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挥发性有机化合物的减少方法、聚氨酯泡沫的制造方法及树脂预混物

挥发性有机化合物的减少方法、聚氨酯泡沫的制造方法及树脂预混物

IPC分类号 : C08G18/00,C08K5/5399,C08L75/04,C08G101/00

申请号
CN201780048158.8
可选规格
  • 专利类型: 发明专利
  • 法律状态: 有权
  • 申请日: 2017-07-31
  • 公开号: 109689716B
  • 公开日: 2019-04-26
  • 主分类号: C08G18/00
  • 专利权人: 三井化学SKC聚氨酯株式会社 ; 三井化学SKC聚氨酯株式会社

专利摘要

在聚氨酯泡沫中含有下述式(1)表示的化合物。式(1)(式中,‑N=R表示下述部分结构式(A)或下述部分结构式(B),X‑表示阴离子。)式(A)(式中,R1:优选为甲基。)式(B)(式中,R2:优选表示甲基,n:优选表示1。)

权利要求

1.挥发性有机化合物的减少方法,其是减少聚氨酯泡沫中的挥发性有机化合物的方法,其特征在于,具备下述工序:

准备工序,准备含有多元醇的树脂预混物和多异氰酸酯;

添加工序,向所述树脂预混物中添加所述式(1)表示的化合物;以及,

发泡工序,使所述树脂预混物与所述多异氰酸酯混合并进行发泡,

在所述聚氨酯泡沫中含有下述式(1)表示的化合物,

[化学式1]

式中,-N=R表示下述部分结构式(A)或下述部分结构式(B),X-表示阴离子,

[化学式2]

式中,R1相互相同或不同,表示氢原子或碳原子数为1~20的烃基,R1彼此相互键合而形成环结构、或者未相互键合,

[化学式3]

式中,R2相互相同或不同,表示氢原子或碳原子数为1~20的烃基,其中,R2彼此相互键合而形成环结构、或者未相互键合,另外,n表示0~3的整数,其中,式(1)中的4个R中的至少1个R所对应的n不为0。

2.如权利要求1所述的挥发性有机化合物的减少方法,其特征在于,根据所述式(1)表示的化合物的含量,以1次函数方式减少挥发性有机化合物。

3.如权利要求1所述的挥发性有机化合物的减少方法,其特征在于,所述聚氨酯泡沫为含有多元醇的树脂预混物与多异氰酸酯的反应产物,

相对于所述多元醇的总量而言,所述式(1)表示的化合物的阳离子部分的含有比例为500ppm以上。

说明书

技术领域

本发明涉及挥发性有机化合物的减少方法、聚氨酯泡沫的制造方法及树脂预混物。

背景技术

聚氨酯泡沫可通过使包含多元醇、催化剂及发泡剂的树脂预混物、与多异氰酸酯反应而得到。聚氨酯泡沫已在例如垫子(cushion)等广泛的领域中使用。

另一方面,聚氨酯泡沫中,有时含有乙醛、甲醛等挥发性有机化合物(VOC)。若这些挥发性有机化合物(VOC)被释放到大气中,则有时对地球环境、人体造成影响,因此,要求从聚氨酯泡沫中减少挥发性有机化合物(VOC)。

更具体而言,例如,提出了在由多异氰酸酯、和包含多元醇、催化剂及交联剂的多元醇混合物成型聚氨酯成型品时,预先将作为醛捕捉剂的肼化合物(例如,己二酸二酰肼等)添加至多元醇混合物中的方案(例如,参见下述专利文献1。)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:日本特开2006-182825号公报

发明内容

发明所要解决的课题

另一方面,各种领域中要求的挥发性有机化合物(VOC)的减少量根据目的、用途而各不相同,因此期望高效地满足减少量的要求水平。

然而,对于专利文献1中记载的那样的肼化合物而言,虽然能减少挥发性有机化合物(VOC),但挥发性有机化合物(VOC)的减少量是恒定的,与肼化合物的使用量无关,并且存在限度。此外,还存在不能调节挥发性有机化合物(VOC)的减少的程度这样的不良情况。

本发明是能调节挥发性有机化合物(VOC)的减少的程度、而且能高效地减少挥发性有机化合物(VOC)的挥发性有机化合物的减少方法、以及挥发性有机化合物(VOC)被减少的聚氨酯泡沫的制造方法及树脂预混物。

用于解决课题的手段

本发明[1]包含挥发性有机化合物的减少方法,其是减少聚氨酯泡沫中的挥发性有机化合物的方法,其中,在前述聚氨酯泡沫中含有下述式(1)表示的化合物。

[化学式1]

(式中,-N=R表示下述部分结构式(A)或下述部分结构式(B),X-表示阴离子。)

[化学式2]

(式中,R1相互相同或不同,表示氢原子或碳原子数为1~20的烃基,R1彼此可以相互键合而形成环结构。)

[化学式3]

(式中,R2相互相同或不同,表示氢原子或碳原子数为1~20的烃基。其中,R2彼此可以相互键合而形成环结构。另外,n表示0~3的整数。其中,式(1)中的4个R中的至少1个R所对应的n不为0。)

本发明[2]包含上述[1]所述的挥发性有机化合物的减少方法,其中,根据上述式(1)表示的化合物的含量,以1次函数方式减少挥发性有机化合物。

本发明[3]包含上述[1]或[2]所述的挥发性有机化合物的减少方法,其中,前述聚氨酯泡沫为含有多元醇的树脂预混物与多异氰酸酯的反应产物,相对于前述多元醇的总量而言,上述式(1)表示的化合物的阳离子部分的含有比例为500ppm以上。

本发明[4]包含上述[1]~[3]中任一项所述的挥发性有机化合物的减少方法,其具备下述工序:准备工序,准备含有多元醇的树脂预混物和多异氰酸酯;添加工序,向前述树脂预混物中添加上述式(1)表示的化合物;以及,发泡工序,使前述树脂预混物与前述多异氰酸酯混合并进行发泡。

本发明[5]包含聚氨酯泡沫的制造方法,其是挥发性有机化合物被减少的聚氨酯泡沫的制造方法,其具备下述工序:准备工序,准备含有多元醇的树脂预混物和多异氰酸酯;添加工序,向前述树脂预混物中添加下述式(1)表示的化合物;以及,发泡工序,使前述树脂预混物与前述多异氰酸酯混合并进行发泡。

[化学式4]

(式中,-N=R表示下述部分结构式(A)或下述部分结构式(B),X-表示阴离子。)

[化学式5]

(式中,R1相互相同或不同,表示氢原子或碳原子数为1~20的烃基,R1彼此可以相互键合而形成环结构。)

[化学式6]

(式中,R2相互相同或不同,表示氢原子或碳原子数为1~20的烃基。其中,R2彼此可以相互键合而形成环结构。另外,n表示0~3的整数。其中,式(1)中的4个R中的至少1个R所对应的n不为0。)

本发明[6]包含树脂预混物,其被用于上述[5]所述的聚氨酯泡沫的制造方法,其含有多元醇和下述式(1)表示的化合物。

[化学式7]

(式中,-N=R表示下述部分结构式(A)或下述部分结构式(B),X-表示阴离子。)

[化学式8]

(式中,R1相互相同或不同,表示氢原子或碳原子数为1~20的烃基,R1彼此可以相互键合而形成环结构。)

[化学式9]

(式中,R2相互相同或不同,表示氢原子或碳原子数为1~20的烃基。其中,R2彼此可以相互键合而形成环结构。另外,n表示0~3的整数。其中,式(1)中的4个R中的至少1个R所对应的n不为0。)

发明的效果

对于本发明的挥发性有机化合物(VOC)的减少方法而言,由于在聚氨酯泡沫中含有上述式(1)表示的化合物,因而能高效地减少挥发性有机化合物(VOC),另外,可根据上述式(1)表示的化合物的含量任意地调节挥发性有机化合物(VOC)的减少的程度。

