【実施例】
【0093】
以下、実施例により本発明をさらに説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0094】
<実施例1>
図2に示した態様のように、容量2500mlの撹拌装置、温度制御装置、原料供給ライン(5)付きの反応槽(1)としてのステンレス製オートクレーブと、酸化マグネシウム(顆粒、直径2〜0.1mm)を400g充填した反応塔(2)(ステンレス製円筒管、内径5.5cm、長さ30cmを2基使用)及び蒸留塔(3)(理論段数30段、ステンレス製円筒管、内径5.5cm、長さ2m)を、循環ライン(6)、(7)、(8)で接続した。
反応槽(1)に、グリセリンのPO付加物(水酸基価280)400gとトリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン0.09gを仕込んだ後、オートクレーブ{反応槽(1)}と反応塔(2)及び循環ライン(6)、(7)、(8)内を0.005MPaまで減圧とした。原料供給ライン(5)を通じてPOを反応温度が50〜60℃を保つように制御しながら連続的に液相に投入しつつ、ダイアフラムポンプを用いて反応槽(1)内の気相を5L/minの流量で、反応槽(1)→循環ライン(6)→反応塔(2)→循環ライン(7)→蒸留塔(3)→循環ライン(8)→反応槽(1)の順に循環させた。反応塔(2)を75℃、0.08〜0.15MPaとなるように制御しながら副生低沸点化合物を連続的に酸化マグネシウムと接触させて高沸点化合物とし、蒸留塔(3)にてPOと分離する事で系外に除去した。分離した高沸点化合物は蒸留塔(3)の釜下ライン(4)から抜き取った。オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が2000mlとなった時点でPOの投入を停止、気相循環を終了し、70℃で4時間熟成し、水を200g加え130〜140℃で1時間加熱した。1時間加熱後、水を2時間かけて常圧留去したのち、引き続いてスチームを通入しながら圧力を30〜50torrに保ちながら3時間かけて残りの水を減圧留去し液状のグリセリンPO付加物(S−1)を得た。
なお、原料として用いたグリセリンのPO付加物は既知の方法で合成されたもの、つまり、水酸化カリウムを触媒としてグリセリンにプロピレンオキサイドを所定量付加した後、触媒除去のため、水と合成珪酸塩(協和化学社製 キョーワード600)を加えて加熱処理後、ろ過、減圧脱水したものである。
【0095】
<実施例2>
図3に示した態様のように、容量2500mlの撹拌装置、温度制御装置、原料供給ライン(5)付きの反応槽(1)としてのステンレス製オートクレーブと、蒸留塔(3)(理論段数50段、ステンレス製円筒管、内径5.5cm、長さ3m)とを、循環ライン(6)、(8)で接続した。
反応槽(1)に、グリセリンのPO付加物(水酸基価280)400gとトリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン0.09gを仕込んだ後、オートクレーブ{反応槽(1)}と反応塔(2)及び循環ライン(6)、(8)内を0.005MPaまで減圧とした。原料供給ライン(5)を通じてPOを反応温度が50〜60℃を保つように制御しながら連続的に液相に投入しつつ、ダイアフラムポンプを用いて反応槽(1)内の気相を5L/minの流量で、反応槽(1)→循環ライン(6)→蒸留塔(3)→循環ライン(8)→反応槽(1)の順に循環させた。蒸留塔(3)にて副生低沸点化合物をPOと分離する事で系外に除去した。分離した副生低沸点化合物は蒸留塔(3)の釜下ライン(4)から抜き取った。オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が2000mlとなった時点でPOの投入を停止、気相循環を終了し、70℃で4時間熟成し、水を200g加え130〜140℃で1時間加熱した。1時間加熱後、水を2時間かけて常圧留去したのち、引き続いてスチームを通入しながら圧力を30〜50torrに保ちながら3時間かけて残りの水を減圧留去し液状のグリセリンPO付加物(S−2)を得た。
なお、原料として用いたグリセリンのPO付加物は実施例1と同じ物を用いた。
【0096】
<実施例3>
図4に示した態様のように、2500mlの撹拌装置、温度制御装置、原料供給ライン(5)付きの反応槽(1)としてのステンレス製オートクレーブと、モレキュラーシーブ4Aを500g充填した吸着塔(9)(ステンレス製円筒管、内径5.5cm、長さ30cm)を、循環ライン(6)、(8)で接続した。
グリセリンのPO付加物(水酸基価280)400gとトリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン0.09gを仕込んだ後、オートクレーブ{反応槽(1)}と吸着塔(9)及びライン(6)、(8)内を0.005MPaまで減圧とした。原料供給ライン(5)を通じてPOを反応温度が50〜60℃を保つように制御しながら連続的に投入しつつ、ダイアフラムポンプを用いて反応槽(1)内の気相を5L/minの流量で、反応槽(1)→減圧ライン(6)→吸着塔(9)→循環ライン(8)→反応槽(1)の順に循環させた。吸着塔(9)を25℃、0.1〜0.3MPaとなるように制御しながら副生低沸点化合物を連続的にモレキュラーシーブに吸着させ系外に除去した。オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が2000mlとなった時点でPOの投入を停止、気相循環を終了し、70℃で4時間熟成し、水を200g加え130〜140℃で1時間加熱した。1時間加熱後、水を2時間かけて常圧留去したのち、引き続いてスチームを通入しながら圧力を30〜50torrに保ちながら3時間かけて残りの水を減圧留去し液状のグリセリンPO付加物(S−3)を得た。
なお、原料として用いたグリセリンのPO付加物は実施例1と同じ物を用いた。
【0097】
<実施例4>
図5に示した態様のように、2500mlの撹拌装置、温度制御装置、原料供給ライン(5)付きの反応槽(1)としてのステンレス製オートクレーブに、減圧ライン(10)を接続した。オートクレーブ{反応槽(1)}に、グリセリンのPO付加物(水酸基価280)400gとトリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン0.09gとを仕込んだ後、原料供給ライン(5)を通じてPOを反応温度が50〜60℃を保つように制御しながら投入した。但し、POの投入は10分間かけて投入した後、減圧ライン(10)より減圧(0.01MPa)とし、15分間低沸点の揮発成分を留去する工程を、20回繰り返して実施した。オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が2000mlとなるまで投入した時点でPOの投入を停止し、70℃で4時間熟成し、水を200g加え130〜140℃で1時間加熱した。1時間加熱後、水を2時間かけて常圧留去したのち、引き続いてスチームを通入しながら圧力を30〜50torrに保ちながら3時間かけて残りの水を減圧留去し液状のグリセリンPO付加物(S−4)を得た。
