * 1993-08-25 1995-03-07 Polyurethan Kasei Kk 軟質ポリウレタンフォーム
CA2201586A1 (en) 1994-10-20 1996-05-02 Ricky Lynn Tabor A process for preparing polyurethane foam in the presence of a hydrocarbon blowing agent
DE4443432A1 (de) * 1994-12-06 1996-06-13 Elastogran Gmbh Unter Druck stehende, Treibmittel enthaltende Isocyanat-Semirpräpolymermischungen auf Basis von Mischungen aus Polyhydroxylverbindungen und Monoalkoholen und/oder Hydroxyketonen, ihre Verwendung zur Herstellung von Polyurethanschaumstoffen und ein Verfahren hierfür
DE19502969A1 (de) * 1995-01-31 1996-08-01 Elastogran Gmbh Verfahren zur Herstellung von Polyurethan-Hartschaumstoffen
DE19526921A1 (de) * 1995-07-24 1997-01-30 Bayer Ag Niedrigviskose Polymerpolyole, ein Verfahren zu ihrer Herstellung sowie ihre Verwendung zur Herstellung von Polyurethanschaumstoffen
DE19607470A1 (de) * 1996-02-28 1997-09-04 Henkel Kgaa Polyurethanharze
DE19634392A1 (de) * 1996-08-26 1998-03-05 Bayer Ag Schäumfähige Polyurethanzubereitungen mit gutem Fließverhalten sowie ein Verfahren zur Herstellung geschäumter Polyurethan-Formteile
US7671104B2 (en) * 1999-02-13 2010-03-02 Bayer Materialscience Ag Fine cell, water-blown rigid polyurethane foams
JP3992869B2 (ja) * 1999-04-07 2007-10-17 三井化学株式会社 エネルギー吸収軟質ポリウレタン発泡体及びその製造方法
DE19936481A1 (de) * 1999-08-03 2001-02-08 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Polyurethanweichschaumstoffen mit schalldämpfenden Eigenschaften
EP1178061A1 (en) 2000-08-01 2002-02-06 Huntsman International Llc Process for preparing a polyurethane material
CN1257203C (zh) * 2001-04-27 2006-05-24 亨茨曼国际有限公司 用于制备粘弹性泡沫的方法
US7238730B2 (en) 2003-06-26 2007-07-03 Basf Corporation Viscoelastic polyurethane foam
JP4449070B2 (ja) * 2003-11-18 2010-04-14 日本ポリウレタン工業株式会社 軟質ポリウレタンフォームの製造方法
US7700661B2 (en) * 2005-05-05 2010-04-20 Sleep Innovations, Inc. Prime foam containing vegetable oil polyol
KR100950707B1 (ko) * 2005-08-12 2010-03-31 미쓰이 가가쿠 가부시키가이샤 폴리우레탄 폼용 조성물, 상기 조성물로부터 얻어지는폴리우레탄 폼 및 그의 용도
PT1981926E (pt) * 2006-01-27 2009-06-05 Basf Se Processo para a preparação de espumas flexíveis de poliuretano, viscoelásticas, de poros abertos
WO2007111834A2 (en) * 2006-03-23 2007-10-04 Dow Global Technologies Inc. Natural oil based polyols with intrinsic surpactancy for polyurethane foaming
US8791168B2 (en) * 2006-09-21 2014-07-29 Dow Global Technologies Viscoelastic foams having high air flow
MX2010008616A (es) * 2008-02-27 2010-09-24 Bayer Materialscience Ag Espumas de poliuretano viscoelasticas con aceite de ricino.

Also Published As

Publication number Publication date
KR101429308B1 (ko) 2014-08-11
RU2437898C2 (ru) 2011-12-27
CN101484494A (zh) 2009-07-15
US7947756B2 (en) 2011-05-24
BRPI0713268A2 (pt) 2012-04-10
JP2009541546A (ja) 2009-11-26
DK2041199T3 (da) 2010-03-29
CA2655532C (en) 2013-08-13
EP2041199B1 (en) 2009-11-18
ATE449119T1 (de) 2009-12-15
EP2041199A1 (en) 2009-04-01
ES2332954T3 (es) 2010-02-15
AU2007271313B2 (en) 2011-11-10
CN101484494B (zh) 2012-03-21
US20090286897A1 (en) 2009-11-19
CA2655532A1 (en) 2008-01-10
DE602007003368D1 (de) 2009-12-31
JP2015038218A (ja) 2015-02-26
AU2007271313A1 (en) 2008-01-10
WO2008003567A1 (en) 2008-01-10
PL2041199T3 (pl) 2010-01-29
BRPI0713268B1 (pt) 2018-02-14
RU2009103628A (ru) 2010-08-10
MX2008016436A (es) 2009-03-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR101429308B1 (ko) 점탄성 발포체의 제조 방법
EP0765355B1 (en) Process for preparing flexible foams
EP0712876B1 (en) Isocyanate composition and process for making flexible foams therefrom
EP1404736B1 (en) Process for making visco-elastic foam
EP1240228B1 (en) Process for making visco-elastic foams, polyols blend and reaction system useful therefor
EP0547765B1 (en) Polyurethane foams
EP1240227B1 (en) Process for making high resilience foams
EP0547764A1 (en) Polyol compositions
EP1198519A1 (en) Process for making cold-setting flexible foams, polyol composition and reaction system useful therefor, foams thus obtained
KR100977664B1 (ko) 연질 발포체를 제조하기 위한 예비중합체, 폴리올 조성물및 제조 방법
JP4467219B2 (ja) 低密度フォームの製造方法、ポリオール配合物及びこれに有用な反応系
CA2014508A1 (en) Polyisocyanate compositions and their use in the manufacture of polymeric foams
EP1527117B1 (en) Polyols

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E90F Notification of reason for final refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant
FPAY Annual fee payment

Payment date: 20170629

Year of fee payment: 4

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20180628

Year of fee payment: 5

FPAY Annual fee payment

Payment date: 20190624

Year of fee payment: 6