软质聚氨酯泡沫塑料及其制造方法技术

提供了低频范围的吸音特性得到改善的软质聚氨酯泡沫塑料。提供了软质聚氨酯泡沫塑料的制造方法，该方法是在密闭的模具内使用含有高分子量聚氧化烯多元醇（Ａ）、有机聚异氰酸酯化合物（Ｂ）、发泡剂（Ｃ）以及催化剂（Ｄ）的原料组合物（Ｅ），使之发泡制造软质聚氨酯泡沫塑料的方法，其特征在于，至少一部分高分子量聚氧化烯多元醇（Ａ）是平均羟基数大于等于２、每羟基的分子量（Ｍｃ）为１８００～２８００、总不饱和度（ＵＳＶ）小于等于０．０８ｍｅｑ／ｇ的聚氧化烯多元醇（ａ），且使用原料组合物（Ｅ）发泡至２６ｍｍ厚度的软质聚氨酯泡沫塑料的透气性小于等于０．０８５ｍ↑［３］／ｍｉｎ。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及自低频至中频的宽域内具有良好吸音性能的。由于该软质聚氨酯泡沫塑料具有优良的吸音性能，因此作为汽车的隔音材料使用时，没有必要象现在这样与热塑性原材料并用。另外，由于单独使用也可发挥优良的隔音性，因此可有助于汽车的轻量化。
技术介绍
目前，在隔离汽车的发动机舱和车厢的前周单板部安装有用于吸音、遮音的隔音材料来作为防止振动和噪音自发动机舱侵入到车厢内的对策。作为该隔音材料，使用由聚酯纤维或软质聚氨酯泡沫塑料(以下也称为软质泡沫塑料)等多孔材料形成的隔音材料与橡胶、聚丙烯板、氯化乙烯板等遮音材料一体化而形成的材料。特别是软质泡沫塑料具有可比聚酯纤维更便宜地制造的优点，一直作为吸音材料使用。例如，在专利文献1中公开了具有特定水准的透气性和硬度的软质泡沫塑料及其制造方法，另外，在专利文献2中公开了轻量且隔音性能优良的软质泡沫塑料的制造方法。但是，目前的软质泡沫塑料单独使用时，在低频范围的隔音性能不充分，因此存在不得不想办法使以聚烯为主成分的橡胶等热塑性原材料与软质泡沫塑料结合等来提高隔音性能。这些又引出了一些新的问题，如必须要考虑软质泡沫塑料和热塑性原材料的粘合性以及质量增加等。在专利文献3中，提出了由软质泡沫塑料单独形成的隔音材料，但虽然在从中频到高频范围(大于等于2000Hz)显示了优良的隔音性能，但是在小于等于1000Hz，特别是在小于等于500Hz的低频范围存在隔音性能不充分的问题。专利文献1日本专利特公平7-59389号公报专利文献2日本专利特开平5-209036号公报专利文献3日本专利特开平10-121597号公报专利技术的揭示专利技术要解决的课题本专利技术提供了可改善目前的低频吸音性能的软质聚氨酯泡沫塑料的制造方法。特别提供了不用和其他原材料合用，既可作为汽车的隔音材料使用的软质聚氨酯泡沫塑料的制造方法，所述软质泡沫塑料是从低频至中频的广泛范围内具有良好的吸音性能的软质泡沫塑料。解决课题的方法本专利技术人发现通过控制软质聚氨酯泡沫塑料的透气性可提高自低频至中频范围的吸音性能，藉此完成了本专利技术。本专利技术即是下述专利技术。软质聚氨酯泡沫塑料的制造方法，所述方法是在密闭的模具内使含有高分子量聚氧化烯多元醇(A)、有机聚异氰酸酯化合物(B)、发泡剂(C)以及催化剂(D)的原料组合物(E)发泡来制造软质聚氨酯泡沫塑料的方法，其特征在于，至少一部分高分子量聚氧化烯多元醇(A)为平均羟基数大于等于2、每羟基的分子量(Mc)为1800～2800、总不饱和度(USV)小于等于0.08meq/g的聚氧化烯多元醇(p)，并且使用原料组合物(E)发泡至26mm的厚度时所形成的软质聚氨酯泡沫塑料的透气性小于等于0.085m3/min；由上述制造方法所得到的隔音材料用软质聚氨酯泡沫塑料以及汽车内装材料用软质聚氨酯泡沫塑料。