なお、原料として用いたグリセリンのPO付加物は実施例1と同じ物を用いた。
【0098】
<実施例5>
グリセリンのPO付加物(水酸基価280)400gを用いる代わりに、グリセリンのPO付加物(水酸基価168)666gを用いる以外は、実施例1と同様の方法で合成し、液状のグリセリンPO付加物(S−5)を得た。
なお、原料として用いたグリセリンのPO付加物(水酸基価168)は既知の方法で合成されたもの、つまり、水酸化カリウムを触媒としてグリセリンにプロピレンオキサイドを所定量付加した後、触媒除去のため、水と合成珪酸塩(協和化学社製 キョーワード600)を加えて加熱処理後、ろ過、減圧脱水したものである。
【0099】
<実施例6>
図2に示した態様のように、容量2500mlの撹拌装置、温度制御装置、原料供給ライン(5)付きの反応槽(1)としてのステンレス製オートクレーブと、酸化マグネシウム(顆粒、直径2〜0.1mm)を400g充填した反応塔(2)(ステンレス製円筒管、内径5.5cm、長さ30cmを2基使用)、及び、蒸留塔(3)(理論段数30段、ステンレス製円筒管、内径5.5cm、長さ2m)を、循環ライン(6)、(7)、(8)で接続した。
反応槽(1)に、グリセリンのPO付加物(水酸基価280)400gとトリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン0.09gを仕込んだ後、オートクレーブ{反応槽(1)}と反応塔(2)及び循環ライン(6)、(7)、(8)内を0.005MPaまで減圧とした。原料供給ライン(5)を通じてPOを反応温度が50〜60℃を保つように制御しながら連続的に液相に投入しつつ、ダイアフラムポンプを用いてオートクレーブ{反応槽(1)}内の気相を5L/minの流量で、反応槽(1)→循環ライン(6)→反応塔(2)→循環ライン(7)→蒸留塔(3)→循環ライン(8)→反応槽(1)の順に循環させた。反応塔(2)を75℃、0.08〜0.15MPaとなるように制御しながら副生低沸点化合物を連続的に酸化マグネシウムと接触させて高沸点化合物とし、蒸留塔(3)にてPOと分離する事で系外に除去した。分離した高沸点化合物は蒸留塔(3)の釜下ライン(4)から抜き取った。オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1920mlとなった時点でPOの投入を停止、気相循環を終了し、70℃で4時間熟成し、水を170g加え130〜140℃で1時間加熱した。水を2時間かけて常圧留去した後、水酸化カリウム2gを加え130〜140℃にてスチームを通入しながら圧力を30〜50torrに保ちながら残りの水を減圧留去した。引き続き、原料供給ライン(5)を通じてEO80gを反応温度が130〜140℃を保つように制御しながら2時間かけて投入した後、2時間熟成した。90℃まで冷却した後、12gのキョーワード600(協和化学社製;合成珪酸塩)と水40gを加え1時間処理した。オートクレーブ{反応槽(1)}より取り出した後、1ミクロンのろ紙を用いてろ過した後、減圧脱水し、液状のグリセリンPOEO付加物(S−6)を得た。
なお、原料として用いたグリセリンのPO付加物は実施例1と同じ物を用いた。
【0100】
<実施例7>
グリセリンのPO付加物(水酸基価280)400gを用いる代わりに、グリセリンのPO付加物(水酸基価168)666gを用いる以外は、実施例6と同様の方法で合成し、液状のグリセリンPOEO付加物(S−7)を得た。
なお、原料として用いたグリセリンのPO付加物は実施例5と同じ物を用いた。
【0101】
<実施例8>
グリセリンのPO付加物(水酸基価280)400gを用いる代わりに、グリセリンのPO付加物(水酸基価280)240gを用いる以外は、実施例1と同様の方法で合成し、液状のグリセリンPO付加物(S−8)を得た。
【0102】
<実施例9>
グリセリンのPO付加物(水酸基価280)400gを用いる代わりに、グリセリンのPO付加物(水酸基価168)400gを用いる以外は、実施例2と同様の方法で合成し、液状のグリセリンPO付加物(S−9)を得た。
なお、原料として用いたグリセリンのPO付加物は実施例5と同じ物を用いた。
【0103】
<実施例10>
グリセリンのPO付加物(水酸基価280)400gを用いる代わりに、グリセリンのPO付加物(水酸基価280)240gを用い、「オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1920mlとなった時点でPOの投入を停止」の代わりに「オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1800mlとなった時点でPOの投入を停止」すること、及び、「EO80g」の代わりに、「EO200g」とする以外は実施例6と同様の方法にて合成し、液状のグリセリンPOEO付加物(S−10)を得た。
【0104】
<実施例11>
グリセリンのPO付加物(水酸基価280)400gを用いる代わりに、グリセリンのPO付加物(水酸基価168)400gを用いること以外は、実施例10と同様の方法で合成し、液状のグリセリンPOEO付加物(S−11)を得た。
なお、原料として用いたグリセリンのPO付加物は実施例5と同じ物を用いた。
【0105】
<実施例12>
グリセリンのPO付加物(水酸基価280)400gを用いる代わりに、プロピレングリコールのPO付加物(水酸基価280)400gを用いること以外は、実施例2と同様の方法で合成し、液状のプロピレングリコールPO付加物(S−12)を得た。
なお、プロピレングリコールのPO付加物(水酸基価280)は既知の方法で合成されたもの、つまり、水酸化カリウムを触媒としてプロピレングリコールにプロピレンオキサイドを所定量付加した後、触媒除去のため、水と合成珪酸塩(協和化学社製 キョーワード600)を加えて加熱処理後、ろ過、減圧脱水したものである。
【0106】
<実施例13>
グリセリンのPO付加物(水酸基価280)400gを用いる代わりに、プロピレングリコールのPO付加物(水酸基価168)666gを用いること以外は、実施例2と同様の方法で合成し、液状のプロピレングリコールPO付加物(S−13)を得た。
なお、プロピレングリコールのPO付加物(水酸基価168)は既知の方法で合成されたもの、つまり、水酸化カリウムを触媒としてプロピレングリコールにプロピレンオキサイドを所定量付加した後、触媒除去のため、水と合成珪酸塩(協和化学社製 キョーワード600)を加えて加熱処理後、ろ過、減圧脱水したものである。
【0107】
<実施例14>