另外,通过本发明的聚氨酯泡沫的制造方法及树脂预混物,能制造挥发性有机化合物(VOC)以任意程度被减少的聚氨酯泡沫。

附图说明

[图1]图1为表示VOC减少剂的阳离子部分的含有比例与乙醛的减少量的关系的相关图。

[图2]图2为表示VOC减少剂的阳离子部分的含有比例与丙醛的减少量的关系的相关图。

[图3]图3为表示ADH(酰肼系抗氧化剂)的使用量与乙醛的减少量及丙醛的减少量的关系的相关图。

[图4]图4为表示VDH(酰肼系抗氧化剂)的使用量与乙醛的减少量及丙醛的减少量的关系的相关图。

具体实施方式

聚氨酯泡沫(例如,软质聚氨酯泡沫)含有挥发性有机化合物(VOC)。换言之,聚氨酯泡沫为含有聚氨酯泡沫和挥发性有机化合物的含VOC泡沫(泡沫组合物)。

挥发性有机化合物(VOC)是20℃时的蒸气压为2500Pa以下、优选150Pa以下的有机化合物。

作为挥发性有机化合物(VOC),可举出例如乙醛、甲醛、丙醛等醛化合物、例如苯乙烯、甲苯、苯等芳香族有机化合物、例如乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯化合物、例如甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇等醇化合物、例如丙酮、甲基乙基酮等酮化合物、例如环己烷、环戊烷等脂肪族环状化合物、例如邻苯二甲酸二正丁酯、邻苯二甲酸正乙基己酯等邻苯二甲酸酯化合物、例如乙腈等腈化合物、例如含氟有机化合物、例如氯仿、二氯甲烷、氯乙烯、乙基苯、对二氯苯、邻二氯苯等含氯有机化合物等。

优选挥发性有机化合物(VOC)为选自由下述物质组成的组中的至少一种,所述物质为:选自乙醛、甲醛、丙醛中的醛化合物、选自苯乙烯、甲苯、苯中的芳香族有机化合物、选自乙酸乙酯、乙酸丁酯中的酯化合物、选自甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇中的醇化合物、选自丙酮、甲基乙基酮中的酮化合物、选自环己烷、环戊烷中的脂肪族环状化合物、选自邻苯二甲酸二正丁酯、邻苯二甲酸正乙基己基酯中的邻苯二甲酸酯化合物、选自乙腈的腈化合物、含氟有机化合物、选自氯仿、二氯甲烷、氯乙烯、乙基苯、对二氯苯、邻二氯苯中的含氯有机化合物。

更优选挥发性有机化合物(VOC)为选自乙醛、甲醛及丙醛中的至少一种,进一步优选为选自由乙醛及丙醛组成的组中的至少一种。

有时在聚氨酯泡沫中含有这些挥发性有机化合物(VOC)中的1种或2种以上。

因此,在本发明的挥发性有机化合物(VOC)的减少方法中,可减少聚氨酯泡沫中的挥发性有机化合物(VOC)。更具体而言,该方法中,为了减少挥发性有机化合物(VOC),在聚氨酯泡沫中含有下述式(1)表示的化合物(以下,称为VOC减少剂。)。

[化学式10]

(式中,-N=R表示下述部分结构式(A)或下述部分结构式(B),X-表示阴离子。)

[化学式11]

(式中,R1相互相同或不同,表示氢原子或碳原子数为1~20的烃基,R1彼此可以相互键合而形成环结构。)

[化学式12]

(式中,R2相互相同或不同,表示氢原子或碳原子数为1~20的烃基。其中,R2彼此可以相互键合而形成环结构。另外,n表示0~3的整数。其中,前述的4个R中的至少1个R所对应的n不为0。)

上述式(1)中,R由部分结构式(A)表示时,VOC减少剂为下述式(2)表示的化合物。

[化学式13]

(式中,R1表示与上述式(A)的R1相同的含义,X-表示与上述式(1)的X-相同的含义。)

上述部分结构式(A)及式(2)中,R1相互相同或不同,表示氢原子或碳原子数为1~20的烃基。

作为碳原子数为1~20的烃基,可举出例如碳原子数为1~20的脂肪族烃基、可以具有取代基的碳原子数为6~20的芳基、或可以具有取代基的碳原子数为7~20的芳烷基,优选可举出碳原子数为1~20的脂肪族烃基。

作为碳原子数为1~20的脂肪族烃基,可举出例如甲基、乙基、正丙基、异丙基、正丁基、仲丁基、叔丁基、2-丁基、1-戊基、2-戊基、3-戊基、2-甲基-1-丁基、异戊基、叔戊基、3-甲基-2-丁基、新戊基、正己基、4-甲基-2-戊基、1-庚基、3-庚基、1-辛基、2-辛基、2-乙基-1-己基、1,1-二甲基-3,3-二甲基丁基、1-壬基、1-癸基、十一烷基、十二烷基、十三烷基、十四烷基、十五烷基、十六烷基、十七烷基、十八烷基、十九烷基等碳原子数为1~20的链状饱和脂肪族烃基、例如环丙基、环丁基、环戊基、环己基、环庚基、环辛基、环壬基、环癸基等碳原子数为1~20的环状饱和脂肪族烃基、例如乙烯基、2-丙烯基等碳原子数为2~20的链状不饱和脂肪族烃基、例如环己烯基等碳原子数为3~20的环状不饱和脂肪族烃基等,优选可举出碳原子数为1~20的链状饱和脂肪族烃基,更优选可举出甲基、乙基、正丙基、异丙基、叔丁基、叔戊基、1,1-二甲基-3,3-二甲基丁基等,进一步优选可举出甲基。

作为可以具有取代基的碳原子数为6~20的芳基的碳原子数为6~20的芳基,可举出例如苯基、2-甲苯基、3-甲苯基、4-甲苯基、2,3-二甲苯基、2,4-二甲苯基、2,5-二甲苯基、2,6-二甲苯基、3,4-二甲苯基、3,5-二甲苯基、2,3,4-三甲基苯基、3,4,5-三甲基苯基、2,4,6-三甲基苯基、2,3,4,5-四甲基苯基、2,3,4,6-四甲基苯基、2-乙基苯基、3-乙基苯基、4-乙基苯基、1-萘基、2-萘基等。

另外,作为可以具有取代基的碳原子数为6~20的芳基的取代基,可举出例如羟基、卤代基(例如,氯基、氟基、溴基及碘基等)、氰基、氨基、羧基、烷氧基(例如,甲氧基、乙氧基、丙氧基、异丙氧基、丁氧基、异丁氧基、仲丁氧基、叔丁氧基、戊基氧基、异戊基氧基、新戊基氧基、己基氧基等碳原子数为1~6的烷氧基等)、芳基氧基(例如,苯氧基等)、烷氧基羰基(例如,甲氧基羰基、乙氧基羰基、丙氧基羰基、异丙氧基羰基、丁氧基羰基、异丁氧基羰基、仲丁氧基羰基、叔丁氧基羰基、戊基氧基羰基、异戊基氧基羰基、新戊基氧基羰基、己基氧基羰基等碳原子数为1~6的烷氧基羰基等)、烷基硫基(例如,甲基硫基、乙基硫基、丙基硫基、丁基硫基等碳原子数为1~4的烷基硫基等)及芳基硫基(例如,苯基硫基等)等。需要说明的是,取代基的取代位置、取代数可以任意确定。

作为可以具有取代基的碳原子数为7~20的芳烷基的碳原子数为7~20的芳烷基,可举出例如苄基、1-苯基乙基、2-苯基乙基、1-苯基丙基、2-苯基丙基、3-苯基丙基、邻甲基苄基、间甲基苄基、对甲基苄基、邻乙基苄基、间乙基苄基、对乙基苄基、邻异丙基苄基、间异丙基苄基、对异丙基苄基、2,3,4-三甲基苄基、3,4,5-三甲基苄基、2,4,6-三甲基苄基等。

另外,作为可以具有取代基的碳原子数为7~20的芳烷基的取代基,可举出例如上述的可以具有取代基的碳原子数为6~20的芳基的取代基。

另外,R1彼此可以相互键合而形成环结构。优选键合于同一胍结构的R1彼此相互键合而形成环结构。

R1彼此形成环结构时,作为R1,可举出例如1,2-亚乙基、1,3-亚丙基、1,4-亚丁基、1,5-亚戊基、1,6-亚己基等碳原子数为2~20的亚烷基、例如亚环己基等碳原子数为3~20的亚环烷基、例如亚乙烯基(vinylene)等碳原子数为2~20的亚烯基、例如亚环己烯基等碳原子数为3~20的亚环烯基、例如亚苯基、亚萘基等碳原子数为6~20的亚芳基、例如苯基亚乙基等碳原子数为8~20的亚芳烷基等,优选可举出碳原子数为2~20的亚烷基。更优选可举出1,2-亚乙基、1,3-亚丙基、1,4-亚丁基、1,5-亚戊基,进一步优选可举出1,4-亚丁基。