专利技术的效果由本专利技术所得的软质聚氨酯泡沫塑料，由于可改善在500Hz左右低频范围的吸音性能，因此适合用作建筑用或者车辆用隔音材料。特别是本专利技术的软质聚氨酯泡沫塑料具有可以泡沫单体可作为汽车用隔音材料使用的效果，也有利于汽车的轻量化。实施专利技术的最佳方式(高分子量聚氧化烯多元醇(A))本专利技术中使用高分子量聚氧化烯多元醇(A)(以下，称为多元醇(A))。本专利技术中的多元醇(A)较好为在引发剂以及催化剂的存在下，开环加成聚合烯化氧所得，较好为平均羟基数大于等于2、每羟基的分子量(Mc)大于等于500。多元醇(A)的每羟基的分子量(Mc)较好为500～5000，更好为800～2800，特好为850～2500。另外，多元醇(A)也可以是每羟基的分子量(Mc)为大于等于500的高分子量聚氧化烯多元醇之间的混合物，这种情况时，每羟基的分子量(Mc)的平均较好为500～5000，更好为800～2800，特好为850～2500。每羟基的分子量(Mc)的平均如小于500，则软质泡沫塑料的固化不充分、易收缩，因而不适宜，如超过5000则泡沫的弹性易不充分。本专利技术中可使用每羟基的分子量未满500的聚氧化烯多元醇，但是这样的聚氧化烯多元醇在本专利技术中类属于后述的交联剂。多元醇(A)是平均羟基数大于等于2的多元醇。多元醇(A)可单独使用1种，也可使用2种或2种以上的混合物，另外，如后述也可以是使用混合物作为引发剂制造的多元醇。较好为平均羟基数为2～8，更好为2～4，再更好为2.2～3.9，最好为2.4～3.7。如多元醇的平均羟基数未满2则泡沫变得过于柔软，压缩永久变形劣化，羟基数超过8则有泡沫变硬、泡沫的延展等机械物性恶化、隔音性能受损的倾向。多元醇(A)的羟基数与其制造中使用的引发剂的羟基数相同。作为制造多元醇(A)时使用的引发剂，较好为具有2～8个活性氢原子的化合物。例如较好为2～8元的多元醇、多元酚、胺类，具体可例举如乙二醇、丙二醇、1，4-丁二醇、新戊二醇、双丙甘醇、甘油、三羟甲基丙烷、季戊四醇、双甘油、meso-赤藓醇、甲基葡糖苷、葡萄糖、右旋糖、山梨糖醇、蔗糖等多元醇或者双酚A、连苯三酚、氢醌等多元酚或者乙二胺、哌嗪、二氨基二苯甲烷、六亚甲基二胺、丙二胺等多元胺或者使这些多元胺与酚醛树脂、酚醛清漆树脂等发生缩合反应而得到的缩合系化合物等胺类。另外，也可使用在上述多元醇类、多元酚类、胺类中使少量烯化氧开环加成聚合而得的低分子量的聚醚多元醇，其每羟基的分子量为200～500，较好为200～350。这样的化合物较好为分子量小于等于1200。作为引发剂，更好为具有2～4个活性氢原子的化合物，较好为2～4元的多元醇或者2～4元的低分子量聚醚多元醇。其中，由于软质泡沫的隔音性、发泡稳定性、物理性能均衡，因此较好为使用大于等于3元的多元醇或者低分子量聚醚多元醇作为引发剂而制造的多元醇，因而较好为多元醇(A)的至少一部分采用该种多元醇。可将2种或2种以上的这些引发剂并用使用。作为烯化氧，有环氧乙烷、氧化丙烯、环氧丁烷、氧化苯乙烯等，较好为环氧乙烷和氧化丙烯的组合。