グリセリンのPO付加物(水酸基価280)400gを用いる代わりに、プロピレングリコールのPO付加物(水酸基価280)400gを用い、「オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1920mlとなった時点でPOの投入を停止」の代わりに、「オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1400mlとなった時点でPOの投入を停止」すること、及び、「EO80g」の代わりに「EO600g」とする以外は実施例6と同様の方法で合成し、液状のプロピレングリコールPOEO付加物(S−14)を得た。
なお、プロピレングリコールのPO付加物(水酸基価280)は実施例12と同じ物を用いた。
【0108】
<実施例15>
プロピレングリコールのPO付加物(水酸基価280)400gを用いる代わりに、プロピレングリコールのPO付加物(水酸基価168)666gを用いること以外は、実施例14と同様の方法で合成し、液状のプロピレングリコールPOEO付加物(S−15)を得た。
なお、プロピレングリコールのPO付加物(水酸基価168)は実施例13と同じ物を用いた。
【0109】
<実施例16>
グリセリンのPO付加物(水酸基価280)400gを用いる代わりに、ペンタエリスリトールのPO付加物(水酸基価280)267gを用い、「オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1920mlとなった時点でPOの投入を停止」の代わりに「オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1840mlとなった時点でPOの投入を停止」すること、及び「EO80g」の代わりに、「EO160g」とすること以外は、実施例6と同様の方法で合成し、液状のペンタエリスリトールPOEO付加物(S−16)を得た。
なお、ペンタエリスリトールPO付加物(水酸基価280)は既知の方法で合成されたもの、つまり、水酸化カリウムを触媒としてプロピレングリコールにプロピレンオキサイドを所定量付加した後、触媒除去のため、水と合成珪酸塩(協和化学社製 キョーワード600)を加えて加熱処理後、ろ過、減圧脱水したものである。
【0110】
<実施例17>
ペンタエリスリトールのPO付加物(水酸基価280)267gを用いる代わりに、ペンタエリスリトールのPO付加物(水酸基価160)466gを用いること以外は、実施例16と同様の方法で合成し、液状のペンタエリスリトールPOEO付加物(S−17)を得た。
なお、ペンタエリスリトールPO付加物(水酸基価160)は既知の方法で合成されたもの、つまり、水酸化カリウムを触媒としてプロピレングリコールにプロピレンオキサイドを所定量付加した後、触媒除去のため、水と合成珪酸塩(協和化学社製 キョーワード600)を加えて加熱処理後、ろ過、減圧脱水したものである。
【0111】
<実施例18>
ペンタエリスリトールのPO付加物(水酸基価280)400gを用いる代わりに、ペンタエリスリトールのPO付加物(水酸基価280)200gを用いること以外は、実施例16と同様の方法で合成し、液状のペンタエリスリトールPOEO付加物(S−18)を得た。
【0112】
<実施例19>
ペンタエリスリトールのPO付加物(水酸基価280)200gを用いる代わりに、ペンタエリスリトールのPO付加物(水酸基価160)350gを用いること以外は、実施例18同様の方法で合成し、液状のペンタエリスリトールPOEO付加物(S−19)を得た。
なお、ペンタエリスリトールのPO付加物(水酸基価160)は実施例17と同じ物を用いた。
【0113】
<比較例1>
図6に示した態様のように、2500mlの撹拌装置、温度制御装置、原料供給ライン(5)付きの反応槽(1)としてのステンレス製オートクレーブに、グリセリン80gと水酸化セシウム4.0gを仕込んだ後、原料供給ライン(5)を通じてPOを反応温度が90〜100℃を保つように制御しながら投入した。但し、POの投入は6時間かけて連続して実施した。オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が2000mlとなるまで投入した後、100℃で3時間熟成した。次に、30gの合成珪酸塩(キョーワード600、協和化学製)と水40gを加えて90℃で1時間処理した。オートクレーブ{反応槽(1)}より取り出した後、1ミクロンのフィルターで濾過した後2時間脱水し、液状のグリセリンPO付加物を得た。得られたグリセリンPO付加物1530gとトリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン0.09gを再びオートクレーブ{反応槽(1)}に仕込んだ後、原料供給ライン(5)を通じてPOを反応温度が70〜80℃を保つように制御しながら3時間かけて投入した。オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が2000mlとなるまで投入し、70℃で3時間熟成した。引き続いて、水を200g加え130〜140℃で1時間加熱した。1時間加熱後、水を2時間かけて常圧留去したのち、引き続いてスチームを通入しながら圧力を30〜50torrに保ちながら3時間かけて残りの水を減圧留去し液状のグリセリンPO付加物(n−1)を得た。
【0114】
<比較例2>
水酸化セシウム4.0gの代わりに水酸化カリウムを4.0g用いる以外は比較例1と同様の方法で液状のグリセリンPO付加物(n−2)を得た。
【0115】
<比較例3>
図6に示した態様のように、2500mlの撹拌装置、温度制御装置、原料供給ライン(5)付きの反応槽(1)としてのステンレス製オートクレーブに、グリセリン61gと水酸化カリウム4.0gを仕込んだ後、原料供給ライン(5)を通じてPOを反応温度が90〜100℃を保つように制御しながら投入した。但し、POの投入は6時間かけて連続して実施した。オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が2000mlとなるまで投入した後、100℃で3時間熟成した。次に、30gの合成珪酸塩(キョーワード600、協和化学製)と水40gを加えて90℃で1時間処理した。オートクレーブ{反応槽(1)}より取り出した後、1ミクロンのフィルターで濾過した後2時間脱水し、液状のグリセリンPO付加物(n−3)を得た。
【0116】
<比較例4>
