JP2011252111A - Highly flame-retardant polyurethane foam - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a highly flame-retardant polyurethane foam which is a polyurethane foam using a nonhalogen type flame retardant as a flame retardant, to which remarkably excellent flame retardancy satisfying the V-0 standard of UL-94 vertical burning test is imparted with only a small compounding amount of the flame retardant, and which is therefore excellent in characteristics and a foaming property required for the polyurethane foam.SOLUTION: The highly flame-retardant polyurethane foam is obtained by foaming a polyurethane foam compound formed by compounding a polyol, an isocyanate, a foaming agent, and a flame retardant, and includes a phosphorus based flame retardant, a melamine flame retardant, and expanded graphite as flame retardants with the compounding ratio (weight ratio) of 0.2-0.6 phosphorus based flame retardant, 0.1-0.4 melamine flame retardant, and 0.3-0.6 expanded graphite (the sum total of expanded graphite, phosphorus based flame retardant, and melamine flame retardant is set to be 1), and the sum total of the compounding amounts of the flame retardants is 42-50 pts.wt with respect to 100 pts.wt of the total polyol.

Description

本発明は高難燃性ポリウレタンフォームに係り、特に、難燃剤として非ハロゲン系難燃剤を用いた非ハロゲン系高難燃性ポリウレタンフォームであって、特に、少ない難燃剤の配合量でUL−94垂直燃焼試験におけるV−0規格を満たす著しく優れた難燃性を示すため、ポリウレタンフォーム本来の物性や発泡性にも優れた高難燃性軟質ポリウレタンフォームに関する。   The present invention relates to a highly flame retardant polyurethane foam, and more particularly to a non-halogen high flame retardant polyurethane foam using a non-halogen flame retardant as a flame retardant, and particularly UL-94 with a small amount of flame retardant. The present invention relates to a highly flame-retardant flexible polyurethane foam excellent in the original physical properties and foamability of polyurethane foam in order to exhibit remarkably excellent flame retardancy satisfying the V-0 standard in a vertical combustion test.

従来、ポリウレタンフォームはOA機器やプラズマテレビ等の電化製品、その他、家庭用品等、幅広い分野で使用されており、これらの用途において、難燃性に優れることは、必須の要件とされている。   Conventionally, polyurethane foam has been used in a wide range of fields such as electrical appliances such as OA equipment and plasma televisions, and other household products. In these applications, excellent flame retardancy is an essential requirement.

また、プラズマテレビ用途等では、難燃性以外にも、導電性、更には、電子機器の隙間に圧縮して設置されることから、隙間の形状に追随する為の柔軟性及び高い圧縮反発力が必要とされる。このような要求特性に対して、ポリウレタンフォームは、他の材質と比較して柔軟性に優れ、特に圧縮反発力を発現できることから、電化製品の芯材等として好適に用いられている。   In addition, for plasma TV applications, in addition to flame retardancy, it is also conductive, and since it is installed compressed in the gap of electronic equipment, it has flexibility to follow the shape of the gap and high compression repulsion Is needed. With respect to such required characteristics, polyurethane foam is excellent in flexibility as compared with other materials, and particularly can exhibit a compression repulsion force, and thus is suitably used as a core material for electrical appliances.

こうした用途においては、ポリウレタンフォーム芯材又は製品加工後において、それぞれの用途に属した難燃規格を満たす必要がある。
近年では、プラズマテレビ等の弱電用途において、高い難燃性が強く要求されるようになってきており、特に、難燃性の指標としてUL−94垂直燃焼試験におけるV−0を達成することが必須となってきている。
In such applications, after processing the polyurethane foam core or product, it is necessary to satisfy the flame retardant standards belonging to the respective applications.
In recent years, high flame retardancy has been strongly demanded for low-power applications such as plasma televisions, and in particular, V-0 in the UL-94 vertical combustion test can be achieved as an index of flame retardancy. It has become essential.