另外,作为R1彼此相互键合而成的环结构,可举出例如吡咯烷基、吡咯基、哌啶基、吲哚基、异吲哚基等。

R1优选相互相同。

作为R1,优选可举出碳原子数为1~20的脂肪族烃基,更优选可举出碳原子数为1~20的链状脂肪族烃基,进一步优选可举出甲基、乙基、正丙基、异丙基,特别优选可举出甲基。

另外,上述式(1)中,X-表示阴离子,优选表示羟基阴离子(氢氧化物离子)、烷氧基阴离子(醇盐)、羧基阴离子、磺酰基阴离子、碳酸氢根阴离子、卤化物离子。

作为烷氧基阴离子,可举出例如甲醇盐、乙醇盐、正丙醇盐、异丙醇盐、正丁醇盐、仲丁醇盐、叔丁醇盐、环己醇盐、2-庚醇盐、1-辛醇盐、苯酚盐等。

作为羧基阴离子,可举出例如甲酸阴离子、乙酸阴离子、丙酸阴离子、丁酸阴离子、异丁酸阴离子、己酸阴离子、月桂酸阴离子、棕榈酸阴离子、硬脂酸阴离子、苯甲酸阴离子、癸基苯甲酸、十二烷基苯甲酸阴离子、乳酸阴离子、苹果酸阴离子、酒石酸阴离子、柠檬酸阴离子、蓖麻油酸阴离子等。

作为磺酰基阴离子,可举出例如对甲苯磺酸阴离子、十二烷基苯磺酸阴离子(包含直链型、支链型)、苯磺酸阴离子、甲磺酸阴离子、樟脑磺酸阴离子等。

作为卤化物离子,可举出例如氟化物离子、氯化物离子、溴化物离子、碘化物离子,优选可举出氯化物离子。

作为X-,更优选可举出磺酰基阴离子、羟基阴离子、卤化物离子,进一步优选可举出磺酰基阴离子、卤化物离子。

关于上述式(2)表示的化合物,具体而言,可举出四(1,1,3,3-四甲基胍基)氯化鏻、四(1,1,3,3-四甲基胍基)氢氧化鏻、四(1,3-二异丙基咪唑烷基亚氨基)氯化鏻、四(1,3-二甲基咪唑烷基亚氨基)氯化鏻等,优选可举出四(1,1,3,3-四甲基胍基)氯化鏻、四(1,1,3,3-四甲基胍基)氢氧化鏻,更优选可举出四(1,1,3,3-四甲基胍基)氯化鏻。

这些上述式(2)表示的化合物可以单独使用或并用2种以上。

上述式(2)表示的化合物例如可利用德国专利申请公开说明书DE102006010034A1号中记载的鏻盐的制造方法制造。

另外,上述式(1)中,R由部分结构式(B)表示时,VOC减少剂例如为下述式(3)表示的化合物。

[化学式14]

(式中,R2表示与上述式(B)的R2相同的含义,X-表示与上述式(1)的X-相同的含义,n相互相同或不同,表示与上述式(B)的n相同的含义。)

上述部分结构式(B)及上述式(3)中,R2相互相同或不同,表示氢原子或碳原子数为1~20的烃基。

作为碳原子数为1~20的烃基,可举出例如上述的碳原子数为1~20的烃基。

另外,R2彼此相互相同或不同,可以相互键合而形成环结构。优选直接键合于同一氮原子的R2彼此相互键合而形成环结构。

R2彼此形成环结构时,作为R2,可举出1,2-亚乙基、1,3-亚丙基、1,4-亚丁基、1,5-亚戊基、1,6-亚己基等,优选可举出1,2-亚乙基、1,3-亚丙基、1,4-亚丁基。

R2优选相互相同。

作为R2,优选可举出碳原子数为1~20的脂肪族烃基,更优选可举出碳原子数为1~20的链状脂肪族烃基,进一步优选可举出甲基、乙基、正丙基、异丙基,特别优选可举出甲基。

另外,上述部分结构式(B)及上述式(3)中,n相互相同或不同,表示0~3的整数,优选相互相同或不同,表示1或2的整数,更优选上述式(3)中的n中的至少3个表示1,其余的表示2,进一步优选上述式(3)中的全部n表示1。

关于上述式(3)表示的化合物,具体而言,可举出四[三(二甲基氨基)亚膦基(phosphoranylidene)氨基]氢氧化鏻、四[三(二甲基氨基)亚膦基氨基]氯化鏻、四[三(二乙基氨基)亚膦基氨基]氯化鏻、四[三(1-偶氮环壬基)亚膦基氨基]氯化鏻、四[三(二甲基氨基)亚膦基氨基]溴化鏻、四[三(二甲基氨基)亚膦基氨基]十二烷基苯磺酸鏻等,更优选可举出四[三(二甲基氨基)亚膦基氨基]氯化鏻、四[三(二甲基氨基)亚膦基氨基]十二烷基苯磺酸鏻。

这些上述式(3)表示的化合物可以单独使用或并用2种以上。

上述式(3)表示的化合物例如可利用欧洲专利申请公开公报说明书EP0791600A1的12页~13页中记载的磷腈鎓(phosphazenium)化合物的合成方法或类似的方法合成。

这些VOC减少剂可以单独使用或并用2种以上。

作为VOC减少剂,优选可举出上述式(3)表示的化合物,更优选可举出四[三(二甲基氨基)亚膦基氨基]十二烷基苯磺酸鏻(上述式(3)中R2为甲基、X-为直链型十二烷基苯磺酸阴离子的化合物。)。

通过这样的VOC减少剂,能高效地减少挥发性有机化合物(VOC),并且能得到其减少的程度被任意调节的聚氨酯泡沫。

为了在聚氨酯泡沫中含有VOC减少剂,在制造聚氨酯泡沫时,在原料成分(树脂预混物及/或多异氰酸酯)中含有VOC减少剂,使它们反应。优选在树脂预混物中含有VOC减少剂,使该树脂预混物与多异氰酸酯(后述)反应。

作为在树脂预混物中含有VOC减少剂的方法,没有特别限制,例如,可在制造多元醇(后述)时使用VOC减少剂作为加成聚合催化剂,使用得到的多元醇(包含VOC减少剂。),制备包含VOC减少剂的树脂预混物。另外,在不使用VOC减少剂的情况下制备多元醇后,可通过向该多元醇中添加VOC减少剂来制备包含VOC减少剂的树脂预混物。另外,也可在制造多元醇(后述)时使用VOC减少剂作为加成聚合催化剂,并向得到的多元醇(包含VOC减少剂。)中进一步添加VOC减少剂。

更具体而言,该方法中,首先,准备含有多元醇的树脂预混物、和多异氰酸酯(准备工序)。

树脂预混物例如含有多元醇、氨基甲酸酯化催化剂和发泡剂。

多元醇优选含有大分子多元醇。

大分子多元醇是数均分子量为400以上且10000以下的高分子量多元醇(包括分散有聚合物微粒的高分子量多元醇),可举出例如聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚酯酰胺多元醇、聚碳酸酯多元醇、聚氨酯多元醇、环氧多元醇、植物油多元醇、聚烯烃多元醇、丙烯酸系多元醇、聚合物多元醇(乙烯基单体改性多元醇)。这些大分子多元醇可以单独使用或并用2种以上。

作为大分子多元醇,优选可举出聚醚多元醇、聚合物多元醇。另外,大分子多元醇进一步优选含有聚醚多元醇和聚合物多元醇。

需要说明的是,数均分子量可通过按照JIS K 7252-1(2008)的凝胶渗透色谱(GPC)分析(按照聚乙二醇换算计)来测定(在下文中也同样。)。

作为聚醚多元醇,可举出聚氧亚烷基多元醇。

关于聚氧亚烷基多元醇,可举出例如碱金属氢氧化物(氢氧化钠、氢氧化钾等)等加成聚合催化剂存在下的、以低分子量多元醇、低分子量多胺等为引发剂的环氧烷的加成聚合物(包括2种以上环氧烷的无规及/或嵌段共聚物)。