使环氧乙烷和氧化丙烯组合时，可例举使用以下方法通过开环加成聚合氧化丙烯后开环加成聚合环氧乙烷，在末端形成氧化乙烯封端链的方法；通过开环加成聚合氧化丙烯和环氧乙烷的混合物，形成氧化丙烯氧化乙烯无规聚合链的方法(以下称为随机加成)；在分子链内部封端开环加成聚合环氧乙烷的方法；或者在无规加成之后通过开环加成聚合环氧乙烷在分子内部形成具有氧化丙烯氧化乙烯无规聚合链、在末端具有氧化乙烯封端链的方法。特好是作为多元醇(A)的至少一部分，使用在末端具有5～25重量％的聚氧化乙烯封端链的多元醇，特好用于多元醇(A)的50～100质量％。作为开环加成聚合烯化氧时的催化剂可使用通常的催化剂，例如氢氧化钾、氢氧化钠、氢氧化铯、phosphazenium化合物、三氟化硼化合物、复合金属氰化物络合物等。其中由于可制造低不饱和度的多元醇，通过使用这种多元醇可制造具有合适透气性的软质泡沫，因此较好为使用氢氧化铯、复合金属氰化物络合物。多元醇(A)也可以含有在多元醇中分散的聚合物微粒。聚合物微粒是在作为分散剂的基础多元醇中稳定分散的聚合物微粒，作为聚合物微粒是加成聚合体系聚合物或者缩聚合体系聚合物。例如由丙烯腈、苯乙烯、甲基丙烯酸烷基酯、丙烯酸烷基酯、其他的乙烯基单体的均聚物或共聚物等加成聚合体系聚合物或聚酯、本文档来自技高网...

【技术保护点】
软质聚氨酯泡沫塑料的制造方法，所述方法是在密闭的模具内使含有高分子量聚氧化烯多元醇（Ａ）、有机聚异氰酸酯化合物（Ｂ）、发泡剂（Ｃ）以及催化剂（Ｄ）的原料组合物（Ｅ）发泡来制造软质聚氨酯泡沫塑料的方法，其特征在于，至少一部分高分子量聚氧化烯多元醇（Ａ）为平均羟基数大于等于２、每羟基的分子量（Ｍｃ）为１８００～２８００、总不饱和度（ＵＳＶ）小于等于０．０８ｍｅｑ／ｇ的聚氧化烯多元醇（ｐ），并且使用原料组合物（Ｅ）发泡至２６ｍｍ的厚度时所形成的软质聚氨酯泡沫塑料的透气性小于等于０．０８５ｍ↑［３］／ｍｉｎ。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】JP 2003-9-19 327588/20031.软质聚氨酯泡沫塑料的制造方法，所述方法是在密闭的模具内使含有高分子量聚氧化烯多元醇(A)、有机聚异氰酸酯化合物(B)、发泡剂(C)以及催化剂(D)的原料组合物(E)发泡来制造软质聚氨酯泡沫塑料的方法，其特征在于，至少一部分高分子量聚氧化烯多元醇(A)为平均羟基数大于等于2、每羟基的分子量(Mc)为1800～2800、总不饱和度(USV)小于等于0.08meq/g的聚氧化烯多元醇(p)，并且使用原料组合物(E)发泡至26mm的厚度时所形成的软质聚氨酯泡沫塑料的透气性小于等于0.085m3/min。2.如权利要求1所述的软质聚氨酯泡沫塑料的制造方法，其特征还在于，由垂直入射法的吸音率测定方法测定的由原料组合物(E)发泡至26mm的厚度所形成的软质聚氨酯泡沫塑料的500Hz的吸音性大于等于0.3、2000Hz的吸音性大于等于0.55。3.如权利要求1或2所述的软质聚氨酯泡沫塑料的制造...

【专利技术属性】
技术研发人员：佐佐木孝之，波田野茂夫，豊田贤伯，栗林克次，
申请(专利权)人：旭硝子株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]