JPS5980420A - ポリウレタンの製造法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はポリウレタンの製造法に係り、詳しくは吸水性
の低いポリウレタンの製造法、殊にリアクションインジ
ェクションモールディングプロセス（以下Ｒ工Ｍプロセ
スと記す）で成形したときに低い吸水性を与えるポリウ
レタンの製造法に関する。

Ｒ工Ｍプロセスは高分子成形に採用されている工程で、
例えば「互いに反応する比較的低粘度の２種以上の化学
的高活性液成分を高圧発泡（混合）機により密閉型中に
混合射出して急激な化学反応を起こさせる高分子成形品
をつくるプＣｌセｘ」（プラスチック、Ｖｏ１３０．　
Ｎａ　１１．１９７９年）である。

近年ポリウレタンの用途が種々開拓されているが、従来
のボリウ・レタンの製法はポリエーテルポリオール、短
鎖ポリオールなどのポリオール、メチン／ジイソシアネ
ート（ＭＤＩ）等の有機イソシアネート化合物の原料に
発泡剤ならびに必要に応じて触媒、添加剤を加え、モー
ルドに注入しウレタン成形し製造する手段が採用されて
いる。しかしながら、このようにして製造さ扛るポリウ
レタンは吸水性が高く、したがって成形品とした場合、
湿熱時に変形し易く、寸法安定性において好ましいもの
ではなかった。この吸水性に基づく寸法安定性の問題点
はポリウレタンの原料に親水性基が存在している場合に
認められる本質的なものであって、吸水性の低減改良の
ため主原料を疎水性のものにすることが行なわれている
が、この場合であってもポリウレタンの各種使用目的か
ら要求される諸物性に影響が大きく、かえって悪影響を
与える事態も発生している。

自動車外装部品分野において、衝突時の緩衝、搭乗者の
安全性確保のためバンパーをポリウレタンとしたポリウ
レタンバンパーが採用されつつあるが、この場合のウレ
タンバンパーハ内部フオーム（コア）が発泡ウレタンで
、その外側表面を発泡度の低い、いわゆるウレタンニジ
ストマーでカハーシた構造を有している。このバンパー
外側表面に用いるウレタンニジストマーは吸水性が高い
場合変形をきたし、外観品質を著しく損う等の問題点が
ある。この寸法安定性の悪さは、使用するウレタンニジ
ストマーの板厚を厚くすればある程度回避することはで
きるものの、重量増をきたし、また原料コストの点でも
好ましいものではない。

本発明者らはこのポリウレタンエラストマーの吸水性に
基づく寸法安定性を改良すべく種々検討したところ、ク
ッション材等に用いるポリウレタンの製造時に整泡剤と
して使用するシリコン化合物のある種の物質をウレタン
原料に添加すれば、吸水性の低い、寸法安定性に優れた
ポリウレタンニジストマーが製造されることを新規に見
出し本発明を完成した。すなわち本発明は、ポリオール
と有機イソシアネートとを発泡剤及び必要に応じて触媒
、その他の添加剤の存在下、更にシロキサンーオギシア
ル大しン共重合物を添加し反応させることを特徴とする
ポリウレタンの製造法に関するものである。

本発明において使用されるシロキサン−オキシアルキレ
ン共重合物は一般式： ％式％ で示される化合物であって、反応型外よび即反応型の２
種が存在するが、そのいずれであっても良い。

従来シリコンは軟質ポリウレタンの製法においては分散
剤、整泡剤あるいはあらかじめ金型に塗布する離型剤ま
たは成形体の表面に出てきて離型性を示す内部離型剤と
して用いられてはいるが、本発明で使用するシロキサン
−オキシアルキレン共重合物をポリウレタン原料中に添
加した場合、ポリウレタン内部に疎水性（内部椀水性）
を与えることは全く知られていなかった。すなわち、本
発明のシロキサン−オキシアルキレン共重合物は整泡剤
あるいは離型剤としての作用ではなく、成形品内部に疎
水性（Ｒ水性）を与えるといった極めて特異的な作用に
基づくものである。そのため得ら扛る成形品の吸水性は
極めて低いものであって、寸法安定性が非常に良いとい
う好結果を与えることが判明した。