需要说明的是,对于聚氧亚烷基多元醇而言,如上所述使用碱金属氢氧化物作为加成聚合催化剂时,可得到不含有VOC减少剂的聚氧亚烷基多元醇(以及不含有VOC减少剂的树脂预混物),如后文所述使用VOC减少剂作为加成聚合催化剂时,可得到含有VOC减少剂的聚氧亚烷基多元醇(以及含有VOC减少剂的树脂预混物)。

低分子量多元醇是具有2个以上羟基的分子量为40以上且小于400的化合物,可举出例如乙二醇、丙二醇、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、1,2-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、新戊二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、2,2,2-三甲基戊二醇、3,3-二羟甲基庚烷、烷烃(C7~20)二醇、1,3-或1,4-环己烷二甲醇及它们的混合物、1,3-或1,4-环己二醇及它们的混合物、氢化双酚A、1,4-二羟基-2-丁烯、2,6-二甲基-1-辛烯-3,8-二醇、双酚A、二乙二醇、三乙二醇、二丙二醇等二元醇、例如甘油、三羟甲基丙烷、三异丙醇胺等三元醇、例如四羟甲基甲烷(季戊四醇)、二甘油等四元醇、例如木糖醇等五元醇、例如山梨糖醇、甘露糖醇、蒜糖醇、艾杜糖醇、卫矛醇、阿卓糖醇、肌醇、二季戊四醇等六元醇、例如鳄梨糖醇等七元醇、例如蔗糖等八元醇等。

这些低分子量多元醇可以单独使用或并用2种以上。

低分子量多胺是具有2个以上氨基的分子量为40以上且小于400的化合物,可举出例如乙二胺、1,3-丙二胺、1,3-或1,4-丁二胺、1,6-六亚甲基二胺、1,4-环己烷二胺、3-氨基甲基-3,5,5-三甲基环己基胺(异佛尔酮二胺)、4,4’-二环己基甲烷二胺、2,5(2,6)-双(氨基甲基)双环[2.2.1]庚烷、1,3-双(氨基甲基)环己烷、肼、邻、间或对甲苯二胺(TDA、OTD)等低分子量二胺、例如二亚乙基三胺等低分子量三胺、例如三亚乙基四胺、四亚乙基五胺等具有4个以上氨基的低分子量多胺等。

这些低分子量多胺可以单独使用或并用2种以上。

作为环氧烷,可举出例如环氧乙烷、环氧丙烷、1,2-环氧丁烷、2,3-环氧丁烷、氧化苯乙烯、氧化环己烯、表氯醇、表溴醇、甲基缩水甘油基醚、烯丙基缩水甘油基醚、苯基缩水甘油基醚等碳原子数为2~12的环氧烷。

这些环氧烷可以单独使用或并用2种以上。

作为环氧烷,优选可举出环氧乙烷、环氧丙烷、1,2-环氧丁烷、氧化苯乙烯,更优选可举出环氧乙烷、环氧丙烷。

作为聚氧亚烷基多元醇,优选可举出例如聚乙二醇、聚丙二醇、环氧丙烷-环氧乙烷共聚物(无规及/或嵌段共聚物)等。

使用环氧丙烷-环氧乙烷共聚物作为聚氧亚烷基多元醇时,该环氧乙烷含量例如为5质量%以上,优选为10质量%以上,例如为50质量%以下,优选为30质量%以下。

需要说明的是,环氧乙烷含量可由装料的配方算出(在下文中也同样。)。

另外,使用环氧丙烷-环氧乙烷共聚物作为聚氧亚烷基多元醇时,该末端氧基亚乙基含量例如为5质量%以上,优选为10质量%以上,例如为50质量%以下,优选为30质量%以下。

需要说明的是,末端氧基亚乙基含量可由装料的配方算出。

聚氧亚烷基多元醇的数均分子量例如为400以上,优选为1000以上,例如为15000以下,优选为10000以下。

另外,聚氧亚烷基多元醇的平均官能团数例如为1.5以上,优选为2.0以上,更优选为2.5以上,例如为6以下,优选为4以下。

需要说明的是,聚氧亚烷基多元醇的平均官能团数可由装料的配方算出。

另外,聚氧亚烷基多元醇的羟值例如为10mgKOH/g以上,优选为15mgKOH/g以上,更优选为20mgKOH/g以上,进一步优选为25mgKOH/g以上,例如为80mgKOH/g以下,优选为60mgKOH/g以下,更优选为50mgKOH/g以下,进一步优选为30mgKOH/g以下。

聚氧亚烷基多元醇的羟值在上述范围内时,使用含有该聚氧亚烷基多元醇的多元醇得到的聚氨酯泡沫能维持硬度等物性。

需要说明的是,羟值可按照儿S K-1557-1(2007年)的记载进行测定(在下文中也同样。)。

这些聚氧亚烷基多元醇可以单独使用或并用2种以上。

聚合物多元醇(乙烯基单体改性多元醇)可通过使乙烯基单体在高分子量多元醇中分散聚合而得到。

聚合物多元醇中,高分子量多元醇是乙烯基单体的分散介质,数均分子量例如为400以上,优选为1000以上,另外,例如为10000以下,优选为8000以下。作为高分子量多元醇,可举出例如聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚碳酸酯多元醇等,优选可举出聚醚多元醇。

这些高分子量多元醇可以单独使用或并用2种以上。

另外,作为乙烯基单体,可举出例如苯乙烯、丙烯酰胺、(甲基)丙烯酸烷基酯、乙烯基氰(丙烯腈)、偏二氰乙烯等。这些乙烯基单体可以单独使用或并用2种以上。另外,这些中,优选可举出苯乙烯、乙烯基氰(丙烯腈)、苯乙烯及乙烯基氰的并用。

相对于聚合物多元醇而言的乙烯基单体的聚合物的含量例如为2质量%以上,优选为5质量%以上,另外,例如为50质量%以下,优选为45质量%以下。

而且,聚合物多元醇可通过在例如自由基聚合引发剂(例如,过硫酸盐、有机过氧化物、偶氮系化合物(偶氮双异丁腈等)等)、以及根据需要在分散稳定剂、链转移剂等的存在下等使乙烯基单体在高分子量多元醇中反应而得到。

更具体而言,聚合物多元醇可通过利用自由基引发剂使上述的乙烯基单体在高分子量多元醇中聚合、将得到的聚合物微粒分散在高分子量多元醇中来制备。

聚合物微粒是由乙烯基单体的聚合物形成的聚合物微粒。

需要说明的是,对于聚合物微粒而言,也可在聚合时将乙烯基单体的至少一部分接枝化于高分子量多元醇。

聚合物多元醇的数均分子量例如为400以上,优选为1000以上,例如为15000以下,优选为10000以下。

另外,聚合物多元醇的平均官能团数例如为1.5以上,优选为2.0以上,更优选为2.5以上,例如为6以下,优选为4以下。

需要说明的是,聚合物多元醇的平均官能团数可由装料的配方算出。

另外,聚合物多元醇的羟值例如为10mgKOH/g以上,优选为15mgKOH/g以上,更优选为20mgKOH/g以上,进一步优选为25mgKOH/g以上,例如为80mgKOH/g以下,优选为60mgKOH/g以下,更优选为50mgKOH/g以下,进一步优选为30mgKOH/g以下。

聚合物多元醇的羟值在上述范围内时,使用含有该聚合物多元醇的多元醇得到的聚氨酯泡沫能维持硬度等物性。

这些聚合物多元醇可以单独使用或并用2种以上。

关于大分子多元醇含有聚氧亚烷基多元醇和聚合物多元醇时的聚氧亚烷基多元醇及聚合物多元醇的配合比例,相对于大分子多元醇100质量份而言,聚氧亚烷基多元醇例如为10质量份以上,优选为30质量份以上,更优选为40质量份以上,例如为90质量份以下,优选为70质量份以下,更优选为60质量份以下,另外,聚合物多元醇例如为10质量份以上,优选为30质量份以上,更优选为40质量份以上,例如为90质量份以下,优选为70质量份以下,更优选为60质量份以下。