図6に示した態様のように、2500mlの撹拌装置、温度制御装置、原料供給ライン(5)付きの反応槽(1)としてのステンレス製オートクレーブに、グリセリン84gと水酸化セシウム4.0gを仕込んだ後、原料供給ライン(5)を通じてPOを反応温度が90〜100℃を保つように制御しながら投入した。但し、POの投入は6時間かけて連続して実施した。オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が2000mlとなるまで投入した後、100℃で3時間熟成した。次に、30gの合成珪酸塩(キョーワード600、協和化学製)と水40gを加えて90℃で1時間処理した。オートクレーブ{反応槽(1)}より取り出した後、1ミクロンのフィルターで濾過した後2時間脱水し、液状のグリセリンPO付加物を得た。得られたグリセリンPO付加物1460gとトリス(ペンタフルオロフェニル)ボラン0.09gを再びオートクレーブ{反応槽(1)}に仕込んだ後、原料供給ライン(5)を通じてPOを反応温度が70〜80℃を保つように制御しながら3時間かけて投入した。オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1920mlとなった時点でPOの投入を停止し、70℃で4時間熟成し、水を170g加え130〜140℃で1時間加熱した。水を2時間かけて常圧留去した後、水酸化カリウム2gを加え130〜140℃にてスチームを通入しながら圧力を30〜50torrに保ちながら残りの水を減圧留去した。引き続き、原料供給ライン(5)を通じてEO80gを反応温度が130〜140℃を保つように制御しながら2時間かけて投入した後、2時間熟成した。90℃まで冷却した後、12gのキョーワード600(協和化学社製;合成珪酸塩)と水40gを加え1時間処理した。オートクレーブ{反応槽(1)}より取り出した後、1ミクロンのろ紙を用いてろ過した後、減圧脱水し、液状のグリセリンPOEO付加物(n−4)を得た。
【0117】
<比較例5>
水酸化セシウム4gの代わりに水酸化カリウムを4g用いる以外は比較例4と同様の方法で液状のグリセリンPOEO付加物(n−5)を得た。
【0118】
<比較例6>
図6に示した態様のように、2500mlの撹拌装置、温度制御装置、原料供給ライン(5)付きの反応槽(1)としてのステンレス製オートクレーブに、グリセリン61gと水酸化カリウム4.0gを仕込んだ後、原料供給ライン(5)を通じてPOを反応温度が90〜100℃を保つように制御しながら投入した。但し、POの投入は6時間かけて連続して実施した。オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1860mlとなるまで投入した後、100℃で3時間熟成した。引き続き、原料供給ライン(5)を通じてEO140gを反応温度が130〜140℃を保つように制御しながら2時間かけて投入した後、2時間熟成した。90℃まで冷却した後、12gのキョーワード600(協和化学社製;合成珪酸塩)と水40gを加え1時間処理した。オートクレーブ{反応槽(1)}より取り出した後、1ミクロンのろ紙を用いてろ過した後減圧脱水し、液状のグリセリンPOEO付加物(n−6)を得た。
【0119】
<比較例7>
グリセリン80gの代わりにグリセリン42gを用いること及び反応槽(1)に仕込むグリセリンPO付加物1530gをグリセリンPO付加物1720gとすること以外は比較例1と同様の方法でグリセリンPO付加物(n−7)を得た。
【0120】
<比較例8>
グリセリン80gの代わりにグリセリン42gを用いること及び反応槽(1)に仕込むグリセリンPO付加物1530gをグリセリンPO付加物1720gとすること以外は比較例2と同様の方法でグリセリンPO付加物(n−8)を得た。
【0121】
<比較例9>
グリセリン61gの代わりにグリセリンを37g用いる以外は比較例3と同様の方法でグリセリンPO付加物(n−9)を得た。
【0122】
<比較例10>
グリセリン84gの代わりにグリセリン48gを用いること、「得られたグリセリンPO付加物1460g」の代わりに「得られたグリセリンPO付加物1520g」とすること、トリス(ペンタフルオロフェニル)ボランを触媒としたPO付加反応時のPO投入を「オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1920mlとなった時点でPOの投入を停止」する代わりに「オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1800mlとなった時点でPOの投入を停止」すること及びEO80gの代わりにEOを200g用いること以外は、比較例4と同様の方法で合成し、液状のグリセリンPOEO付加物(n−10)を得た。
【0123】
<比較例11>
グリセリン84gの代わりにグリセリン48gを用いること、「得られたグリセリンPO付加物1460g」の代わりに「得られたグリセリンPO付加物1520g」とすること、トリス(ペンタフルオロフェニル)ボランを触媒としたPO付加反応時のPO投入を「オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1920mlとなった時点でPOの投入を停止」する代わりに「オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1800mlとなった時点でPOの投入を停止」すること及びEO80gの代わりにEOを200g用いること以外は、比較例5と同様の方法で合成し、液状のグリセリンPOEO付加物(n−11)を得た。
【0124】
<比較例12>
グリセリン61gの代わりにグリセリン37gを用いること、POの投入を「オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1860mlとなるまで投入した後」の代わりに「オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1400mlとなるまで投入した後」にすること、EO140gの代わりにEOを600g用いること以外は比較例6と同様の方法にてグリセリンPOEO付加物(n−12)を得た。
【0125】
<比較例13>
グリセリン80gの代わりにプロピレングリコール120gを用いること及び反応槽(1)に仕込むグリセリンPO付加物1530gをプロピレングリコールPO付加物1540gとすること以外は比較例1と同様の方法にてプロピレングリコールPO付加物(n−13)を得た。
【0126】
<比較例14>
グリセリン80gの代わりにプロピレングリコール120gを用いること及び反応槽(1)に仕込むグリセリンPO付加物1530gをプロピレングリコールPO付加物1540gとすること以外は比較例2と同様の方法にてプロピレングリコールPO付加物(n−14)を得た。
【0127】
<比較例15>
グリセリン61gの代わりにプロピレングリコール72gを用いること以外は比較例3と同様の方法でグリセリンPO付加物(n−15)を得た。
【0128】
<比較例16>
グリセリン84gの代わりにプロピレングリコール153gを用いること、「得られたグリセリンPO付加物1460g」の代わりに「得られたプロピレングリコールPO付加物940g」とすること、トリス(ペンタフルオロフェニル)ボランを触媒としたPO付加反応時のPO投入を「オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1920mlとなった時点でPOの投入を停止」する代わりに「オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1400mlとなった時点でPOの投入を停止」すること及びEO80gの代わりにEOを600g用いること以外は、比較例4と同様の方法で合成し、液状のプロピレングリコールPOEO付加物(n−16)を得た。
【0129】
<比較例17>
