☆ ポリオールのプロセス調整材
今回開発したプロセス調整材(製品名:GSプロセス調整材)は、ポリウレタンフォーム生成時に必要なポリオールのヒドロキシ数を大幅に向上し、また、粘性を下げることができます。GSプロセス調整材の特性を次に示します。高いヒドロキシ数を有していることと低粘性が特徴です。
外観 | 透明な低粘性の黄色の液体 |
ヒドロキシ数 | 1070 mg KOH/g |
酸価 | 0.73 mg KOH/g |
粘性 | 30 mPa.s |
一般にポリウレタンフォームの生成プロセスにおいて、高いヒドロキシ数が要求されますが、通常利用されているポリオール、例えば、ポリエステル系、ポリエーテル系、植物油からのバイオ系ポリオールなどは、低いヒドロキシ数しか有していません。これらにGSプロセス調整材を添加することで、ヒドロキシ数を 400 – 600 mg KOH/g に向上し、また、粘性も低下させることができます。
米国屈指のポリマー研究機関であるカンザスポリマー研究所において、ポリエーテル系ポリオールにGSプロセス調整材及びポリウレタンフォーム生成時に通常混合されるシリコン系乳化材、アミン系触媒、スズ系触媒を添加しカップテストを実施しました。
混合成分 | Foam 1 | Foam 2 | Foam 3 |
Jeffol-SG 360 (ポリエーテル系ポリオール) |
18 | 17 | 17.8 |
GSプロセス調整材 | 2 (10%*) | 3 (15%*) | 2.2 (11%*) |
B-8404(シリコン系乳化材) | 0.4 | 0.4 | 0.4 |
Niax-A1 (アミン系触媒) | 0.12 | 0.12 | 0.12 |
DABCOI T-12 (スズ系触媒) | 0.04 | 0.04 | 0.04 |
水 | 0.8 | 0.8 | 0.8 |
合 計 | 21.36 | 21.36 | 21.36 |
Rubinate 9257 (イソシアネート) |
34.21 | 35.9 | 34.5 |
*(注)ポリオール混合成分中のGSプロセス調整剤の量と割合
<カップテストの結果>
このテストの結果から、次のことが判りました。
1)GSプロセス調整材を通常のポリオールに10 – 15% 添加することで、発砲に優れた硬いウレタンフォームが生成された。
2)ポリオールの粘性を減らすことができた。高粘性のポリオールを利用する場合には有用性が高い。
更に、GSプロセス調整材は、シリコンをその化学的な構造の中に持つことから難燃性に優れています。即ち、GSプロセス調整材を添加することで、従来のポリウレタンフォームになかった難燃性も期待できます。