用于制造软质聚氨酯泡沫的多异氰酸酯组合物、以及使用了其的软质聚氨酯泡沫的制造方法技术

提供通过低的回弹模量而具有良好的振动吸收性、且即使在低密度区域也会实现低滞后损耗率的软质泡沫制造用异氰酸酯组合物、使用了该异氰酸酯组合物的软质泡沫成形用组合物、以及使用了该软质泡沫成形用组合物的软质泡沫的制造方法。提供在高硬度范围和低密度范围内实现低滞后损耗率和高耐久性的软质泡沫成形用组合物、以及使用了该软质泡沫成形用组合物的软质泡沫的制造方法。提供不会引发异味问题等、且即使降低密度也会维持对软质泡沫要求的耐久性、兼顾良好的乘坐舒适性和高安全性的软质泡沫的制造方法。通过至少使用特定的改性多异氰酸酯组合物、使用特定的聚氧亚烷基多元醇、使用反应型的胺催化剂来解决。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及用于制造软质聚氨酯泡沫的多异氰酸酯组合物、以及使用了其的软质聚氨酯泡沫的制造方法。
技术介绍
软质聚氨酯泡沫(以下有时称为“软质泡沫”)通常使多元醇与多异氰酸酯在催化剂、发泡剂和根据需要的稳泡剂、阻燃剂、交联剂等的存在下发生反应来制造。例如，从安全性的观点出发，对于汽车的座垫用软质泡沫要求在长时间乘坐时由厚度降低而导致的驾驶者视点变化也少那样的高耐久性。另一方面，对于至今为止的座垫而言，为了降低从路面传导过来的振动，要求将泡沫的回弹模量抑制得较低，此外，从降低成本的观点出发，要求尽可能地降低泡沫密度。然而，已知这些低回弹化、低密度化会使泡沫耐久性明显恶化，寻求建立一种兼顾耐久性和乘坐舒适性、经济性的技术。作为解决这些问题的手段，提出了例如使用甲苯二异氰酸酯(以下有时称为“TDI”)与多亚苯基多亚甲基多异氰酸酯(以下有时称为“Poly-MDI”)的混合物的软质泡沫(例如参照专利文献1)。然而已知的是：以TDI作为主要原料的软质泡沫(以下有时称为“TDI系软质泡沫”)与以二苯基甲烷二异氰酸酯(以下有时称为“MDI”)作为主要原料的软质泡沫(以下有时称为“MDI系软质泡沫”)相比，回弹模量变高，为了实现充分的振动吸收性能而应该降低的回弹模量的幅度大。作为降低回弹模量的手段，可列举出例如降低树脂的交联密度、提高玻璃化转变温度、降低泡沫的透气度等，已知它们均会使软质泡沫的耐久性恶化，其结果，TDI系软质泡沫无法兼顾由低回弹模量带来的良好振动吸收性和由低滞后损耗率带来的高耐久性。进而，TDI系软质泡沫中，泡沫的皮层与芯层的密度差异大，即使是相同的25％压缩硬度、滞后损耗率的泡沫，表面触感也坚硬、乘坐舒适性能差。并且已知的是，使用蒸气压高的TDI会使软质泡沫制造场所的作业环境会变差。与此相对，据称MDI系软质泡沫与TDI系软质泡沫相比，通常比较容易在回弹模量低的高密度区域内兼顾振动吸收性和耐久性。然而，与TDI相比，MDI的每单位重量的异氰酸酯基含有率(NCO含量)低，为了降低软质泡沫的密度而需要配混大量的水。至今为止，在对座垫要求的低于55kg/m3的低密度区域中，通过异氰酸酯与水的反应而生成的刚直脲键增加，导致树脂从变形恢复的恢复性减少，耐久性恶化，且丧失作为MDI系泡沫的特征的良好质感。因此，至今为止尚未获得在上述低密度区域内作为耐久性指标的滞后损耗率低于28％的MDI系软质泡沫。例如，作为以40～45kg/m3的密度具有高复原能力(高回弹性)的软质泡沫的制造方法，提出了使未经改性的MDI与包含聚醚多元醇的多元醇组合物发生反应的方法，所述未经改性的MDI中的二苯基甲烷二异氰酸酯含有率为81～100％，以40～60％包含二苯基甲烷二异氰酸酯中的2,2’-二苯基甲烷二异氰酸酯和2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯，所述聚醚多元醇的平均标称羟基官能值为2～6，具有200～600平均当量，且含有至少60重量％的氧乙烯基(例如参照专利文献2)。然而，该方法中，包括水的其它含活性氢基化合物与该具有氧乙烯单元的多元醇竞争性地与异氰酸酯发生反应，其结果，可以认为该具有氧乙烯单元的多元醇的末端羟基的反应没有结束，无法获得充分的降低滞后损耗率的效果。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2001-137077号公报专利文献2：国际公开第2000/008083号