ポリウレタンフォームに難燃性を付与する方法としては、旧来、ハロゲン系難燃剤を用いることが一般的に行われてきた。ハロゲン系難燃剤の配合で極めて優れた難燃性を付与することができるが、ハロゲン系難燃剤は燃焼時に腐食性のハロゲンガスを発生する問題があり、また、近年の環境保護の観点から、ハロゲン系難燃剤ではなく、ハロゲンを含まない非ハロゲン系難燃剤を用いて難燃性を付与する技術が望まれている。   As a method for imparting flame retardancy to a polyurethane foam, it has been generally practiced to use a halogen-based flame retardant. Although extremely excellent flame retardancy can be imparted by blending halogen flame retardants, halogen flame retardants have a problem of generating corrosive halogen gas at the time of combustion, and from the viewpoint of environmental protection in recent years, There is a demand for a technique for imparting flame retardancy using a non-halogen flame retardant containing no halogen instead of a halogen flame retardant.

従来、非ハロゲン系難燃剤の最も代表的なものとして、リン酸エステル系難燃剤があるが、このものはハロゲン系難燃剤と比較すると難燃性付与効果に劣り、その使用量を相当に多くする必要がある。しかも、液状であるために、これを多量に配合すると、圧縮反発性等の難燃性以外の要求特性が損われ、また、ウレタン反応時の発泡のバランスが崩れ、フォーム形成が困難になるという問題があった。また、液状難燃剤は、それ自体可塑性を有し、可塑剤として機能するために、その配合量が多いと、燃焼時の溶融物及びその着火性が増し、UL−94垂直燃焼試験におけるV−0規格を達成し得なくなる。   Conventionally, the most typical non-halogen flame retardant is a phosphate ester flame retardant, but this is inferior in the effect of imparting flame retardancy compared to halogen flame retardant, and its usage is considerably large. There is a need to. In addition, since it is liquid, when it is blended in a large amount, required properties other than flame retardancy such as compression resilience are impaired, and the foaming balance at the time of urethane reaction is lost, making foam formation difficult. There was a problem. Further, since the liquid flame retardant has plasticity itself and functions as a plasticizer, if the blending amount is large, the melted product and its ignitability at the time of combustion increase, and V- in the UL-94 vertical combustion test. 0 standard cannot be achieved.

このようなリン系液状難燃剤以外の非ハロゲン系難燃剤として、水酸化マグネシウムや熱膨張性黒鉛等も知られているが、これらはいずれも十分な難燃性を得るためには、その配合量を相当に多くする必要があり、上記リン酸エステル系難燃剤の場合と同様に、難燃剤の多量配合のために、圧縮反発性等の難燃性以外の要求特性が損われ、また、ウレタン反応時の発泡のバランスが崩れ、フォーム形成が困難になるという問題がある。   As non-halogen flame retardants other than such phosphorous liquid flame retardants, magnesium hydroxide, thermally expandable graphite, etc. are also known. It is necessary to considerably increase the amount, and in the same manner as in the case of the phosphate ester flame retardant, because of the large amount of flame retardant, required characteristics other than flame retardance such as compression resilience are impaired, There is a problem that the foaming balance at the time of urethane reaction is lost and foam formation becomes difficult.

特許文献1には、ポリオールとイソシアネートを反応して得られるベース樹脂100重量部に対して、膨張性黒鉛10〜35重量部とメラミン15〜45重量部を配合した電磁波シールドガスケットが記載され、更にリン系難燃剤を1〜15重量部配合してもよい旨の記載がある。   Patent Document 1 describes an electromagnetic shielding gasket in which 10 to 35 parts by weight of expansive graphite and 15 to 45 parts by weight of melamine are blended with respect to 100 parts by weight of a base resin obtained by reacting polyol and isocyanate. There is a description that 1 to 15 parts by weight of a phosphorus-based flame retardant may be blended.

また、特許文献2には、ポリウレタン樹脂に、膨張性黒鉛、ポリリン酸塩等のリン系組成物及びトリクレジルフォスフェートを配合したノンハロゲン難燃性を有する合成樹脂組成物が記載されている。この特許文献2の実施例では、ポリウレタン樹脂100重量部に、ポリリン酸アンモニウム又は赤リン85重量部と、膨張性黒鉛85重量部と、トリクレジルフォスフェート10〜35重量部を配合している。   Patent Document 2 describes a non-halogen flame retardant synthetic resin composition in which a polyurethane resin and a phosphorus-based composition such as expansive graphite and polyphosphate and tricresyl phosphate are blended. In this Example of Patent Document 2, 100 parts by weight of polyurethane resin is mixed with 85 parts by weight of ammonium polyphosphate or red phosphorus, 85 parts by weight of expandable graphite, and 10 to 35 parts by weight of tricresyl phosphate. .