グリセリン84gの代わりにプロピレングリコール153gを用いること、「得られたグリセリンPO付加物1460g」の代わりに「得られたプロピレングリコールPO付加物940g」とすること、トリス(ペンタフルオロフェニル)ボランを触媒としたPO付加反応時のPO投入を「オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1920mlとなった時点でPOの投入を停止」する代わりに「オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1400mlとなった時点でPOの投入を停止」すること及びEO80gの代わりにEOを600g用いること以外は、比較例5と同様の方法で合成し、液状のプロピレングリコールPOEO付加物(n−17)を得た。
【0130】
<比較例18>
グリセリン61gの代わりにグリセリン72gを用いること、POの投入を「オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1860mlとなるまで投入した後」の代わりに「オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1400mlとなるまで投入した後」にすること及びEO140gの代わりにEOを600g用いること以外は比較例6と同様の方法にてグリセリンPOEO付加物(n−18)を得た。
【0131】
<比較例19>
グリセリン84gの代わりにペンタエリスリトール59gを用いること、「得られたグリセリンPO付加物1460g」の代わりに「得られたペンタエリスリトールPO付加物1530g」とすること、トリス(ペンタフルオロフェニル)ボランを触媒としたPO付加反応時のPO投入を「オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1920mlとなった時点でPOの投入を停止」する代わりに「オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1840mlとなった時点でPOの投入を停止」すること及びEO80gの代わりにEOを160g用いること以外は、比較例4と同様の方法で合成し、液状のペンタエリスリトールPOEO付加物(n−19)を得た。
【0132】
<比較例20>
グリセリン84gの代わりにペンタエリスリトール59gを用いること、「得られたグリセリンPO付加物1460g」の代わりに「得られたペンタエリスリトールPO付加物1610g」とすること、トリス(ペンタフルオロフェニル)ボランを触媒としたPO付加反応時のPO投入を「オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1920mlとなった時点でPOの投入を停止」する代わりに「オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1840mlとなった時点でPOの投入を停止」すること及びEO80gの代わりにEOを160g用いること以外は、比較例5同様の方法で合成し、液状のペンタエリスリトールPOEO付加物(n−20)を得た。
【0133】
<比較例21>
グリセリン61gの代わりにペンタエリスリトール45gを用いること、POの投入を「オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1860mlとなるまで投入した後」の代わりに「オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1840mlとなるまで投入した後」にすること及びEO140gの代わりにEOを160g用いること以外は比較例6と同様の方法にてペンタエリスリトールPOEO付加物(n−21)を得た。
【0134】
<比較例22>
グリセリン84gの代わりにペンタエリスリトール42gを用いること、「得られたグリセリンPO付加物1460g」の代わりに「得られたペンタエリスリトールPO付加物1610g」とすること、トリス(ペンタフルオロフェニル)ボランを触媒としたPO付加反応時のPO投入を「オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1920mlとなった時点でPOの投入を停止」する代わりに「オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1840mlとなった時点でPOの投入を停止」すること及びEO80gの代わりにEOを160g用いること以外は、比較例4と同様の方法で合成し、液状のペンタエリスリトールPOEO付加物(n−22)を得た。
【0135】
<比較例23>
グリセリン84gの代わりにペンタエリスリトール42gを用いること、「得られたグリセリンPO付加物1460g」の代わりに「得られたペンタエリスリトールPO付加物1610g」とすること、トリス(ペンタフルオロフェニル)ボランを触媒としたPO付加反応時のPO投入を「オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1920mlとなった時点でPOの投入を停止」する代わりに「オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1840mlとなった時点でPOの投入を停止」すること及びEO80gの代わりにEOを160g用いること以外は、比較例5と同様の方法で合成し、液状のペンタエリスリトールPOEO付加物(n−23)を得た。
【0136】
<比較例24>
グリセリン61gの代わりにペンタエリスリトール34gを用いること、POの投入を「オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1860mlとなるまで投入した後」の代わりに「オートクレーブ{反応槽(1)}内液量が1840mlとなるまで投入した後」にすること及びEO140gの代わりにEOを160g用いること以外は比較例6と同様の方法にてペンタエリスリトールPOEO付加物(n−24)を得た。
【0137】
実施例1〜19のポリオキシアルキレンポリオールの分析結果を表1に示した。
従来技術であるポリオキシアルキレンポリオールが満足する特許文献4(特許3688667号公報)記載の式1(下記、数式(4))についての検証結果も記載した。
【0138】
y≦(1.9×10
−8)w
2 (4)
数式(4)は水酸基当量wと総不飽和度yの関係を表す式であり、本発明における数式(1)、(3)に対応する形、つまり、(S)の水酸基価xと総不飽和度yの関係式に変形すると数式(4’)となる。
y≦60×x
−2 (4’)
【0139】
【表1】
【0140】
比較例1〜24のポリオキシアルキレンポリオールの分析結果を表2に示した。上記数式(4)についての検証結果も記載した。
【0141】
【表2】
【0142】
製造したポリオキシアルキレンポリオールの水酸基価及び総不飽和度の測定方法並びにこれらの単位を以下に示す。
水酸基価:JIS K1557 に準拠、単位はmgKOH/g