本発明において使用さｎるポリオールとしては、１分子
中に少くとも２個以上の水酸基を有するもので、従来か
らポリウレタンの製造に使用されているものが全て使用
できる。例えばジオール、トリオール、ソルビトール、
ペンタエリトリトール、シュークローズ、各種アミンな
どを開始剤としてアルキレンオキシドの付加ニより製造
されるポリオキシアルキレンポリオール、酸とアルコー
ルとの縮合により製造されるポリエステルポリオールあ
るいはポリテトラメチレングリコール、ポリブタジェン
ポリオールなどである。本発明は必要に応じて鎖延長剤
や架橋剤を併用することができ、たとえばエチレングリ
コール、ブチレングリコール、ジエチレｙ　ｆ　リ：ｌ
−ルナトのグリコール、ジェタノールアミン、トリエタ
ノールアミン、トリレンジアミン、ヘキサメチレンジア
ミンなどのアミン類などが挙げられる。

また本発明に使用される有機インシアネートとしてはウ
レタンニジストマーの製造に使用されるものが挙げられ
、例えばメチレンジイソシアネート（ＭＤＩ）、ヘキサ
メチレンジイソシアネ−ト（ＨＭＤＩ）、）リレンジイ
ソシアネートなどである。さらに本発明において使用さ
れる発泡剤としては、従来からポリウレタンの製造に使
用されているものが使用でき、例えばハロゲン置換脂肪
族炭化水素系発泡剤が用いら扛る。

本発明はその製造に当り、必要に応じ触媒（有機スズ化
合物）、各種顔料の存在下行うことができ、例えば有機
スズ化合機としてはジブチルチンジラウレート、顔料と
してブラックトナーなどである。

本発明のポリウレタンの製造法は、従来からポリウレタ
ン製造に用いられている方法が適用されるが、特にＲ工
Ｍプロセスによる成形が有利である。

本発明により製造されるポリウレタンは、シロキサン−
オキシアルキレン共重合物の添加によシ疎水性（内部祝
水性）が確保できるので、原料を疎水性のものに代える
必要性はなく、更に製造後のポリウレタンに撥水処理を
施さねばならない二次加工の煩雑さを回避し得る利点を
有している。

以下、実施例ならびに比較例をもって本発明を説明する
が、これに限定されるものではない。

なお部とは重量部である。

実施例 ポリエーテルポリオール（サンニックスＩＦＡ−９１２
、三洋化成工業社製）９０部、エチレングリコール１７
部、トリクロロモノフルオロメタン（フロン−１１、旭
硝子社製）５部、ジブチルチンジラウレート（ネオスタ
ンυ−１００、日東化成工業社製）　０．０３部、ジア
ザビシクロオクタン（ＤＡＢＣＯ−３３ＬＶ、三共エア
ープロダクツ社製）１．８部、ブラックトナー（ポリト
ンブラックＲＭ３０５０゜大日本インキ化学工業社製）
１０部を配合し、更ニシロキサンーオキシアルキレｙ共
重合物（Ｔ。

−５２０，日本ユニカー社製）２部を加えプレミックス
液としてＡ液を得た。

高圧注入機（ＰｔＪ　−ｓｏ、　ＥＭＢ社製）金用い前
記Ａ液および液状変性ＭＤＩ（ミリオネー）ＭＴＬ。

日本ポリウレタン工業社製）９８部のＢ液を混合し、１
０００　Ｘ　３００　Ｘ　２．５箇の大きさの密閉モー
ルドに注入し、原料温度３９〜４１℃、金型温度６８〜
７２′Ｃおよび脱型時間３０〜４０秒の成形条件により
ウレタン成形品を得た。この成形品について吸水性およ
び成形品物４’Ｌを調べ、その結果を表１に示した。

比較例 シロキサン−オキシアルキレン共重合物（Ｌ−５２０）
を添加しない以外は実施例と全く同様にしてウレタン成
形品を得た。その成形品についての吸水性、物性を調べ
表１に併示した。

表１ 注１）４０℃温水中に１０日間浸漬、前後の変化率。

注２）Ｊ工８に−６３０１による。

以上述べたように、本発明はポリウレタンを製造するに
あたりシロキサン−オキシアルキレン共重合物を添加す
ることによシ、成形品の吸水性が低く、従来の欠点とさ
ｎていた寸法安定性が改善され、優れたポリウレタン製
品を得ることができる。

（ほか１名） １ｆｌ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ポリオールと有機インシアネートとを発泡剤及び必要に
   応じて触媒、その他の添加剤の存在下史にシロキサン−
   オキシアルキレン共重合物を添加し反応させることを特
   徴とする非吸水性ポリウレタンの製造法。