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术是鉴于上述
技术介绍
而进行的，其第一目的在于，提供具有由低回弹模量带来的良好振动吸收性、且即使在低于55kg/m3的低密度区域中也会实现低滞后损耗率的软质泡沫制造用异氰酸酯组合物、使用了该异氰酸酯组合物的软质泡沫成形用组合物、以及使用了该软质泡沫成形用组合物的软质泡沫的制造方法。本专利技术的第二目的在于，提供在高硬度范围和低密度范围内实现低滞后损耗率和高耐久性的软质泡沫成形用组合物、以及使用了该软质泡沫成形用组合物的软质泡沫的制造方法。本专利技术的第三目的在于，提供不会引发异味问题、毒性·环境问题、且即使将密度降至低于55kg/m3也会维持对软质泡沫要求的耐久性、兼顾良好的乘坐舒适性和高安全性的软质泡沫的制造方法。用于解决问题的方案本专利技术人等为了解决上述课题而重复进行了深入研究，结果完成了本专利技术。即，本专利技术包括下述示出的用于制造软质聚氨酯泡沫的多异氰酸酯组合物、软质聚氨酯泡沫成型用组合物、以及使用了其的软质聚氨酯泡沫的制造方法。[1]一种用于制造软质聚氨酯泡沫的多异氰酸酯组合物，其特征在于，其为包含改性多亚苯基多亚甲基多异氰酸酯(c)的多异氰酸酯组合物，所述改性多亚苯基多亚甲基多异氰酸酯(c)是将多亚苯基多亚甲基多异氰酸酯(a)用多元醇(b)进行氨基甲酸酯改性而得到的，多亚苯基多亚甲基多异氰酸酯(c)以65～90质量％的范围包含二苯基甲烷二异氰酸酯，且该二苯基甲烷二异氰酸酯中包含的2,2’-二苯基甲烷二异氰酸酯和2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯的量相对于该二苯基甲烷二异氰酸酯的总量为10～50质量％，多元醇(b)包含50～100质量％的聚氧乙烯单元，且平均官能团数量为1.7～4，以及改性多亚苯基多亚甲基多异氰酸酯(c)的异氰酸酯含量为25～32质量％。[2]根据上述[1]所述的用于制造软质聚氨酯泡沫的多异氰酸酯组合物，其特征在于，多元醇(b)的大气压下的凝固点处于10～45℃的范围。[3]上述[1]或[2]所述的用于制造软质聚氨酯泡沫的多异氰酸酯组合物的制造方法，其特征在于，使多亚苯基多亚甲基多异氰酸酯(c)与多元醇(b)反应至异氰酸酯含量达到25～32质量％，所述多亚苯基多亚甲基多异氰酸酯(c)以65～90质量％的范围包含二苯基甲烷二异氰酸酯，且该二苯基甲烷二异氰酸酯中包含的2,2’-二苯基甲烷二异氰酸酯和2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯的量相对于该二苯基甲烷二异氰酸酯的总量为10～50质量％，所述多元醇(b)包含50～100质量％的聚氧乙烯单元，且平均官能团数量为1.7～4。[4]一种软质聚氨酯泡沫成型用组合物，其特征在于，其包含多元醇成分(A)和多异氰酸酯成分(B)，多元醇成分(A)包含聚氧亚烷基多元醇，且多异氰酸酯成分(B)为上述[1]或[2]所述的多异氰酸酯组合物。[5]根据上述[4]所述的软质聚氨酯泡沫成型用组合物，其特征在于，多元醇成分(A)包含相对于所使用的多元醇成分(A)的总量至少为30质量％的聚氧亚烷基多元醇(d1)，所述聚氧亚烷基多元醇(d1)的总不饱和度为0.001～0.030meq./g、羟值为18～50mgKOH/g、且平均官能团数量为2～4。