软质聚氨酯泡沫塑料及其制造方法技术

本发明专利技术涉及软质聚氨酯泡沫塑料及其制造方法，本发明专利技术的课题系提供一种高密度且高硬度、成形性、压缩残留应变等物理性能优异的聚氨酯泡沫塑料。本发明专利技术的解决手段如下：使得多元醇组分（Ａ）和有机聚异氰酸酯组分（Ｂ），在催化剂（Ｃ）、整泡剂（Ｄ）、发泡剂（Ｅ）和交联剂（Ｆ）存在下，反应制得软质聚氨酯泡沫塑料。其特征在于，（Ｆ）相对于多元醇组分（Ａ）１００质量％，添加２．５～７．５质量％，为了得到高硬度且显示稳定的成形性的泡沫塑料，使用二乙醇胺（ｆ１）和三乙醇胺（ｆ２）。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及软质聚氨酯泡沫塑料(polyurethane foam)及其制造方法。 更详细地说，通过使用二乙醇胺和三乙醇胺作为二种交联剂，制造高密度、 高硬度、机械强度和压缩残留应变非常良好的软质聚氨酯泡沫塑料及其制造 方法。
技术介绍
软质聚氨酯泡沫塑料广泛用于家具或汽车座椅用等的缓冲材料,寝具用 床垫、枕头，工业用密封材料，隔音材料等。作为软质聚氨酯泡沫塑料,将 甲苯二异氰酸酯或二苯基亚甲基二异氰酸酯用作聚异氰酸酯组分的技术已 经广为人知，其中大多数为重视生产性或者重视成本的低密度类型，就泡沫 塑料的物理性能来说，不能说经久耐用性很充分。又，在鞋垫用途中，使用 高密度泡沫塑料为人们所公知(参照专利文献l)，但是，目前还没有可以得 到高硬度、高机械强度且压縮残留应变等物理性能优异的软质聚氨酯泡沫塑 料的制造技术。专利文献1特开2004-008397号公报专利文献2特开2001-2749号公报
技术实现思路
本专利技术的目的在于，提供一种高密度且高硬度、成形性、压縮残留应变 等物理性能优异的软质聚氨酯泡沫塑料。本专利技术人以解决上述课题为目的，为了提供机械强度及压縮残留应变等 物理性能优异的聚氨酯泡沫塑料，本专利技术人对以下方案从整体上进行各种研 究,进行试验，且从多方面进行考察:作为软质聚氨酯泡沫塑料的主要原料的 有机二异氰酸酯、多元醇；发泡剂、整泡剂、其他助剂；聚合条件和聚合催3化剂；得到具有合适密度及硬度范围的软质聚氨酯泡沬塑料等。在上述过程中，作为试验成果，得出以下结果进行多元醇或聚异氰酸酯 等改性没有得到充分的效果，而对软质聚氨酯泡沫塑料成形用组合物并用二 种交联剂对解决本专利技术课题很成效，对于提供机械强度和压缩残留应变等物 理性能优异的聚氨酯泡沫塑料非常有效。本专利技术的基本的主要构成要素系一种软质聚氨酯泡沫塑料及其制造方 法，由多元醇组分(A)、有机聚异氰酸酯组分(B)、催化剂(C)、整泡 剂(D)、发泡剂(E)和其他助剂形成的成形用组合物，制造软质聚氨酯泡 沫塑料，其特征在于，交联剂(F)相对于多元醇组分(A)，添加2.5 7.5 质量％。又，在本专利技术中，若具体特定多元醇组分或有机二异氰酸酯或发泡剂等， 能得到更优异的改良结果。在本专利技术中，作为交联剂，使用二乙醇胺(fl)和三乙醇胺(f2) 二种， 其添加量相对于多元醇组分(A) 100质量％为2.5 7.5质量％范围。又，二乙 醇胺和三乙醇胺的质量比(fl) : (f2) =5:95 75:25较为理想。在本专利技术中，在软质聚氨酯泡沫塑料中，能得到优异的机械强度和压縮 残留应变等物理性能。在由本专利技术所得到的软质聚氨酯泡沫塑料中，有优异 的耐久性，可以用作例如作为鞋垫用材料，非常有用。具体实施例方式下面,进一步详细说明本专利技术的内容。 (1)多元醇组分(A)多元醇组分(A)与二异氰酸酯加成聚合形成聚氨酯。在本专利技术中，优选 使用聚醚类多元醇和/或聚酯类多元醇。再有，较好的是，数均分子量为 1,000 10，000，最好的是2,000 7，000。又，标称官能团数为2以上的较好。 数均分子量不足下限时，得到的泡沫塑料柔软性不足，超过上限时，泡沫塑 料的硬度易低下。又，标称官能团数不足2时，发生压缩永久应变恶化等泡 沫塑料物理性能上的缺点。所谓标称官能团数是指制得多元醇时使用的引发 剂的官能团数。作为聚醚类多元醇，可以列举使用上述低分子多元醇作为引发剂， 加合烯化氧(例如乙撑氧、丙撑氧、丁撑氧等碳原子数为2 8个的烯化氧) 所得到的聚合物，具体可以列举聚丙烯二醇(PPG)、聚乙烯乙二醇(PEG)、 聚四甲撑二醇(PTMG)，以及嵌段加合丙撑氧(PO)、乙撑氧(EO)所得到 的聚合物，或者末端加合EO的聚氧乙烯聚丙烯多元醇。其中，根据成形稳定 性好理由，氧乙烯基含量为5 50质量％的聚氧乙烯聚丙烯多元醇较为理想。