另外,聚氧亚烷基多元醇与聚合物多元醇的配合比率以质量基准计例如为10/90以上,优选为30/70以上,更优选为40/60以上,另外,例如为90/10以下,优选为70/30以下,更优选为60/40以下。

大分子多元醇中的聚氧亚烷基多元醇与聚合物多元醇的配合比例或配合比率在上述范围内时,使用含有该大分子多元醇的多元醇得到的聚氨酯泡沫能维持硬度等物性。

大分子多元醇的羟值例如为10mgKOH/g以上,优选为15mgKOH/g以上,更优选为20mgKOH/g以上,进一步优选为25mgKOH/g以上,例如为80mgKOH/g以下,优选为60mgKOH/g以下,更优选为50mgKOH/g以下,进一步优选为30mgKOH/g以下。

大分子多元醇的羟值在上述范围内时,使用含有该大分子多元醇的多元醇得到的聚氨酯泡沫能维持硬度等物性。

另外,大分子多元醇的平均官能团数例如为1.5以上,优选为2以上,更优选为2.5以上,例如为6以下,优选为4以下。

另外,对于多元醇而言,除了上述的大分子多元醇之外,可含有上述的低分子量多元醇。多元醇含有低分子量多元醇时,其含有比例可在不妨碍本发明的优异的效果的范围内根据目的及用途适宜设定。优选多元醇不含有低分子量多元醇。

关于树脂预混物中的多元醇的含有比例,相对于树脂预混物的总量而言,例如为98.00质量%以上,优选为99.70质量%以上,更优选为99.80质量%以上,进一步优选为99.90质量%以上,另外,例如小于100质量%,优选为99.999质量%以下,更优选为99.99质量%以下,进一步优选为99.98质量%以下。

作为氨基甲酸酯化催化剂,没有特别限制,可举出已知的氨基甲酸酯化催化剂,具体而言,可举出例如三乙基胺、三亚乙基二胺、双-(2-二甲基氨基乙基)醚、吗啉类(例如N-甲基吗啉等)等脂肪族胺类、例如四乙基氢氧化铵等季铵盐、例如咪唑、2-乙基-4-甲基咪唑、1-异丁基-2-甲基咪唑等咪唑类、例如辛酸锡(辛酸锡)、乙酸锡、油酸锡、月桂酸锡、二丁基二乙酸锡、二甲基二月桂酸锡、二丁基二硫醇锡、二丁基马来酸锡、二丁基二月桂酸锡(二丁基二月桂酸锡)、二丁基二新癸酸锡、二辛基二硫醇锡、二辛基二月桂酸锡、二丁基二氯化锡等有机锡化合物、例如辛酸铅、环烷酸铅等有机铅化合物、例如环烷酸镍等有机镍化合物、例如环烷酸钴等有机钴化合物、例如辛烯酸铜等有机铜化合物、例如辛酸铋、新癸酸铋等有机铋化合物等。

此外,作为氨基甲酸酯化催化剂,还可举出例如碳酸钾、乙酸钾、辛酸钾等钾盐等。

另外,氨基甲酸酯化催化剂可作为市售品获得,可举出例如KAOLIZERNo.31(胺催化剂,花王公司制)、KAOLIZERNo.120(胺催化剂,1-异丁基-2-甲基咪唑,花王公司制)、KAOLIZER No.12(胺催化剂,花王公司制)、KAOLIZERNo.25(胺催化剂,花王公司制)、DABCO 33LV(胺催化剂,三亚乙基二胺的33质量%二乙二醇溶液,Air Products Japan K.K.公司制)、Niax A-1(胺催化剂,Momentive Performance Materials Japan LLC制(以下,记为“Momentive公司制”。))、TOYOCAT-NCE(胺催化剂,Tosoh公司制)、NEOSTANN U-100(有机锡催化剂,二丁基二月桂酸锡,日东化成公司制)、FORMATE TK-1(有机锡催化剂,三井化学公司制)等。

这些氨基甲酸酯化催化剂可以单独使用或并用2种以上。

关于氨基甲酸酯化催化剂的配合比例,相对于树脂预混物中的多元醇(优选大分子多元醇)100质量份而言,例如为0.1质量份以上,优选为0.3质量份以上,另外,例如为5质量份以下,优选为1质量份以下。

作为发泡剂,没有特别限制,可举出已知的发泡剂,优选可举出水。

另外,作为发泡剂,可以以适当的比例并用水、和物理发泡剂(例如,氢氟烃类、烃类(例如,环戊烷等)、二氧化碳、液化二氧化碳等)。作为物理发泡剂,从减少环境负担的观点考虑,优选可举出二氧化碳、液化二氧化碳。

这些物理发泡剂可以单独使用或并用2种以上。

关于发泡剂的配合比例,相对于树脂预混物中的多元醇(优选大分子多元醇)100质量份而言,例如为0.5质量份以上,优选为1质量份以上,例如为10质量份以下,优选为7质量份以下。

发泡剂的含有比例为上述范围时,能得到优异的发泡性。

另外,根据需要,树脂预混物可以含有交联剂、连通化剂、稳泡剂等添加剂。优选树脂预混物含有添加剂。

作为交联剂,没有特别限制,可举出已知的交联剂,具体而言,可举出例如烷醇胺、三元以上的多元醇、环氧烷加成多元醇等。

作为烷醇胺,可举出例如三甲醇胺、三乙醇胺、三丙醇胺、三异丙醇胺、三丁醇胺等三烷醇胺(三C2~4烷醇胺)、二乙醇胺等二烷醇胺(二C2~4烷醇胺)等多烷醇胺,优选可举出二乙醇胺。

作为三元以上的多元醇,可举出例如甘油、三羟甲基丙烷等三元醇、例如四羟甲基甲烷、季戊四醇、二季戊四醇、D-山梨糖醇、木糖醇、D-甘露糖醇、D-甘露糖醇等具有4个以上羟基的多元醇等。

环氧烷加成多元醇是在上述的三元以上的多元醇上加成环氧烷而得到的多元醇,可举出例如羟值为200mgKOH/g以上且2000mgKOH/g以下的聚氧亚烷基多元醇等。

作为交联剂,优选可举出三元以上的多元醇及/或环氧烷加成多元醇。

另外,作为三元以上的多元醇,优选可举出甘油,作为环氧烷加成多元醇,优选可举出ACTCOL KL-210(平均官能团数3.75的聚氧亚烷基多元醇,羟值(OHV)=840mgKOH/g,三井化学公司制)。

交联剂的羟值例如为200mgKOH/g以上,优选为800mgKOH/g以上,例如为2000mgKOH/g以下,优选为1850mgKOH/g以下。

这些交联剂可以单独使用或并用2种以上。

关于交联剂的配合比例,相对于树脂预混物中的多元醇(优选大分子多元醇)100质量份而言,例如为0.5质量份以上,优选为1质量份以上,另外,例如为10质量份以下,优选为5质量份以下。

作为连通化剂,没有特别限制,可举出已知的连通化剂,具体而言,可举出例如聚醚多元醇(例如,环氧丙烷-环氧乙烷的无规共聚物)等。

另外,使用环氧丙烷-环氧乙烷共聚物作为连通化剂时,该环氧乙烷含量例如大于50质量%,优选为60质量%以上,例如为90质量%以下,优选为80质量%以下。

另外,连通化剂可作为市售品获得,可举出例如ACTCOL EP-505S(三井化学公司制)、MF-19(三井化学公司制)、EXCENOL 3040(旭硝子公司制)、EL-985(旭硝子公司制)等。

这些连通化剂可以单独使用或并用2种以上。

关于连通化剂的配合比例,相对于树脂预混物中的多元醇(优选大分子多元醇)100质量份而言,例如为0.1质量份以上,优选为0.5质量份以上,例如为10质量份以下,优选为5质量份以下。