特開2002−198679号公報JP 2002-198679 A 特開2005−133054号公報JP-A-2005-133054

しかし、特許文献1の技術では十分な難燃性が得られず、特に、ポリウレタンフォーム単体でのUL−94垂直燃焼試験におけるV−0規格を達成することはできない。
特許文献2の技術でもやはり難燃性は十分であるとは言えない上に、難燃剤を大量に用いることから、ポリウレタンフォーム本来の物性や発泡性は大きく損なわれると考えられる。
However, the technology of Patent Document 1 does not provide sufficient flame retardancy, and in particular, cannot achieve the V-0 standard in the UL-94 vertical combustion test with a single polyurethane foam.
Even with the technology of Patent Document 2, it cannot be said that the flame retardancy is sufficient, and since the flame retardant is used in a large amount, the original physical properties and foamability of the polyurethane foam are considered to be greatly impaired.

即ち、異なる難燃剤を併用して難燃性を高めることは可能であるが、難燃剤の単独使用の場合と同様に、必要添加量が多くなり、その結果、難燃性以外のポリウレタンフォーム本来の物性が損なわれると共に、発泡制御が困難になる。従って、要求される難燃性を得るための難燃剤の配合量を抑えた上での高難燃化の技術の開発が望まれる。   In other words, it is possible to increase flame retardancy by using different flame retardants in combination, but as with the case of using flame retardants alone, the required amount of addition increases, and as a result, polyurethane foam other than flame retardant inherently The physical properties of the resin are impaired, and foaming control becomes difficult. Therefore, it is desired to develop a technology for increasing the flame retardancy while suppressing the blending amount of the flame retardant for obtaining the required flame retardancy.

本発明は上記従来の実状に鑑みてなされたものであって、難燃剤として非ハロゲン系難燃剤を用いたポリウレタンフォームであって、少ない難燃剤の配合量でUL−94垂直燃焼試験のV−0規格を満たす著しく優れた難燃性を付与することができ、このため、ポリウレタンフォームに要求される特性や発泡性にも優れた高難燃性ポリウレタンフォームを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described conventional situation, and is a polyurethane foam using a non-halogen flame retardant as a flame retardant, and is a V- An object of the present invention is to provide a highly flame-retardant polyurethane foam that can impart remarkably excellent flame retardancy that satisfies the 0 standard, and therefore has excellent properties and foamability required for polyurethane foam.

本発明者らは、上記課題を解決すべく鋭意検討した結果、難燃剤として、リン系難燃剤、メラミン難燃剤及び膨張黒鉛の3種類の難燃剤を所定の配合比率で併用することにより、上記課題を解決することができることを見出した。   As a result of intensive studies to solve the above problems, the present inventors have used the above three types of flame retardants as a flame retardant, that is, a phosphorus-based flame retardant, a melamine flame retardant, and expanded graphite. I found out that the problem can be solved.

本発明は、このような知見に基いて達成されたものであり、以下を要旨とする。   The present invention has been achieved based on such knowledge, and the gist thereof is as follows.

[1] ポリオール、イソシアネート、発泡剤及び難燃剤を配合してなるポリウレタンフォーム配合物を発泡させて得られる高難燃性ポリウレタンフォームであって、該難燃剤がリン系難燃剤、メラミン難燃剤及び膨張黒鉛を含み、該リン系難燃剤、メラミン難燃剤及び膨張黒鉛の配合比率(重量比)が、リン系難燃剤:0.2〜0.6、メラミン難燃剤:0.1〜0.4、膨張黒鉛:0.3〜0.6であり(ただし、膨張黒鉛、リン系難燃剤及びメラミン難燃剤の合計で1とする。)、該難燃剤の合計の配合量が全ポリオール100重量部に対して42〜50重量部であることを特徴とする高難燃性ポリウレタンフォーム。 [1] A highly flame-retardant polyurethane foam obtained by foaming a polyurethane foam compound comprising a polyol, an isocyanate, a foaming agent and a flame retardant, wherein the flame retardant is a phosphorus-based flame retardant, a melamine flame retardant, and It contains expanded graphite, and the mixing ratio (weight ratio) of the phosphorus flame retardant, melamine flame retardant and expanded graphite is phosphorus flame retardant: 0.2 to 0.6, melamine flame retardant: 0.1 to 0.4. Expanded graphite: 0.3 to 0.6 (however, the total of expanded graphite, phosphorus flame retardant and melamine flame retardant is 1), and the total blended amount of the flame retardant is 100 parts by weight of the total polyol. Highly flame-retardant polyurethane foam, characterized in that it is 42 to 50 parts by weight based on the weight.