総不飽和度:JIS K1557に準拠、単位はmeq/g
【0143】
表1、2の中で水酸基当量とは、下数式(5)で定義されるものであり、具体的には、水酸基価xを測定し、56100/水酸基価xにより求めたものである。
(水酸基当量)=(数平均分子量)/(平均水酸基数) (5)
【0144】
表1及び表2の実施例及び比較例中、EO含有量zが0のものについて、
図1にグラフで示した。
図1に記載しているグラフの軸、符号、曲線について、以下に説明する。
X軸:ポリオキシアルキレンポリオール又はモノオールの水酸基価x
Y軸:ポリオキシアルキレンポリオール又はモノオールの総不飽和度y
○印:本発明の実施例記載のポリオキシアルキレンポリオールであり、末端にEOを含有していないものを表す。
×印:比較例記載のポリオキシアルキレンポリオールであり、末端にEOを含有していないものを表す。
曲線1:本発明の数式1を表す。
曲線2:本発明の数式3を表す。
曲線3:従来技術であるポリオキシアルキレンポリオールに関する特許文献4(特許3688667号公報)記載の式1(数式4’)を表す。
【0145】
<実施例20>
2500mlの攪拌装置、温度制御装置付きの4つ口フラスコに、4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート(商品名:ミリオネートMT、日本ポリウレタン工業(株)製)162g、実施例12で得たポリオキシアルキレンポリオール(S−12)(分子量2000)412g、エチレングリコール26g、ジメチルホルムアミド1390gを仕込み、70℃でイソシアネートの反応率(消費率)が100%となるまで反応させた。得られたポリウレタン樹脂溶液をガラス板上に伸ばした後、−0.1MPa、60℃で6hr加熱することでウレタン樹脂を得た。反応中のイソシアネート基の反応率は、2時間後に60%、6時間後に89%、8時間後に100%であった。
【0146】
<実施例21>
ポリオキシアルキレンポリオール(S−12)の代わりに、ポリオキシアルキレンポリオール(S−13)を用いる以外は、実施例20と同様の方法でウレタン樹脂を合成した。反応中のイソシアネート基の反応率は、2時間後に59%、6時間後に90%、8時間後に100%であった。
【0147】
<比較例25>
ポリオキシアルキレンポリオール(S−12)の代わりに、ポリオキシアルキレンポリオール(n−13)を用いる以外は、実施例20と同様の方法でウレタン樹脂を合成した。反応中のイソシアネート基の反応率は、2時間後に60%、4時間後に88%、8時間後に100%であった。
【0148】
<比較例26>
ポリオキシアルキレンポリオール(S−12)の代わりに、ポリオキシアルキレンポリオール(n−14)を用いる以外は、実施例20と同様の方法でウレタン樹脂を合成した。反応中のイソシアネート基の反応率は、2時間後に60%、4時間後に88%、8時間後に100%であった。
【0149】
<比較例27>
ポリオキシアルキレンポリオール(S−12)の代わりに、ポリオキシアルキレンポリオール(n−15)を用いる以外は、実施例20と同様の方法でウレタン樹脂を合成した。反応中のイソシアネート基の反応率は、2時間後に30%、4時間後に60%、8時間後86%、16時間後に96%、24時間後に100%であった。
【0150】
実施例20及び21並びに比較例25〜27で得られたポリウレタンエラストマーの物性値を表3に示す。
【0151】
【表3】
【0152】
表3において、本発明実施例20及び21のウレタンエラストマーは、従来技術により得られる比較例25〜27のウレタンエラストマーよりも、機械強度(特に破断伸度、引張破断強度)が向上することが判った。
特に、特許3688667号公報記載の式1(数式4’)を満足する従来技術であるポリオキシアルキレンポリオールを用いて得られるウレタンエラストマー(比較例25)と比較しても、本発明により得られるウレタンエラストマーの機械強度は向上している。
【0153】
<実施例22>
ポリオキシアルキレンポリオール(S−12)の代わりに、ポリオキシアルキレンポリオール(S−14)を用いる以外は、実施例20と同様の方法でウレタン樹脂を合成した。反応中のイソシアネート基の反応率は、2時間後に69%、6時間後に94%、8時間後に100%であった。
【0154】
<実施例23>
ポリオキシアルキレンポリオール(S−12)の代わりに、ポリオキシアルキレンポリオール(S−15)を用いる以外は、実施例20と同様の方法でウレタン樹脂を合成した。反応中のイソシアネート基の反応率は、2時間後に71%、6時間後に95%、8時間後に100%であった。
【0155】
<比較例28>
ポリオキシアルキレンポリオール(S−12)の代わりに、ポリオキシアルキレンポリオール(n−16)を用いる以外は、実施例20と同様の方法でウレタン樹脂を合成した。反応中のイソシアネート基の反応率は、2時間後に70%、4時間後に94%、8時間後に100%であった。
【0156】
<比較例29>
ポリオキシアルキレンポリオール(S−12)の代わりに、ポリオキシアルキレンポリオール(n−17)を用いる以外は、実施例20と同様の方法でウレタン樹脂を合成した。反応中のイソシアネート基の反応率は、2時間後に73%、4時間後に93%、8時間後に100%であった。
【0157】
<比較例30>
ポリオキシアルキレンポリオール(S−12)の代わりに、ポリオキシアルキレンポリオール(n−18)を用いる以外は、実施例20と同様の方法でウレタン樹脂を合成した。反応中のイソシアネート基の反応率は、2時間後に64%、4時間後に90%、8時間後100%であった。
【0158】
実施例22及び23並びに比較例28〜30で得られたポリウレタンエラストマーの物性値を表4に示す。
【0159】
【表4】
【0160】
表4において、本発明実施例22及び23のウレタンエラストマーは、従来技術により得られる比較例28〜30のウレタンエラストマーよりも、機械強度(特に破断伸度、引張破断強度)が向上することが判った。
特に、特許3688667号公報記載の式1(数式4’)を満足する従来技術であるポリオキシアルキレンポリオールを用いて得られるウレタンエラストマー(比較例28)と比較しても、本発明により得られるウレタンエラストマーの機械強度は向上している。
【0161】
<実施例24>
ポリオキシアルキレンポリオール(S−12)の代わりに、ポリオキシアルキレンポリオール(S−8)690gを用いる以外は、実施例20と同様の方法でウレタン樹脂を合成した。反応中のイソシアネート基の反応率は、2時間後に69%、6時間後に94%、8時間後に100%であった。
【0162】
<実施例25>
ポリオキシアルキレンポリオール(S−12)の代わりに、ポリオキシアルキレンポリオール(S−9)690gを用いる以外は、実施例20と同様の方法でウレタン樹脂を合成した。反応中のイソシアネート基の反応率は、2時間後に71%、6時間後に94%、8時間後に100%であった。
【0163】
<比較例31>