作为稳泡剂,没有特别限制,可举出已知的稳泡剂,可举出例如有机硅稳泡剂。

另外,稳泡剂可作为市售品获得,可举出例如DC-6070(Air Products Japan K.K.公司制)、DC-2525(Air Products Japan K.K.公司制)、B-8715LF2(EVONIK公司制)、SZ-1966(Dow Corning Toray Co.,Ltd.制)、SRX-274C、SF-2969、SF-2961、SF-2962、L-5309(Momentive公司制)、L-3601(Dow Corning Toray Co.,Ltd.制)、L-5307、L-3600、L-5366、SZ-1325、SZ-1328、Y-10366(Momentive公司制)等。

这些稳泡剂可以单独使用或并用2种以上。

关于稳泡剂的配合比例,相对于树脂预混物中的多元醇(优选大分子多元醇)100质量份而言,例如为0.1质量份以上,优选为0.5质量份以上,例如为10质量份以下,优选为5质量份以下。

另外,在树脂预混物中,除了上述的添加剂以外,根据需要,可以在不损害本发明的优异的效果的范围内以适当的比例配合例如抗氧化剂等已知的其他添加剂。

作为抗氧化剂,可举出例如受阻酚系抗氧化剂、其他的抗氧化剂(除了受阻酚系抗氧化剂之外的抗氧化剂)。

作为受阻酚系抗氧化剂,具体而言,可举出例如4-甲基-2,6-二叔丁基苯酚(BHT)、三乙二醇-双[3-(3-叔丁基-5-甲基-4-羟基苯基)丙酸酯](商品名:IRGANOX245,Ciba Japan K.K.制)、1,6-己二醇-双[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯](商品名:IRGANOX 259,Ciba Japan K.K.制)、季戊四醇四[3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸酯](商品名:IRGANOX 10 10,Ciba Japan K.K.制)、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸十八烷基酯(商品名:IRGANOX 1076,Ciba Japan K.K.制)、N,N’-六亚甲基双(3,5-二叔丁基-4-羟基-氢化肉桂酰胺)(商品名:IRGANOX 1098,Ciba Japan K.K.制)、3-(3,5-二叔丁基-4-羟基苯基)丙酸异辛酯(商品名:IRGANOX 1135,Ciba Japan K.K.制)、3,5-二叔丁基-4-羟基苄基膦酸二乙酯(商品名:IRGANOX 1222,Ciba Japan K.K.制)、2,4-双[(辛基硫基)甲基]-O-甲酚(商品名:IRGANOX 1520L,Ciba Japan公司制)、三(4-叔丁基-3-羟基-2,6-二甲基苄基)异氰脲酸酯(商品名:IRGANOX 3790,Ciba Japan K.K.制)、3,9-双[1,1-二甲基-2-[(3-叔丁基-4-羟基-5-甲基苯基)丙酰基氧基]乙基]2,4,8,10-四氧杂螺[5.5]十一烷(商品名:ADKSTAB AO-80,ADEKA CORPORATION制)等。

作为其他抗氧化剂,可举出例如月桂酸酰肼、水杨酸酰肼、甲酰肼、乙酰肼、丙酰肼、对羟基苯甲酰肼、萘甲酰肼、3-羟基-2-萘甲酰肼、草酸二酰肼、丙二酸二酰肼、琥珀酸二酰肼、己二酸二酰肼、壬二酸二酰肼、癸二酸二酰肼、十二烷二酸二酰肼、马来酸二酰肼、富马酸二酰肼、二甘醇酸二酰肼、酒石酸二酰肼、苹果酸二酰肼、间苯二甲酸二酰肼、对苯二甲酸二酰肼、二聚酸二酰肼、2,6-萘甲酸二酰肼、2,4-二氧代-5-丙基-1,3-咪唑啉啶二丙酸二酰肼、聚丙烯酸酰肼等酰肼系抗氧化剂、以及亚磷酸三(2,4-二叔丁基苯基)酯(商品名:IRGAFOS 168,Ciba Japan K.K.制)、双(2,4-二叔丁基苯基)季戊四醇二亚磷酸酯(商品名:ADEKA STAB PEP-24G,ADEKA CORPORATION制)、三壬基苯酚亚磷酸酯(商品名:ADEKA STAB 1178,ADEKA CORPORATION制)、亚磷酸三癸酯(商品名:ADEKA STAB 3010,ADEKA CORPORATION制)等磷系抗氧化剂、例如2,5-噻吩二基双(5-叔丁基-1,3-苯并噁唑)(商品名:TINOPAL OB,Ciba Japan K.K.制)等噻吩系抗氧化剂等。

这些抗氧化剂可以单独使用或并用2种以上。

此外,在树脂预混物中,除了上述的添加剂以外,根据需要,可以在不损害本发明的优异的效果的范围内以适当的比例配合例如颜料(着色颜料)、染料、紫外线吸收剂、抗氧化剂、固化促进剂、热稳定剂、光稳定剂、消光剂、密合性赋予剂、硅烷偶联剂、扩链剂、消泡剂、增塑剂、防结块剂、耐热稳定剂、耐光稳定剂、脱模剂、润滑剂、填料、防水解剂等已知的其他添加剂。

而且,为了制备树脂预混物,以上述的比例配合多元醇、氨基甲酸酯化催化剂、发泡剂、和根据需要添加的添加剂,利用已知的方法进行混合。

由此,可制备树脂预混物。

需要说明的是,对于添加剂而言,可以在树脂预混物的各成分的合成时添加,或者,也可以在各成分的配合时、混合时添加,此外,还可以在各成分的混合后添加。

作为多异氰酸酯,可举出例如多异氰酸酯单体、多异氰酸酯衍生物等。

作为多异氰酸酯单体,可举出例如芳香族多异氰酸酯、芳香脂肪族多异氰酸酯、脂肪族多异氰酸酯等。

作为芳香族多异氰酸酯,可举出例如甲苯二异氰酸酯(2,4-或2,6-甲苯二异氰酸酯或其混合物)(TDI)、苯二异氰酸酯(间、对苯二异氰酸酯或其混合物)、4,4’-二苯基二异氰酸酯、1,5-萘二异氰酸酯(NDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(4,4’-、2,4’-或2,2’-二苯基甲烷二异氰酸酯或其混合物)(MDI)、4,4’-甲苯胺二异氰酸酯(TODI)、4,4’-二苯基醚二异氰酸酯等芳香族二异氰酸酯等。

作为芳香脂肪族多异氰酸酯,可举出例如苯二甲撑二异氰酸酯(1,3-或1,4-苯二甲撑二异氰酸酯或其混合物)(XDI)、四甲基苯二甲撑二异氰酸酯(1,3-或1,4-四甲基苯二甲撑二异氰酸酯或其混合物)(TMXDI)、ω,ω’-二异氰酸酯-1,4-二乙基苯等芳香脂肪族二异氰酸酯等。

作为脂肪族多异氰酸酯,可举出例如乙二异氰酸酯、1,3-丙二异氰酸酯、1,2-丙二异氰酸酯、丁二异氰酸酯(1,4-丁二异氰酸酯、1,2-丁二异氰酸酯、2,3-丁二异氰酸酯、1,3-丁二异氰酸酯)、1,5-戊二异氰酸酯(PDI)、1,6-己二异氰酸酯(HDI)、2,4,4-或2,2,4-三甲基-1,6-己二异氰酸酯、2,6-二异氰酸酯基己酸甲酯、十二亚甲基二异氰酸酯等脂肪族二异氰酸酯等。

另外,脂肪族多异氰酸酯中,包含脂环族多异氰酸酯。作为脂环族多异氰酸酯,可举出例如1,3-环戊烷二异氰酸酯、1,3-环戊烯二异氰酸酯、环己烷二异氰酸酯(1,4-环己烷二异氰酸酯、1,3-环己烷二异氰酸酯)、3-异氰酸酯基甲基-3,5,5-三甲基环己基异氰酸酯(异佛尔酮二异氰酸酯)(IPDI)、亚甲基双(环己基异氰酸酯)(4,4’-、2,4’-或2,2’-亚甲基双(环己基异氰酸酯、它们的反式,反式-体、反式,顺式-体、顺式,顺式-体、或其混合物))(H12MDI)、甲基环己烷二异氰酸酯(甲基-2,4-环己烷二异氰酸酯、甲基-2,6-环己烷二异氰酸酯)、降冰片烷二异氰酸酯(各种异构体或其混合物)(NBDI)、双(异氰酸酯基甲基)环己烷(1,3-或1,4-双(异氰酸酯基甲基)环己烷或其混合物)(H6XDI)等脂环族二异氰酸酯。

这些多异氰酸酯单体可以单独使用或并用2种以上。

作为多异氰酸酯衍生物,可举出例如上述的多异氰酸酯单体的多聚物(例如,二聚物、三聚物(例如,异氰脲酸酯改性物、亚氨基噁二嗪二酮改性物)、五聚物、七聚物等)、脲基甲酸酯改性物(例如,通过上述的多异氰酸酯单体与低分子量多元醇的反应而生成的脲基甲酸酯改性物等)、多元醇改性物(例如,通过上述的多异氰酸酯单体与低分子量多元醇的反应而生成的多元醇改性物(醇加成物)等)、缩二脲改性物(例如,通过上述的多异氰酸酯单体与水、胺类的反应而生成的缩二脲改性物等)、脲改性物(例如,通过上述的多异氰酸酯单体与二胺的反应而生成的脲改性物等)、噁二嗪三酮改性物(例如,通过上述的多异氰酸酯单体与二氧化碳的反应而生成的噁二嗪三酮等)、碳二亚胺改性物(通过上述的多异氰酸酯单体的脱羧缩合反应而生成的碳二亚胺改性物等)、脲二酮改性物、脲酮亚胺改性物等。

此外,作为多异氰酸酯衍生物,还可举出聚亚甲基聚亚苯基多异氰酸酯(粗MDI,聚合MDI)等。

这些多异氰酸酯衍生物可以单独使用或并用2种以上。

作为多异氰酸酯,优选可举出芳香族多异氰酸酯及其衍生物,更优选可举出甲苯二异氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、聚亚甲基聚亚苯基多异氰酸酯(粗MDI,聚合MDI)。

这些多异氰酸酯可以单独使用或并用2种以上。

作为多异氰酸酯,进一步优选可举出甲苯二异氰酸酯、甲苯二异氰酸酯及二苯基甲烷二异氰酸酯的并用,特别优选可举出甲苯二异氰酸酯及二苯基甲烷二异氰酸酯的并用。

接下来,该方法中,向树脂预混物及/或多异氰酸酯中添加VOC减少剂。优选向树脂预混物中添加VOC减少剂(添加工序)。

VOC减少剂的添加量可以以聚氨酯泡沫中的VOC减少剂的含量成为所期望的范围的方式适当设定。

而且,聚氨酯泡沫中的VOC减少剂的含量可根据所要求的挥发性有机化合物(VOC)的减少量来适当确定。

更具体而言,该挥发性有机化合物(VOC)的减少方法中,如下述式(I)所示那样,聚氨酯泡沫中的VOC减少剂的阳离子部分的含量、和挥发性有机化合物(VOC)的减少量(聚氨酯泡沫中的VOC含量)可由1次函数表示。

式(I):

[聚氨酯泡沫中的VOC含量]=a×[VOC减少剂的阳离子部分的含量]+b

需要说明的是,上述式(I)中a及b是根据VOC的种类、聚氨酯泡沫的种类、VOC减少剂的种类等设定的常数。

例如,使用四[三(二甲基氨基)亚膦基氨基]十二烷基苯磺酸鏻(上述式(3)中R2为甲基、X-为直链型十二烷基苯磺酸阴离子的化合物。)作为VOC减少剂时,对于聚氨酯泡沫中的乙醛(AA)而言,以四[三(二甲基氨基)亚膦基氨基]鏻(阳离子部分)为基准,例如可按照下述式(II)、以1次函数方式减少(参见图1)。

式(II):

[聚氨酯泡沫中的乙醛含量]=aAA×[VOC减少剂的阳离子部分的含量]+bAA

上述式(II)中,aAA为例如-3×10-4以上、优选-1.5×10-4以上、例如-0.5×10-4以下、优选-1.0×10-4以下的常数。作为aAA,特别优选为-1.30×10-4

另外,上述式(II)中,bAA为例如0.3以上、优选0.33以上、例如0.7以下、优选0.5以下的常数。作为bAA,特别优选为0.348。

需要说明的是,上述式(II)中,聚氨酯泡沫中的乙醛含量可按照后述的实施例测定。另外,VOC减少剂的阳离子部分的含量可按照后述的实施例,作为相对于多元醇100质量份而言的比例算出。

另外,例如,使用四[三(二甲基氨基)亚膦基氨基]十二烷基苯磺酸鏻(上述式(3)中R2为甲基、X-为直链型十二烷基苯磺酸阴离子的化合物。)作为VOC减少剂时,对于聚氨酯泡沫中的丙醛(PA)而言,以四[三(二甲基氨基)亚膦基氨基]鏻(阳离子部分)为基准,例如可按照下述式(III)以1次函数方式减少(参见图2)。

式(III):

[聚氨酯泡沫中的丙醛含量]=aPA×[VOC减少剂的阳离子部分的含量]+bPA

上述式(III)中,aPA为例如-3×10-3以上、优选-1.5×10-3以上、例如-0.5×10-3以下、优选-1.0×10-3以下的常数。作为aPA,特别优选为-1.16×10-3

另外,上述式(III)中,bPA为例如1.5以上、优选2.0以上、例如5以下、优选3以下的常数。作为bPA,特别优选为2.31。

需要说明的是,上述式(III)中,聚氨酯泡沫中的丙醛含量可按照后述的实施例测定。另外,VOC减少剂的阳离子部分的含量可按照后述的实施例,作为相对于多元醇100质量份而言的比例算出。

如上所述,挥发性有机化合物(VOC)的减少方法中,可根据上述的VOC减少剂的阳离子部分的含量,以1次函数方式减少挥发性有机化合物(VOC)。

换言之,聚氨酯泡沫中的VOC减少剂的阳离子部分的含量可按照上述式(I)~(III)这样的1次函数式适当设定。

对于聚氨酯泡沫中的VOC减少剂的阳离子部分的含量而言,以质量基准计,相对于聚氨酯泡沫的总量而言,例如为5ppm以上,优选为50ppm以上,更优选为500ppm以上,另外,例如为15000ppm以下,优选为10000ppm以下,更优选为8000ppm以下。

另外,关于VOC减少剂的添加量,具体而言,相对于树脂预混物中的多元醇100质量份而言,例如为0.0005质量份以上,优选为0.002质量份以上,更优选为0.003质量份以上,进一步优选为0.005质量份以上,进一步优选为0.010质量份以上,进一步优选为0.025质量份以上,进一步优选为0.035质量份以上,进一步优选为0.045质量份以上,特别优选为0.05质量份以上,另外,例如为2质量份以下,优选为1质量份以下,更优选为0.5质量份以下,进一步优选为0.3质量份以下,进一步优选为0.15质量份以下,特别优选为0.10质量份以下。

另外,以质量基准计,相对于树脂预混物中的多元醇100质量份而言,从充分减少VOC的观点考虑,例如为5ppm以上,优选为15ppm以上,更优选为25ppm以上,进一步优选为50ppm以上,进一步优选为100ppm以上,进一步优选为200ppm以上,进一步优选为300ppm以上,进一步优选为400ppm以上,特别优选为500ppm以上,另外,从低成本化的观点考虑,例如为20000ppm以下,优选为3000ppm以下,更优选为2000ppm以下。

由此,可得到含有VOC减少剂的树脂预混物(含VOC减少剂的树脂预混物)。

接下来,该方法中,使树脂预混物与多异氰酸酯混合并进行发泡(发泡工序)。

更具体而言,向树脂预混物(含有VOC减少剂)中添加多异氰酸酯,进行搅拌,使其反应,并且,利用例如平板方式、模具方式、喷雾方式等已知的发泡方式进行发泡。

关于相对于树脂预混物而言的多异氰酸酯的配合比例,例如以异氰酸酯指数(相对于树脂预混物中的大分子多元醇中的羟基、交联剂中的羟基及氨基、及作为发泡剂的水等的活性氢100而言的异氰酸酯基的比例(化学计量比例))计,例如为70以上、优选85以上、例如为140以下、优选120以下。

由此,可制造聚氨酯泡沫。

如上所述,树脂预混物是为了减少聚氨酯泡沫的挥发性有机化合物(VOC)而使用的。

而且,在这样的挥发性有机化合物(VOC)的减少方法中,在聚氨酯泡沫中含有VOC减少剂,因此,能高效地减少挥发性有机化合物(VOC),并且能任意地调节其减少的程度。

即,对于通常为了减少挥发性有机化合物(VOC)而使用的肼化合物(己二酸二酰肼等酰肼系抗氧化剂)而言,虽然能减少挥发性有机化合物(VOC),但挥发性有机化合物(VOC)的减少量是恒定的,与肼化合物的使用量无关,并且存在限度。此外,还存在无法调节挥发性有机化合物(VOC)的减少的程度这样的不良情况。

关于此点,通过上述的VOC减少剂(上述式(1)表示的化合物),不仅能减少挥发性有机化合物(VOC),而且能任意地调节其减少的程度。

因此,可根据要求的减少量来调节VOC减少剂的添加量,可实现挥发性有机化合物(VOC)减少的高效化及低成本化。

另外,通过上述的聚氨酯泡沫的制造方法及树脂预混物,能制造挥发性有机化合物(VOC)被以任意的程度减少的聚氨酯泡沫。

需要说明的是,在上述的添加工序中,在将不含有VOC减少剂的树脂预混物、与不含有VOC减少剂的多异氰酸酯混合前,向树脂预混物及/或多异氰酸酯中添加了VOC减少剂,但例如也可在将它们混合时另行添加VOC减少剂而进行混合,另外,也可在将它们混合后向混合物中添加VOC减少剂,进而进行混合。此外,也可将上述方法中的多种组合。

另外,也可不添加VOC减少剂,例如通过使用VOC减少剂作为多元醇的制造催化剂(加成聚合催化剂),从而在多元醇中预先含有VOC减少剂。

更具体而言,例如,在聚氧亚烷基多元醇的制造中,作为环氧烷的加成聚合的反应催化剂,可使用上述式(1)表示的化合物。

使用上述式(1)表示的化合物作为环氧烷的加成聚合的反应催化剂(加成聚合催化剂)时,优选可举出上述式(3)表示的化合物,更优选可举出上述式(3)中X-由羟基阴离子、烷氧基阴离子表示的化合物,特别优选上述式(3)中X-由羟基阴离子表示的化合物。

通过在这样的加成聚合催化剂(上述式(1)表示的化合物)的存在下,使环氧烷与低分子量多元醇、低分子量多胺等引发剂进行加成聚合,可得到含有上述式(1)表示的化合物的聚氧亚烷基多元醇。

而且,若将得到的聚氧亚烷基多元醇用于聚氨酯泡沫的制造,则可在得到的聚氨酯泡沫中含有上述式(1)表示的化合物。此时,上述式(1)表示的化合物可作为VOC减少剂发挥作用。

即,可将聚氧亚烷基多元醇中的上述式(1)表示的化合物兼用作VOC减少剂。需要说明的是,这种情况下,可以以相对于树脂预混物中的多元醇100质量份而言的VOC减少剂的含有比例成为上述的范围的方式适当调节上述式(1)表示的化合物的使用量。

此外,例如,也可将含有上述式(1)表示的化合物的聚氧亚烷基多元醇作为聚合物多元醇、聚氨酯多元醇等的原料使用。优选将上述的聚氧亚烷基多元醇作为聚合物多元醇的原料使用。这种情况下,得到的聚合物多元醇含有上述式(1)表示的化合物。

而且,若将得到的聚合物多元醇用于聚氨酯泡沫的制造,则可在得到的聚氨酯泡沫中含有上述式(1)表示的化合物。此时,上述式(1)表示的化合物可作为VOC减少剂发挥作用。

即,这种情况下,也可将多元醇中的上述式(1)表示的化合物兼用作VOC减少剂。需要说明的是,这种情况下,可以以相对于树脂预混物中的多元醇100质量份而言的VOC减少剂的含有比例成为上述的范围的方式适当调节上述式(1)表示的化合物的使用量。

此外,在如上所述通过使用VOC减少剂作为多元醇的制造催化剂(加成聚合催化剂)从而预先在树脂预混物中含有VOC减少剂的情况下,也可向得到的树脂预混物中进一步添加VOC减少剂。

需要说明的是,这种情况下,可在将含有VOC减少剂的树脂预混物与多异氰酸酯混合前,向树脂预混物及/或多异氰酸酯中添加VOC减少剂,另外,例如,也可在将它们混合时另行添加VOC减少剂而进行混合,此外,也可在将它们混合后向混合物中添加VOC减少剂,进一步进行混合。此外,也可将上述方法中的多种组合。

另外,可以以适当的比例将使用VOC减少剂作为多元醇的制造催化剂而得到的多元醇、和不使用VOC减少剂而是使用碱金属氢氧化物等作为多元醇的制造催化剂而得到的多元醇混合而使用。这种情况下,可在含有多元醇的树脂预混物中含有VOC减少剂。因此,可以不另行添加VOC减少剂而将树脂预混物用于聚氨酯泡沫的制造,另外,根据需要,也可进一步添加VOC减少剂而用于聚氨酯泡沫的制造。

此外,也可并用VOC减少剂和碱金属氢氧化物作为多元醇的制造催化剂来制造多元醇,这种情况下,可在含有多元醇的树脂预混物中含有VOC减少剂。因此,可以不另行添加VOC减少剂而将树脂预混物用于聚氨酯泡沫的制造,另外,根据需要,也可进一步添加VOC减少剂而用于聚氨酯泡沫的制造。

另外,根据需要,也可在制造聚氧亚烷基多元醇后、制造聚氨酯泡沫前,适当地变更上述式(1)表示的化合物的X-

更具体而言,例如,在使用由上述式(1)表示、且X-为羟基阴离子的化合物作为上述的聚氧亚烷基多元醇的制造中的反应催化剂时,得到的聚氧亚烷基多元醇含有由上述式(1)表示、且X-为羟基阴离子的化合物。

虽然也可将该聚氧亚烷基多元醇直接用于聚氨酯泡沫的制造,但例如可通过向聚氧亚烷基多元醇中添加其他供给X-的化合物、例如磺酸(例如,对甲苯磺酸、十二烷基苯磺酸、苯磺酸、甲磺酸、樟脑磺酸等),进行混合及搅拌,由此将X-变更为磺酰基阴离子。

由此,能变更聚氧亚烷基多元醇的制造中的加成聚合催化剂、和聚氨酯泡沫中含有的VOC减少剂的种类。

即,环氧烷的加成聚合中,使用适于环氧烷的加成聚合的化合物(例如,由上述式(1)表示、且X-为羟基阴离子的化合物),然后,变更X-,由此,可在聚氨酯泡沫中含有适于作为VOC减少剂的化合物(例如,由上述式(1)表示、且X-为磺酰基阴离子的化合物)。

利用这样的方法,能高效地减少挥发性有机化合物(VOC),并且能任意地调节其减少的程度。

实施例

接下来,基于实施例及比较例来说明本发明,但本发明不受下述的实施例的限制。需要说明的是,只要没有特别说明

挥发性有机化合物的减少方法、聚氨酯泡沫的制造方法及树脂预混物专利购买费用说明

专利买卖交易资料

Q:办理专利转让的流程及所需资料

A:专利权人变更需要办理著录项目变更手续,有代理机构的,变更手续应当由代理机构办理。

1:专利变更应当使用专利局统一制作的“著录项目变更申报书”提出。

2:按规定缴纳著录项目变更手续费。

3:同时提交相关证明文件原件。

4:专利权转移的,变更后的专利权人委托新专利代理机构的,应当提交变更后的全体专利申请人签字或者盖章的委托书。

Q:专利著录项目变更费用如何缴交

A:(1)直接到国家知识产权局受理大厅收费窗口缴纳,(2)通过代办处缴纳,(3)通过邮局或者银行汇款,更多缴纳方式

Q:专利转让变更,多久能出结果

A:著录项目变更请求书递交后,一般1-2个月左右就会收到通知,国家知识产权局会下达《转让手续合格通知书》。

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