作为聚酯类多元醇，可以通过使得聚(乙烯己二酸)二醇、聚(丙 烯己二酸)二醇、聚(乙烯-丙烯己二酸)二醇、聚(丁烯己二酸)二醇、 聚(六亚甲基己二酸)二醇等，和乙撑二醇、丙烯二醇、己二酸共缩聚得到 的共縮聚聚酯类二醇，例如聚(四亚甲基-乙烯己二酸)二醇、聚(1， 4-丁烯基-丙烯己二酸)二醇、聚(1， 4-丁烯-乙烯-丙烯己二酸)二醇，但不 仅限于此。作为其他聚酯类二醇的例子，可以列举己内酯和/或二羧酸,例 如琥珀酸、丙二酸、庚二酸、癸二酸、辛二酸，和二醇例如乙撑二醇、1, 2-丙二醇、1， 3-丙二醇、2， 2-二甲基-l， 3-丙二醇、1， 4-BD、 1, 5-戊二 醇、1， 6-己二醇、3-甲基-1， 5-戊二醇等的共缩聚物。又，可以使用上述 聚酯的混合物。作为多元醇组分(A),除了上述聚醚类多元醇和聚酯类多元醇以外，根 据需要，可以并用聚酮类多元醇、聚烯烃类多元醇、天然物中提取的多元醇 等的多元醇。(2)有机聚异氰酸酯组分(B)在本专利技术中使用的有机异氰酸酯组分(B)，可使用通常常用原料，作 为芳香族二异氰酸酯，可以列举2， 4-甲苯二异氰酸酯(TDI) 、 2， 6-甲苯二 异氰酸酯、4， 4' -二苯基亚甲基二异氰酸酯(MDI) 、 2， 4， -二苯基亚甲 基二异氰酸酯、2， 2' -二苯基亚甲基二异氰酸酯、聚亚苯基聚亚甲基聚异 氰酸酯(p-MDI) 、 1， 5-亚萘基二异氰酸酯(NDI) 、 1, 4-亚萘基二异氰酸 酯、P-亚苯基二异氰酸酯(PPDI) 、 ra-亚苯基二异氰酸酯、0-苯二甲基二异 氰酸酯(XDI) 、 m-苯二甲基二异氰酸酯、4， 4'-苯基醚二异氰酸酯、2， 2'-二苯基丙烷-4， 4' -二异氰酸酯、3， 3' -二甲氧基二苯基-4， 4' -二异氰 酸酯、硝基二苯基二异氰酸酯、二苯基丙垸二异氰酸酯等；作为脂肪族二异5氰酸酯，可以列举四亚甲基二异氰酸酯、己基亚甲基二异氰酸酯、2-甲基-l， 5-戊基二异氰酸酯等；作为脂环族二异氰酸酯可以列举l-甲基环己基-2， 4-二异氰酸酯(氢化TDI)、异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI) 、 二环己基甲垸-4， 4' -二异氰酸酯(氢化MDI)等。又，还可以使用此二异氰酸酯的多官能聚 合体(polymeric)、尿烷改性体、脲改性体、脲基甲酸盐改性体、双縮尿改性体等的各种改性体。上述二异氰酸酯既可以单独使用也可以二种或二种以上混合使用。尤 其，若使用上述MDI、 MD工和p-MDI的混合物、TDI、 TDI和MDI的混合物、TDI 和MDI和p-MDI的混合物，可以得到品质优良的软质聚氨酯泡沫塑料。又，有 机聚异氰酸酯组分(B)的平均官能团数为2. 1 2.5较好。平均官能团数不 足2. l时，得到的泡沫塑料成形稳定性不足，难以得到有良好耐久性的泡沫 塑料。超过2.5时，泡沫塑料的伸长率低下。(3) 催化剂(C)在本专利技术中，作为催化剂(C)，可以使用此领域公知的各种尿烷化催化剂。例如，可以列举三乙胺、三丙胺、三丁胺、N-甲基吗啉、N-乙基吗啉、 二甲基节胺、N,N,N， ，N，，-四甲基六亚甲基二胺、N,N，N' ， N' , N'，-五甲基二乙基三胺、双-(2-二甲基胺乙基)醚、三乙烯基二胺、1， 8-二吖 -双环(5， 4， 0) H-一碳烯-7， 1， 2-二甲基亚胺硫本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种软质聚氨酯泡沫塑料，使得多元醇组分（Ａ）和有机聚异氰酸酯组分（Ｂ）在催化剂（Ｃ）、整泡剂（Ｄ）、发泡剂（Ｅ）和交联剂（Ｆ）的存在下反应得到，其特征在于：　交联剂（Ｆ）由二乙醇胺（ｆ１）和三乙醇胺（ｆ２）组成，且相对于多元醇组分（Ａ ）１００质量％，添加２．５～７．５质量％。

【技术特征摘要】
JP 2008-8-19 2008-2106711.一种软质聚氨酯泡沫塑料，使得多元醇组分(A)和有机聚异氰酸酯组分(B)在催化剂(C)、整泡剂(D)、发泡剂(E)和交联剂(F)的存在下反应得到，其特征在于交联剂(F)由二乙醇胺(f1)和三乙醇胺(f2)组成，且相对于多元醇组分(A)100质量％，添加2.5～7.5质量％。2. 如权利要求l所述的软质聚氨酯泡沫塑料，其特征在于 交联剂(F)的二乙醇胺...

【专利技术属性】
技术研发人员：石桥圭太，伊东浩幸，吉井直哉，
申请(专利权)人：日本聚氨酯工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[]