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ポリウレタン発泡スポンジの黄ばみを防ぐには?

時間:2023-04-12

ポリウレタンフォームスポンジの黄ばみは、スポンジメーカーやポリオールメーカーを長年悩ませてきた問題です。

多くのスポンジ製造業者、特に一部の高級スポンジ製造業者は、酸化防止剤や光安定剤を添加してスポンジの黄変防止性能を向上させようとしていますが、その効果は顕著ではありません。

Ciba Jinghua は、世界的に有名な抗老化添加剤サプライヤーとして、IRGASTAB シリーズの抗酸化剤を開発しました。特に、革新的な IRGASTAB PUR 68 の生産は、スポンジの黄変に対する根本的な解決策を提供します。本稿では、ポリオールとスポンジ生産の上流と下流の特性に基づいて、スポンジの黄変の原因を体系的に分析し、対応する解決策を説明します。

一般的に言えば、添加剤の観点から、スポンジの黄変には次の4つのタイプがあります:-スポンジの発泡/加工中の高温によって引き起こされる熱酸素老化による黄変、

空気中の窒素酸化物(NOx)にさらされることによって引き起こされるガス燻蒸。

スポンジによる布地の汚染。

スポンジが紫外線にさらされることによって黄ばみます。

これらの黄ばみは、多くの場合、抗酸化物質に直接関係しています。

言い換えれば、抗酸化剤の存在は、上記の黄変のいくつかに対して肯定的な抑制効果を有する可能性があり、例えば、スポンジの発泡/加工中の高温によって引き起こされる熱酸素老化の黄変は、抗酸化剤の添加によって抑制されます。

しかし、アミン系抗酸化剤は、空気中の窒素酸化物(主に自動車の排気ガスによるNOx)や紫外線にさらされるとスポンジの黄ばみを促進するなど、他の種類の黄ばみの発生を促進するなど、マイナスの役割を果たすこともあります。一方、抗酸化剤BHTは、布地汚染の主な原因です。

通常、ポリオール製造業者は、ポリオールの発泡工程において下流の発泡製造業者の安全な生産を確保するために、ポリオールに一定量の酸化防止剤を添加します。

現在、国内のポリエーテル製造業者が使用する主な酸化防止剤は、BHTとアミン系酸化防止剤またはフェノチオシアネート化合物酸化防止剤ですが、国際的に有名なポリエーテル製造業者は、主にチバ社のIRGANOX 1135(高分子ヒンダードフェノール系酸化防止剤)やIRGANOX 5057(アミン系酸化防止剤)などの高分子ヒンダードフェノール系酸化防止剤を選択しています。

スポンジ市場のメーカーとして、ポリオールを入手する際には、安全性、コスト、発泡性能以外に、ポリオールの抗酸化システムがスポンジの黄ばみに与える影響を評価することはほとんどありません。

しかし、見落とされがちなこの要因には、スポンジの黄ばみに影響を与える重要な理由が隠れています。

通常、理想的な状態では、ポリオール中に存在する抗酸化剤は、フォーム自体によって生成される高温によって引き起こされるポリマーの老化と劣化を抑制し、スポンジ発泡プロセスの安全な製造を保証します。また、スポンジ発泡プロセスにおけるコアの黄変を効果的に防止します。

しかし、スポンジの発泡が完了すると、スポンジに残った抗酸化物質が多くのスポンジの黄ばみを引き起こしやすくなります。

ポリウレタン発泡スポンジの黄ばみを防ぐ方法

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