[发明专利]硬质聚氨酯泡沫塑料的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及硬质聚氨酯泡沫塑料的制造方法。

背景技术

在发泡剂等的存在下使多元醇成分和多异氰酸酯成分反应而制造的硬质发泡合成树脂(例如，硬质聚氨酯泡沫塑料、异氰脲酸酯泡沫塑料、聚脲泡沫塑料等，以下有时称为硬质泡沫塑料)作为具有独立气泡的隔热材料被广泛采用。

作为用于该硬质泡沫塑料的发泡剂，主要采用水、低沸点的氢氟烃化合物或烃化合物。

对于以板材(board)等为代表的硬质泡沫塑料，为了实现基于原料使用量削减的成本降低以及轻量化，希望泡沫塑料进一步地低密度化。然而，伴随泡沫塑料的低密度化，泡沫塑料的强度下降，出现硬质泡沫塑料易收缩的问题。

此外，针对发泡剂探讨了以下的技术：考虑对环境的负荷而削减低沸点的氢氟烃化合物并增加水，或者从易燃性的角度考虑削减烃化合物并增加水，又或者不使用低沸点的氢氟烃化合物和烃化合物而仅使用水。

但是，并用氢氟烃化合物或烃化合物和水来谋求泡沫塑料的低密度化或通过仅用水来发泡等的水发泡使泡沫塑料低密度化的情况下，泡沫塑料易出现明显收缩，泡沫塑料的尺寸稳定性劣化。

作为实现所述泡沫塑料的尺寸稳定性的对策，通常可例举提高泡沫塑料的密度而提高泡沫塑料的强度或将泡沫塑料的气泡形成为连续气泡等方法。

但是，提高泡沫塑料的密度的对策中，由于原料的用量增加，因此成本提高。此外，将泡沫塑料的气泡形成为连续气泡的对策中，虽然泡沫塑料的尺寸稳定性提高，但无法获得足够的隔热性能。

即，硬质泡沫塑料中作为发泡剂多用水或仅用水来发泡时，希望能够实现泡沫塑料的良好的尺寸稳定性和足够的隔热性能。

以往，作为防止硬质聚氨酯泡沫塑料的收缩、使尺寸稳定性提高的公知技术，提出了使用含氟化合物，例如聚四氟乙烯(PTFE)类的方法(参照专利文献1、2)。根据专利文献1、2所记载的方法，通过小粒径的PTFE的添加在泡沫塑料上形成微细的空孔，藉此在实现尺寸稳定性的提高的同时获得良好的隔热性能。

此外，提出了在多元醇成分中掺入分散有聚合物的多元醇的方法(参照专利文献3、4)。

“分散有聚合物的多元醇”是指聚醚多元醇或聚酯多元醇等多元醇中分散有聚合物微粒的多元醇。

以往，该分散有聚合物的多元醇用于提高软质泡沫塑料或半硬质泡沫塑料的硬度。

作为制造分散有聚合物的多元醇的方法的代表例，已知以下的方法。即，在不具有聚合性不饱和键的饱和多元醇中，根据需要在还存在具有聚合性不饱和键的不饱和多元醇的条件下，进行具有聚合性不饱和基的单体的聚合后除去未反应成分的方法。作为该饱和多元醇或该不饱和多元醇，已知各种聚醚多元醇或聚酯多元醇。

专利文献1：欧洲专利申请公开第0224945号说明书

专利文献2：日本专利特表平8-503720号公报

专利文献3：日本专利特开昭57-25313号公报

专利文献4：日本专利特开平11-302340号公报

发明的揭示

但是，已知被用于例如专利文献1、2所记载的方法等的含氟化合物一般对有机物缺乏溶解性，因此将PTFE等含氟化合物加入多元醇化合物并进行保存的情况下，含氟化合物和多元醇化合物会发生分离等，保存稳定性不充分，无法稳定地制造硬质聚氨酯泡沫塑料。

此外，已知在专利文献3所记载的方法中使用的分散有聚合物的多元醇与分子量小的硬质聚氨酯泡沫塑料用多元醇混合时的保存稳定性不够充分，因此无法稳定地制造硬质聚氨酯泡沫塑料，且形成为硬质聚氨酯泡沫塑料时的尺寸稳定性和隔热性能难以同时达到理想水平。

专利文献4所记载的方法以同时实现良好的尺寸稳定性和隔热性能为目的，但在隔热性能，即，热导率方面仍存在问题。

因此，本发明提供硬质聚氨酯泡沫塑料的制造方法，利用该方法可获得尺寸稳定性良好、具备足够的隔热性能的硬质聚氨酯泡沫塑料，同时保存所使用的分散有聚合物的多元醇和硬质聚氨酯泡沫塑料用多元醇的混合物(多元醇成分)时的保存稳定性良好，因此能够稳定地制造硬质聚氨酯泡沫塑料。

本发明的“保存稳定性”是指保存分散有聚合物的多元醇和硬质聚氨酯泡沫塑料用多元醇的混合物(多元醇成分)时能够保持该混合物的均一性的特性。保存稳定性差时，聚合物微粒从多元醇化合物分离或该混合物中分散有聚合物的多元醇发生转移，组成变得不均一等，难以获得品质稳定的硬质聚氨酯泡沫塑料。