[6]根据上述[5]所述的软质聚氨酯泡沫成型用组合物，其特征在于，聚氧亚烷基多元醇(d1)的末端羟基的伯羟基化率为60～90％。[7]根据上述[4]所述的软质聚氨酯泡沫成型用组合物，其特征在于，多元醇成分(A)包含相对于所使用的多元醇成分(A)的总量为30质量％以上的聚氧亚烷基多元醇(d2)，所述聚氧亚烷基多元醇(d2)的总不饱和度为0.001～0.040meq/g、平均官能团数量为2～4、且羟值为18～38mgKOH/g。[8]根据上述[4]所述的软质聚氨酯泡沫成型用组合物，其特征在于，多元醇成分(A)含有选自由聚氧亚烷基多元醇(d2)、除了聚氧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于制造软质聚氨酯泡沫的多异氰酸酯组合物，其特征在于，其为包含改性多亚苯基多亚甲基多异氰酸酯(c)的多异氰酸酯组合物，所述改性多亚苯基多亚甲基多异氰酸酯(c)是将多亚苯基多亚甲基多异氰酸酯(a)用多元醇(b)进行氨基甲酸酯改性而得到的，多亚苯基多亚甲基多异氰酸酯(c)以65～90质量％的范围包含二苯基甲烷二异氰酸酯，且该二苯基甲烷二异氰酸酯中包含的2,2’‑二苯基甲烷二异氰酸酯和2,4’‑二苯基甲烷二异氰酸酯的量相对于该二苯基甲烷二异氰酸酯的总量为10～50质量％，多元醇(b)包含50～100质量％的聚氧乙烯单元，且平均官能团数量为1.7～4，以及改性多亚苯基多亚甲基多异氰酸酯(c)中的异氰酸酯含量为25～32质量％。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.28 JP 2014-152677;2014.09.22 JP 2014-192441.一种用于制造软质聚氨酯泡沫的多异氰酸酯组合物，其特征在于，其为包含改性多亚苯基多亚甲基多异氰酸酯(c)的多异氰酸酯组合物，所述改性多亚苯基多亚甲基多异氰酸酯(c)是将多亚苯基多亚甲基多异氰酸酯(a)用多元醇(b)进行氨基甲酸酯改性而得到的，多亚苯基多亚甲基多异氰酸酯(c)以65～90质量％的范围包含二苯基甲烷二异氰酸酯，且该二苯基甲烷二异氰酸酯中包含的2,2’-二苯基甲烷二异氰酸酯和2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯的量相对于该二苯基甲烷二异氰酸酯的总量为10～50质量％，多元醇(b)包含50～100质量％的聚氧乙烯单元，且平均官能团数量为1.7～4，以及改性多亚苯基多亚甲基多异氰酸酯(c)中的异氰酸酯含量为25～32质量％。2.根据权利要求1所述的用于制造软质聚氨酯泡沫的多异氰酸酯组合物，其特征在于，多元醇(b)的大气压下的凝固点处于10～45℃的范围。3.权利要求1或2所述的用于制造软质聚氨酯泡沫的多异氰酸酯组合物的制造方法，其特征在于，使多亚苯基多亚甲基多异氰酸酯(c)与多元醇(b)反应至异氰酸酯含量达到25～32质量％，所述多亚苯基多亚甲基多异氰酸酯(c)以65～90质量％的范围包含二苯基甲烷二异氰酸酯，且该二苯基甲烷二异氰酸酯中包含的2,2’-二苯基甲烷二异氰酸酯和2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯的量相对于该二苯基甲烷二异氰酸酯的总量为10～50质量％，所述多元醇(b)包含50～100质量％的聚氧乙烯单元，且平均官能团数量为1.7～4。4.一种软质聚氨酯泡沫成型用组合物，其特征在于，其包含多元醇成分(A)和多异氰酸酯成分(B)，多元醇成分(A)包含聚氧亚烷基多元醇，...

【专利技术属性】
技术研发人员：沖山悌久，吉井直哉，石桥圭太，折户洋之，
申请(专利权)人：东曹株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP