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公開番号2024178520
公報種別公開特許公報(A)
公開日2024-12-25
出願番号2023096702
出願日2023-06-13
発明の名称ポリウレタンウレタンフォーム及びポリウレタンフォームの製造方法
出願人三洋化成工業株式会社
代理人
主分類C08G 18/00 20060101AFI20241218BHJP(有機高分子化合物;その製造または化学的加工;それに基づく組成物)
要約【課題】断熱性及び強度に優れたポリウレタンフォーム、及びその製造方法を提供する。
【解決手段】ポリオール成分(A)、有機ポリイソシアネート成分(B)、発泡剤(C)、触媒(D)、整泡剤(E)及び中空粒子(F)を含む材料を反応させてなるポリウレタンフォームであって、ポリオール成分(A)が下記(1)～(3)のすべてを満たし、ポリウレタンフォームの重量に基づき中空粒子(F)の量が5～30重量%であるポリウレタンフォーム。
(1)ポリオール成分(A)は、水酸基価が25～60mgKOH/gであり、(2)ポリオール成分(A)の数平均官能基数が3～4であり、
(3)ポリオール成分(A)に含まれるオキシエチレン単位の重量割合が、ポリオール成分(A)の重量に基づき20重量%以下である。
【選択図】なし
特許請求の範囲【請求項１】
ポリオール成分（Ａ）、有機ポリイソシアネート成分（Ｂ）、発泡剤（Ｃ）、触媒（Ｄ）、整泡剤（Ｅ）及び中空粒子（Ｆ）を含む材料を反応させてなるポリウレタンフォームであって、
ポリオール成分（Ａ）が下記（１）～（３）のすべてを満たし、
ポリウレタンフォームの重量に基づき中空粒子（Ｆ）の量が５～３０重量％であるポリウレタンフォーム。
（１）ポリオール成分（Ａ）は、水酸基価が２５～６０ｍｇＫＯＨ／ｇであり、（２）ポリオール成分（Ａ）の数平均官能基数が３～４であり、
（３）ポリオール成分（Ａ）に含まれるオキシエチレン単位の重量割合が、ポリオール成分（Ａ）の重量に基づき２０重量％以下である。
続きを表示（約 440 文字）【請求項２】
前記材料が、さらに分散剤（Ｇ）を含む請求項１に記載のポリウレタンフォーム。
【請求項３】
ポリウレタンフォームのコア密度（ｋｇ/ｍ
３
）が３０～５０である、請求項１に記載のポリウレタンフォーム。
【請求項４】
請求項１に記載のポリウレタンフォームの製造方法であって、
ポリオール成分（Ａ）及び中空粒子（Ｆ）を含むポリオール組成物を調製する工程１と、
前記ポリオール組成物と有機ポリイソシアネート成分（Ｂ）とを、発泡剤（Ｃ）、触媒（Ｄ）及び整泡剤（Ｅ）の存在下に反応させる工程２と、を含むポリウレタンフォームの製造方法。
【請求項５】
工程１において、分散剤（Ｇ）を用いる請求項４に記載のポリウレタンフォームの製造方法。
【請求項６】
ポリウレタンフォームのコア密度（ｋｇ/ｍ
３
）が３０～５０である、請求項４に記載のポリウレタンフォームの製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリウレタンウレタンフォーム及びポリウレタンフォームの製造方法に関する。
続きを表示（約 2,300 文字）【背景技術】
【０００２】
従来から、ポリウレタンフォームは、断熱性及び成形性等に優れるという観点から、断熱材料として検討されている（例えば特許文献１を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２２－６４０５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来のウレタンフォームにおいては、連続気泡が形成されやすいこと等に起因して対流熱伝達が起こり、断熱性が不十分となることがあり、さらなる改善が求められている。
また、ウレタンフォームをシート状等に成形して用いることも想定されるため、強度が高いことも求められている。
本発明の課題は、断熱性に優れ、強度に優れたポリウレタンフォーム及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは、上記の課題を解決すべく鋭意検討した結果、本発明に到達した。
即ち本発明は、以下の通りである。