ポリオキシアルキレンポリオール(S−12)の代わりに、ポリオキシアルキレンポリオール(n−7)690gを用いる以外は、実施例20と同様の方法でウレタン樹脂を合成した。反応中のイソシアネート基の反応率は、2時間後に70%、4時間後に95%、8時間後に100%であった。
【0164】
<比較例32>
ポリオキシアルキレンポリオール(S−12)の代わりに、ポリオキシアルキレンポリオール(n−8)690gを用いる以外は、実施例20と同様の方法でウレタン樹脂を合成した。反応中のイソシアネート基の反応率は、2時間後に73%、4時間後に93%、8時間後に100%であった。
【0165】
<比較例33>
ポリオキシアルキレンポリオール(S−12)の代わりに、ポリオキシアルキレンポリオール(n−9)690gを用いる以外は、実施例20と同様の方法でウレタン樹脂を合成した。反応中のイソシアネート基の反応率は、2時間後に28%、4時間後に59%、8時間後87%、16時間後に95%、24時間後に100%であった。
【0166】
実施例24及び25並びに比較例31〜33で得られたポリウレタンエラストマーの物性値を表5に示す。
【0167】
【表5】
【0168】
表5において、本発明実施例24及び25のウレタンエラストマーは、従来技術により得られる比較例31〜33のウレタンエラストマーよりも、機械強度(特に破断伸度、引張破断強度)が向上することが判った。
特に、特許3688667号公報記載の式1(数式4’)を満足する従来技術であるポリオキシアルキレンポリオールを用いて得られるウレタンエラストマー(比較例31)と比較しても、本発明により得られるウレタンエラストマーの機械強度は向上している。
【0169】
ポリウレタンエラストマー物性の測定方法及び単位を以下に示す。
引張破断強度 :JIS K6251に準拠、単位はkgf/cm
2
破断伸度:JIS K6251に準拠、単位は%
100%モジュラス:JIS K6251に準拠、単位はkgf/cm
2【0170】
<実施例26〜32、比較例34〜39>
表6及び7に示した発泡処方に従って、下記の発泡条件によりポリウレタンスラブフォームを発泡し、一昼夜放置後ポリウレタンスラブフォームの諸物性を測定した。物性の測定値も表6及び7にそれぞれ記載した。
【0171】
(発泡条件)
BOX SIZE:30cm×30cm×30cm天空き箱
材質:木材
ミキシング方法:ハンドミキシング
【0172】
実施例及び比較例におけるポリウレタンスラブフォームの原料は次の通りである。
1.ウレタン化触媒(c)
(1)ウレタン化触媒(c−1):日東化成(株)社製「ネオスタン U−28」(スタナスオクトエート)
(2)ウレタン化触媒(c−2):東ソー(株)社製「TOYOCAT ET」(ビス(ジメチルアミノエチル)エーテルの70重量%ジプロピレングリコール溶液)
(3)ウレタン化触媒(c−3):エアプロダクツジャパン(株)社製「DABCO−33LV」(トリエチレンジアミンの33重量%ジプロピレングリコール溶液)
【0173】
2.発泡剤(d)
(1)発泡剤(d−1):水
(2)発泡剤(d−2):塩化メチレン
【0174】
3.整泡剤(e)
(1)整泡剤(e−1):東レ・ダウコーニング(株)社製「L−540」
【0175】
4.イソシアネート
TDI:日本ポリウレタン工業(株)社製「コロネート T−80」(トリレンジイソシアネート)
【0176】
【表6】
【0177】
【表7】
【0178】
・フォーム物性の測定方法及び単位を以下に示す。
コアー密度 :JIS K6400に準拠、単位はkg/m
3
硬さ(25%−ILD):JIS K6400に準拠、単位はN/314cm
2
引張強度:JIS K6400に準拠、単位はkgf/cm
2
伸び率:JIS K6400に準拠、単位は%
引裂強度:JIS K6400に準拠、単位はkgf/cm
圧縮残留歪率 :JIS K6400に準拠、単位は%
湿熱圧縮残留歪率 :JIS K6400に準拠、単位は%
【0179】
表6において、本発明実施例26〜30のウレタンフォームは、従来技術により得られる比較例34〜36のウレタンフォームよりも、フォーム物性、特にフォーム硬さや湿熱圧縮残留歪率が向上する。
特に、特許3688667号公報記載の式1(数式4’)を満足する従来技術であるポリオキシアルキレンポリオールを用いて得られるウレタンフォーム(比較例34)と比較しても、本発明により得られるウレタンフォームのフォーム物性は向上している。
【0180】
表7においても、本発明実施例31〜32のウレタンフォームは、従来技術により得られる比較例37〜39のウレタンフォームよりも、フォーム物性、特にフォーム硬さや湿熱圧縮残留歪率が向上する。
特に、特許3688667号公報記載の式1(数式4’)を満足する従来技術であるポリオキシアルキレンポリオールを用いて得られるウレタンフォーム(比較例37)と比較しても、本発明により得られるウレタンフォームのフォーム物性は向上している。
【0181】
<実施例33〜36、比較例40〜45>
表8及び9に示した発泡処方に従って、下記の発泡条件により軟質ポリウレタンフォームを金型内で発泡してフォームを形成後、金型から取り出し一昼夜放置後の軟質ポリウレタンフォーム諸物性を測定した。物性の測定値も表8及び9にそれぞれ記載している。
【0182】
(発泡条件)
金型SIZE:40cm×40cm×10cm(高さ)
金型温度:65℃
金型材質:アルミ
ミキシング方法:高圧ウレタン発泡機(ポリマーエンジニアリング社製)ポリオールプレミックスとイソシアネートとを15MPaで混合
【0183】
実施例33〜36及び比較例40〜45における軟質ポリウレタンフォームの原料は、ポリウレタンスラブフォームの実施例及び比較例で示した物を使用し、それ以外の物は次の通りである。
3.整泡剤(e)
(2)整泡剤(e−2):東レ・ダウコーニング(株)社製「SZ−1346」
【0184】
4.イソシアネート
日本ポリウレタン工業(株)社製「CE−729」(TDI−80(2,4−及び2,6−TDI、2,4−体の比率が80%/粗製MDI(平均官能基数:2.9)=80/20(重量比))
【0185】
5.ポリオール(p)
(1)ポリオール(p−1):グリセリンにPOとEOをブロック付加させて得られた平均官能基数3.0、水酸基価34、EO単位の合計=20%のポリオキシエチレンポリオキシプロピレンポリオール
(2)重合体ポリオール(p−2):グリセリンにPOとEOをブロック付加させて得られた平均官能基数3.0、水酸基価34、EO単位の合計=14%のポリオキシエチレンポリオキシプロピレンポリオール中で、スチレンとアクリロニトリル(重量比:30/70)を共重合させた重合体ポリオール(重合体含量30%)水酸基価24
(3)ポリオール(p−3):グリセリンにPOとEOをランダム付加させて得られた平均官能基数3.0、水酸基価24、EO単位の合計=72%のポリオキシエチレンポリオキシプロピレンポリオール
(4)ポリオール(p−4):ソルビトールにPOを付加させて得られた平均官能基数6.0、水酸基価1250のポリオキシプロピレンポリオール
(5)ポリオール(p−5):トリエタノールアミン
(6)ポリオール(p−6):グリセリンにPOとEOをブロック付加させて得られた平均官能基数3.0、水酸基価28、EO単位の合計=16%のポリオキシエチレンポリオキシプロピレンポリオール
(7)ポリオール(p−7):エチレングリコール
【0186】
【表8】
【0187】
【表9】
【0188】
・フォーム物性の測定方法及び単位を以下に示す。
コアー密度 :JIS K6400に準拠、単位はkg/m
3
硬さ(25%−ILD):JIS K6400に準拠、単位はN/314cm
2
引張強度:JIS K6400に準拠、単位はkgf/cm
2
伸び:JIS K6400に準拠、単位は%
引裂強度:JIS K6400に準拠、単位はkgf/cm
反発弾性:JIS K6400に準拠、単位は%
圧縮残留歪率 :JIS K6400に準拠、単位は%
湿熱圧縮残留歪率 :JIS K6400に準拠、単位は%
【0189】
表8において、本発明実施例33及び34のウレタンフォームは、従来技術により得られる比較例40〜42のウレタンフォームよりも、フォーム物性、特にフォーム硬さや湿熱圧縮残留歪率が向上する。
特に、特許3688667号公報記載の式1を満足する従来技術であるポリオキシアルキレンポリオールを用いて得られるウレタンフォーム(比較例40)と比較しても、本発明により得られるウレタンフォームのフォーム物性は向上している。
【0190】
表9においても、本発明実施例35及び36のウレタンフォームは、従来技術により得られる比較例43〜45のウレタンフォームよりも、フォーム物性、特にフォーム硬さや湿熱圧縮残留歪率が向上する。
特に、特許3688667号公報記載の式1を満足する従来技術であるポリオキシアルキレンポリオールを用いて得られるウレタンフォーム(比較例43)と比較しても、本発明により得られるウレタンフォームのフォーム物性は向上している。
【0191】
<実施例37,38、比較例46〜48>(ハンドルの製造と評価)
表10に示した発泡処方に従って、予め鉄心をセットした金型内で下記の発泡条件により密度0.5g・cm
3の半硬質ポリウレタンフォームを得た。性能試験の評価結果を表10に示す。ハンドルの全体図は
図7、
図7中の破線部での断面図を
図8で示した。
【0192】
(発泡条件)
金型内寸:内径28mm
金型温度:40℃
金型材質:アルミ
ミキシング方法:高圧ウレタン発泡機(ポリマーエンジニアリング社製)ポリオールプレミックスとイソシアネートとを15MPaで混合
【0193】
実施例37及び38並びに比較例46〜48における半硬質ポリウレタンフォームの原料は、これまでの実施例及び比較例で示した物を使用し、それ以外は次の通りである。
1.ウレタン化触媒(c)
(4)ウレタン化触媒(c−4):東ソー(株)社製「TOYOCAT ETF」
【0194】
4.イソシアネート
ポリプロピレングリコール(Mn=2000)で変性したMDI、NCO%=26.5の有機ポリイソシアネート
【0195】
5.ポリオール
(8)重合体ポリオール(p−8):グリセリンにPOとEOをブロック付加させて得られた平均官能基数3.0、水酸基価34、EO単位の合計=14%のポリオキシエチレンポリオキシプロピレンポリオール中で、アクリロニトリルを重合させた重合体ポリオール(重合体含量20%)水酸基価24
【0196】
【表10】
【0197】
ハンドルの物性測定方法及び単位を以下に示す。
<ハンドルの試験>
<1>:注入150秒後に脱型したときのフォームのC硬度
<2>:注入210秒後に脱型したときのフォームのC硬度
<3>:成形1日後のフォームのC硬度
<4>:注入150秒後に脱型した時のハンドルの太さ(mm)
<5>:注入219秒後に脱型した時のハンドルの太さ(mm)
なお、<1>〜<5>を測定した部分の鉄心の太さは13mm、型の内寸は28mmである。
硬化性の判定:注入150秒後に脱型したときに成形したフォームが
ハンドルの形状を維持できる場合 ;○
ハンドルの形状を維持できない場合;×
脱型時膨れ判定:注入150秒後に脱型した時に成形したハンドルの太さが
29mm未満;○
29mm以上;×
【0198】
表10において、本発明実施例37、38のウレタンフォームは、従来技術により得られる比較例46〜48のウレタンフォームよりも、フォーム硬さ、膨れ性共に向上する。
特に、特許3688667号公報記載の式1を満足する従来技術であるポリオキシアルキレンポリオールを用いて得られるウレタンフォーム(比較例46)と比較しても、本発明により得られるウレタンフォームのフォーム物性は向上している。
【0199】
<実施例39,40、比較例49〜51>(インスツルメントパネルの製造と評価)
表11に示した発泡処方に従って、予め表皮材と芯材をセットした金型内で下記の発泡条件により密度0.16g・cm
3の半硬質ポリウレタンフォームを得た。性能試験の評価結果を表11に示す。インスツルメントパネルの全体図は
図9、
図9中の破線部での断面図を
図10で示した。
【0200】
(発泡条件)
金型温度:45℃
金型材質:アルミ
ミキシング方法:高圧ウレタン発泡機(ポリマーエンジニアリング社製)ポリオールプレミックスとイソシアネートとを15MPaで混合
【0201】
実施例39及び40並びに比較例49〜51における半硬質ポリウレタンフォームの原料は、これまでの実施例及び比較例で示した物を使用し、それ以外は次の通りである。
1.ウレタン化触媒(c)
(5)ウレタン化触媒(c−5):サンアプロ(株)社製「U−CAT 1000」(N,N,N‘,N’−テトラメチルエチレンジアミン)
【0202】
4.イソシアネート
粗製MDI;NCO%=31の有機ポリイソシアネート
【0203】
【表11】
【0204】
インスツルメントパネルの物性測定方法及び単位を以下に示す。
<6>:注入120秒後に脱型したときの表皮上のC硬度
<7>:成型1日後のフォームの表皮上のC硬度
<8>:注入120秒後に脱型した時の成形品厚み(mm)
<9>:成形1日後のフォームの引張強さ(kgf/cm
2)
<10>:耐熱試験(110℃、2000時間)後のフォームの引張強さ(kgf/cm
2)
なお<6>〜<8>を測定した部分の表皮の厚みは1mm、芯材の厚みは5mm、型の内寸は15mmである。
硬化性の判定:注入120秒後に脱型した時に成形したフォームが
インスツルメントパネルの形状を維持できる場合 ;○
インスツルメントパネルの形状を維持できない場合;×
脱型時収縮判定:注入120秒後に脱型した時に成形したインスツルメントパネルの厚みが
14mm以上;○
14mm以下;×
(<9>、<10>はJIS K−6301に準拠した)
【0205】
表11において、本発明実施例39及び40のウレタンフォームは、従来技術により得られる比較例49〜51のウレタンフォームよりも、フォーム硬さ、耐久性が共に向上する。
特に、特許3688667号公報記載の式1を満足する従来技術であるポリオキシアルキレンポリオールを用いて得られるウレタンフォーム(比較例49)と比較しても、本発明により得られるウレタンフォームのフォーム物性は向上している。