［１］ポリオール成分（Ａ）、有機ポリイソシアネート成分（Ｂ）、発泡剤（Ｃ）、触媒（Ｄ）、整泡剤（Ｅ）及び中空粒子（Ｆ）を含む材料を反応させてなるポリウレタンフォームであって、ポリオール成分（Ａ）が下記（１）～（３）のすべてを満たし、ポリウレタンフォームの重量に基づき中空粒子（Ｆ）の量が５～３０重量％であるポリウレタンフォーム。
（１）ポリオール成分（Ａ）は、水酸基価が２５～６０ｍｇＫＯＨ／ｇであり、（２）ポリオール成分（Ａ）の数平均官能基数が３～４であり、
（３）ポリオール成分（Ａ）に含まれるオキシエチレン単位の重量割合が、ポリオール成分（Ａ）の重量に基づき２０重量％以下である。
［２］前記材料が、さらに分散剤（Ｇ）を含む請求項１に記載のポリウレタンフォーム。
［３］ポリウレタンフォームのコア密度（ｋｇ/ｍ
３
）が３０～５０である、［１］または［２］に記載のポリウレタンフォーム。
［４］［１］～［３］のいずれか一項に記載のポリウレタンフォームの製造方法であって、ポリオール成分（Ａ）及び中空粒子（Ｆ）を含むポリオール組成物を調製する工程１と、前記ポリオール組成物と有機ポリイソシアネート成分（Ｂ）とを、発泡剤（Ｃ）、触媒（Ｄ）及び整泡剤（Ｅ）の存在下に反応させる工程２と、を含むポリウレタンフォームの製造方法。
［５］工程１において、分散剤（Ｇ）を用いる［４］に記載のポリウレタンフォームの製造方法。
［６］ポリウレタンフォームのコア密度（ｋｇ/ｍ
３
）が３０～５０である、［４］または［５］に記載のポリウレタンフォームの製造方法。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、断熱性に優れ、強度に優れたポリウレタンフォーム及びその製造方法を提供することができる。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
（ポリウレタンフォーム)
本発明のポリウレタンフォームは、ポリオール成分（Ａ）、有機ポリイソシアネート成分（Ｂ）、発泡剤（Ｃ）、触媒（Ｄ）、整泡剤（Ｅ）及び中空粒子（Ｆ）を含む材料を反応させてなる。
【０００８】
本発明において、ポリオール成分（Ａ）は、下記（要件１）、（要件２）及び（要件３）のすべての要件を満たす。以下の要件を満たすことにより、断熱性及び強度に優れたポリウレタンフォームを提供することができる。
（要件１）ポリオール成分（Ａ）は、水酸基価が２５～６０ｍｇＫＯＨ／ｇである。
（要件２）ポリオール成分（Ａ）の数平均官能基数が３～４である。
（要件３）ポリオール成分（Ａ）に含まれるオキシエチレン単位の重量割合が、ポリオール成分（Ａ）の重量に基づき２０重量％以下である。
【０００９】
要件１について説明する。本発明においてポリオール成分（Ａ）の水酸基価は、水酸基価が２５～６０ｍｇＫＯＨ／ｇである。ポリオール成分（Ａ）の水酸基価は、得られるポリウレタンフォームの強度の観点から、好ましくは２８ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であり、より好ましくは３０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上である。ポリオール成分（Ａ）の水酸基価は、得られるポリウレタンフォームの伸縮性の観点から、好ましくは５５ｍｇＫＯＨ／ｇ以上であり、より好ましくは５２ｍｇＫＯＨ／ｇ以上である。本明細書において水酸基価については単位を省略し、数値のみを記載することがある。水酸基価はＪＩＳＫ００７０に規定する方法に従い測定することができる。
【００１０】
本発明においては、ポリオール成分（Ａ）として、１種のポリオールまたは２種以上のポリオールを用いることができる。２種以上のポリオールを用いる場合、ポリオール成分（Ａ）の水酸基価は、加重平均により算出することができる。例えば、ポリオール成分（Ａ）が、水酸基価がＯＨＶ
１
のポリオール（ａ１）と水酸基価がＯＨＶ
２
のポリオール（ａ２）とからなり、その重量比［ポリオール（ａ１）の重量：ポリオール（ａ２）の重量］がＷ１：Ｗ２である場合、ポリオール成分（Ａ）の水酸基価ＯＨＶ
Ａ
は以下の式により算出できる。
ＯＨＶ
Ａ
＝（ＯＨＶ
１
×Ｗ１＋ＯＨＶ
２
×Ｗ２）／（Ｗ１＋Ｗ２）
（【００１１】以降は省略されています）

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