[2] [1]において、該難燃剤の合計の配合量が全ポリオール100重量部に対して45〜50重量部であることを特徴とする高難燃性ポリウレタンフォーム。 [2] The highly flame-retardant polyurethane foam according to [1], wherein the total amount of the flame retardant is 45 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total polyol.

[3] [1]又は[2]において、該ポリオールがポリエーテル系ポリオールであることを特徴とする高難燃性ポリウレタンフォーム。 [3] A highly flame-retardant polyurethane foam according to [1] or [2], wherein the polyol is a polyether-based polyol.

[4] [1]ないし[3]のいずれかにおいて、該ポリオールがフタル酸変性ポリエステルポリエーテルポリオールを含むことを特徴とする高難燃性ポリウレタンフォーム。 [4] The highly flame-retardant polyurethane foam according to any one of [1] to [3], wherein the polyol contains a phthalic acid-modified polyester polyether polyol.

[5] [4]において、該ポリオール100重量部中のフタル酸変性ポリエステルポリエーテルポリオールの割合が15〜30重量部であることを特徴とする高難燃性ポリウレタンフォーム。 [5] The highly flame-retardant polyurethane foam according to [4], wherein the proportion of the phthalic acid-modified polyester polyether polyol in 100 parts by weight of the polyol is 15 to 30 parts by weight.

本発明によれば、難燃剤として、リン系難燃剤、メラミン難燃剤及び膨張黒鉛の3種類の難燃剤を所定の配合比率で併用することによる優れた相乗効果で、少ない難燃剤添加量で、UL−94垂直燃焼試験におけるV−0規格を満たす優れた難燃性を得ることができる。
このため、難燃剤の高配合によるポリウレタンフォーム物性や発泡性の低下の問題を引き起こすことなく、ポリウレタンフォーム物性及び発泡性にも優れた高難燃性ポリウレタンフォームを提供することができる。
According to the present invention, as a flame retardant, an excellent synergistic effect by combining three types of flame retardants, a phosphorus-based flame retardant, a melamine flame retardant, and expanded graphite in a predetermined blending ratio, with a small amount of flame retardant addition, Excellent flame retardancy satisfying the V-0 standard in the UL-94 vertical combustion test can be obtained.
For this reason, the highly flame-retardant polyurethane foam excellent also in the polyurethane foam physical property and foamability can be provided, without causing the problem of the fall of the polyurethane foam physical property and foamability by the high mixing | blending of a flame retardant.

本発明において、より一層優れた難燃性を得る上で、難燃剤の合計の配合量は全ポリオール100重量部に対して45〜50重量部であることが好ましい(請求項2)。   In the present invention, in order to obtain even more excellent flame retardancy, the total amount of the flame retardant is preferably 45 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total polyol (claim 2).

また、ポリオールとしてはポリエーテル系ポリオールを用いることが好ましく(請求項3)、更にはポリオールとしてフタル酸変性ポリエステルポリエーテルポリオールを併用することが好ましく(請求項4)、その場合、ポリオール100重量部中のフタル酸変性ポリエステルポリエーテルポリオールの割合は15〜30重量部であることが好ましい(請求項5)。   Further, it is preferable to use a polyether-based polyol as the polyol (Claim 3), and it is further preferable to use a phthalic acid-modified polyester polyether polyol as the polyol (Claim 4), in which case 100 parts by weight of the polyol is used. It is preferable that the ratio of the phthalic acid modified polyester polyether polyol is 15 to 30 parts by weight.

以下に本発明の高難燃性ポリウレタンフォームの実施の形態を詳細に説明する。   Hereinafter, embodiments of the highly flame-retardant polyurethane foam of the present invention will be described in detail.

本発明の高難燃性ポリウレタンフォームは、ポリオール、イソシアネート、発泡剤及び難燃剤を配合してなるポリウレタンフォーム配合物を発泡させて得られる高難燃性ポリウレタンフォームであって、該難燃剤がリン系難燃剤、メラミン難燃剤及び膨張黒鉛を含み、該リン系難燃剤、メラミン難燃剤及び膨張黒鉛の配合比率(重量比)が、リン系難燃剤:0.2〜0.6、メラミン難燃剤:0.1〜0.4、膨張黒鉛:0.3〜0.6であり(ただし、膨張黒鉛、リン系難燃剤及びメラミン難燃剤の合計で1とする。)、該難燃剤の配合量が全ポリオール100重量部に対して42〜50重量部であることを特徴とする。   The highly flame-retardant polyurethane foam of the present invention is a highly flame-retardant polyurethane foam obtained by foaming a polyurethane foam composition comprising a polyol, an isocyanate, a foaming agent and a flame retardant, and the flame retardant is phosphorous. A flame retardant, a melamine flame retardant, and expanded graphite, and the mixing ratio (weight ratio) of the phosphorus flame retardant, melamine flame retardant and expanded graphite is a phosphorus flame retardant: 0.2 to 0.6, melamine flame retardant : 0.1 to 0.4, expanded graphite: 0.3 to 0.6 (however, the total of expanded graphite, phosphorus-based flame retardant and melamine flame retardant is 1), and the blending amount of the flame retardant Is 42 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total polyol.

本発明の高難燃性ポリウレタンフォームは、ポリオール、イソシアネート、発泡剤及び難燃剤を必須原料とするが、必要に応じて、更に、触媒、架橋剤、整泡剤、その他の添加剤を配合したポリウレタンフォーム配合物を発泡させて製造される。   The highly flame-retardant polyurethane foam of the present invention uses polyol, isocyanate, foaming agent and flame retardant as essential raw materials, and further contains a catalyst, a crosslinking agent, a foam stabilizer, and other additives as necessary. Manufactured by foaming a polyurethane foam formulation.

[ポリオール]
本発明におけるポリオールには特に制限はなく、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール等、通常のポリウレタンフォームの原料ポリオールとして用いられるものをいずれも好適に用いることができる。
即ち、本発明では、難燃剤として、リン系難燃剤、メラミン難燃剤及び膨張黒鉛の3種類を所定の配合比率で用いることによる相乗効果で優れた難燃性を実現することができるため、用いるポリオールの種類には特に制限はなく、どのようなポリオールを用いても、目的とする難燃性を得ることができる。
[Polyol]
There is no restriction | limiting in particular in the polyol in this invention, What is used as a raw material polyol of normal polyurethane foams, such as polyether polyol and polyester polyol, can be used conveniently.
That is, in the present invention, as the flame retardant, it is possible to realize excellent flame retardancy with a synergistic effect by using three kinds of phosphorus flame retardant, melamine flame retardant and expanded graphite at a predetermined blending ratio. There is no restriction | limiting in particular in the kind of polyol, The target flame retardance can be acquired even if what kind of polyol is used.

本発明で用いるポリオールの一例として、ポリエーテル系ポリオール、例えば通常のポリウレタンフォームの製造に使用される25℃における粘度が200〜2000mPa・sで、水酸基価が20〜80mg−KOH/g程度の各種のポリエーテル系ポリオールの1種又は2種以上が挙げられる。なお、本発明において、ポリエーテル系ポリオールはポリエステルポリエーテルポリオールを含む広義のポリエーテル系ポリオールをさす。   As an example of the polyol used in the present invention, a polyether-based polyol, for example, various types having a viscosity at 25 ° C. of 200 to 2000 mPa · s and a hydroxyl value of about 20 to 80 mg-KOH / g, which are used for the production of ordinary polyurethane foams. 1 type or 2 types or more of these polyether-type polyols are mentioned. In the present invention, the polyether polyol refers to a polyether polyol in a broad sense including a polyester polyether polyol.

本発明では、難燃剤として、リン系難燃剤、メラミン難燃剤及び膨張黒鉛の3種類を所定の配合比率で用いることによる相乗効果で優れた難燃性を実現することができるが、ポリオールとしてポリエーテル系ポリオールを用いることにより、その効果をより一層確実に得ることができる場合がある。この理由の詳細は明らかではないが、ポリエーテル系ポリオールは、粘性が低く、ポリウレタンフォーム配合物の調製時に3種の難燃剤を十分に均一に分散混合することができ、これら3種類の難燃剤を用いることによる難燃性の相乗効果をより一層有効に発揮させることができることによるものと推定される。   In the present invention, as a flame retardant, excellent flame retardancy can be realized with a synergistic effect by using three types of phosphorus-based flame retardant, melamine flame retardant, and expanded graphite at a predetermined blending ratio. In some cases, the effect can be obtained more reliably by using an ether-based polyol. Although the details of this reason are not clear, the polyether-based polyol has low viscosity, and the three types of flame retardants can be dispersed and mixed sufficiently uniformly during the preparation of the polyurethane foam formulation. It is presumed that the synergistic effect of flame retardancy by using can be more effectively exhibited.

従って、本発明の好ましい一態様として、ポリオールはポリエーテル系ポリオールを主体とし、ポリエーテル系ポリオール以外のポリオールを含む場合であっても、全ポリオール100重量部中に10重量部以下、好ましくは5重量部以下、より好ましくは、全ポリオールがポリエーテル系ポリオールであるものが挙げられる。   Therefore, as a preferred embodiment of the present invention, the polyol is mainly composed of a polyether-based polyol, and even if it contains a polyol other than the polyether-based polyol, it is 10 parts by weight or less, preferably 5 parts per 100 parts by weight of the total polyol. Less than parts by weight, more preferably, all polyols are polyether polyols.

また、本発明において、更なる難燃性の向上を図るべく、ポリオールを構成するポリエーテル系ポリオールの一部として、フタル酸変性ポリエステルポリエーテルポリオールを含んでいてもよい。   In the present invention, in order to further improve the flame retardancy, a phthalic acid-modified polyester polyether polyol may be included as a part of the polyether polyol constituting the polyol.

フタル酸変性ポリエステルポリエーテルポリオールは、ポリエステルポリエーテルポリオールの水酸基部分にフタル酸をエステル結合して得られるものであり、フタル酸変性ポリエステルポリエーテルポリオールの使用で、難燃性、耐ドリップ性を高め、難燃剤の必要量を低減すると共に、難燃剤の多量配合による耐ドリップ性の低下の問題を改善することができる。また、フタル酸変性ポリエステルポリエーテルポリオールは、圧縮反発性の向上にも有効であり、圧縮反発力が大きく、圧縮反発力の経時低下の少ないポリウレタンフォームの実現を可能とする。   Phthalic acid-modified polyester polyether polyol is obtained by ester bonding phthalic acid to the hydroxyl part of polyester polyether polyol. By using phthalic acid-modified polyester polyether polyol, flame retardancy and drip resistance are improved. In addition to reducing the required amount of the flame retardant, it is possible to improve the problem of a decrease in drip resistance due to a large amount of the flame retardant. Further, the phthalic acid-modified polyester polyether polyol is effective for improving the compression resilience, and enables the realization of a polyurethane foam having a large compression resilience and a small decrease in the compression resilience with time.

フタル酸変性に用いるポリエステルポリエーテルポリオールは、25℃における粘度がフタル酸変性体として40000〜80000mPa・sで、水酸基価が54〜58mg−KOH/g程度となるものが好ましい。
また、このようなポリエステルポリエーテルポリオールをフタル酸変性して得られるフタル酸変性ポリエステルポリエーテルポリオールの官能基数は1.5〜4.5であることが好ましい。
The polyester polyether polyol used for phthalic acid modification preferably has a viscosity at 25 ° C. of 40,000 to 80,000 mPa · s as a modified phthalic acid and a hydroxyl value of about 54 to 58 mg-KOH / g.
Moreover, it is preferable that the number of functional groups of the phthalic acid modified polyester polyether polyol obtained by modifying such a polyester polyether polyol with phthalic acid is 1.5 to 4.5.

本発明においては、このようなフタル酸変性ポリエステルポリエーテルポリオールを、全ポリオール100重量部中に好ましくは15〜30重量部、より好ましくは20〜30重量部用いることができる。フタル酸変性ポリエーテルエステルポリオールの使用量が上記範囲よりも多いとポリウレタンフォーム配合物の粘性が高くなって発泡が損なわれることとなり、逆に少ないとフタル酸変性ポリエーテルエステルポリオールを用いることによる圧縮反発性の向上効果や耐ドリップ性の改善効果を十分に得ることができない。   In the present invention, such a phthalic acid-modified polyester polyether polyol can be used preferably in an amount of 15 to 30 parts by weight, more preferably 20 to 30 parts by weight in 100 parts by weight of the total polyol. If the amount of phthalic acid-modified polyether ester polyol used is larger than the above range, the polyurethane foam compound will have high viscosity and foaming will be impaired. The effect of improving resilience and drip resistance cannot be obtained sufficiently.

<イソシアネート>
イソシアネートとしては、ポリウレタン発泡原料として用いられる通常のイソシアネートであればいずれも用いることができ、例えば、トリレンジイソシアネート(TDI)、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、トリフェニルジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート等が挙げられる。これらは1種を単独で用いても良く、2種以上を併用しても良い。
<Isocyanate>
As the isocyanate, any normal isocyanate used as a polyurethane foam raw material can be used. For example, tolylene diisocyanate (TDI), diphenylmethane diisocyanate (MDI), triphenyl diisocyanate, polymethylene polyphenyl isocyanate, hexamethylene Examples thereof include diisocyanate and isophorone diisocyanate. These may be used alone or in combination of two or more.

イソシアネートの配合量は、特に制限されるものではないが、ポリウレタンフォーム配合物のイソシアネートインデックスが通常90〜120程度となるようにイソシアネートを配合することが好ましい。このイソシアネートインデックスが小さ過ぎるとポリウレタンフォームの樹脂化反応が進まない場合があり、大き過ぎると樹脂化反応が進みすぎ、独立気泡となり収縮してしまう。   Although the compounding quantity of isocyanate is not restrict | limited in particular, It is preferable to mix | blend isocyanate so that the isocyanate index of a polyurethane foam compound may be about 90-120 normally. If this isocyanate index is too small, the resinification reaction of the polyurethane foam may not proceed, and if it is too large, the resinification reaction proceeds too much, becoming closed cells and shrinking.

<発泡剤>
発泡剤としては、水及び低沸点の有機化合物を単独又は併用にて使用できる。低沸点の有機化合物としては、トリクロロモノフルオロメタン、ジクロロジフロロメタン、モノクロロジフロロメタン、トリクロロトリフロロエタン、メチレンクロライド等がある。
<Foaming agent>
As a foaming agent, water and an organic compound having a low boiling point can be used alone or in combination. Examples of the low boiling point organic compound include trichloromonofluoromethane, dichlorodifluoromethane, monochlorodifluoromethane, trichlorotrifluoroethane, and methylene chloride.

発泡剤の配合量は、用いる発泡剤の種類によっても異なるが、例えば、発泡剤として水を用いる場合、ポリオール100重量部に対して1.5〜5.0重量部程度とすることが好ましい。   The blending amount of the foaming agent varies depending on the type of foaming agent used. For example, when water is used as the foaming agent, the amount is preferably about 1.5 to 5.0 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polyol.

<難燃剤>
本発明においては、難燃剤として、リン系難燃剤、メラミン難燃剤(即ち、メラミン樹脂粉体)及び膨張黒鉛の3成分を、リン系難燃剤:0.2〜0.6、メラミン難燃剤:0.1〜0.4、膨張黒鉛:0.3〜0.6(ただし、膨張黒鉛、リン系難燃剤及びメラミン難燃剤の合計で1とする。)の配合比率(重量比)で用いることを必須とする。
<Flame Retardant>
In the present invention, as a flame retardant, three components of a phosphorus flame retardant, a melamine flame retardant (that is, melamine resin powder) and expanded graphite, a phosphorus flame retardant: 0.2 to 0.6, a melamine flame retardant: 0.1 to 0.4, expanded graphite: 0.3 to 0.6 (however, the combined ratio (weight ratio) of expanded graphite, phosphorus flame retardant and melamine flame retardant is 1). Is required.

このうち、リン系難燃剤としては特に制限はないが、難燃性付与効果に優れ、また、耐ドリップ性改善効果が顕著に機能することから、リン酸エステル系難燃剤を用いることが好ましい。   Among these, although there is no restriction | limiting in particular as a phosphorus flame retardant, since it is excellent in a flame retardance provision effect and the drip-proof improvement effect functions notably, it is preferable to use a phosphate ester flame retardant.

リン酸エステル系難燃剤としては、具体的には、トリフェニルホスフェート、トリキシレニルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリブチルホスフェート、トリオクチルホスフェート、ジエチルフェニルホスフェート、ジメチルフェニルホスフェート、レゾルシノールジフェニルホスフェート、或いはリン酸エステルの重合体等が用いられる。これらは1種を単独で用いても良く、2種以上を併用しても良く、リン酸エステル系難燃剤以外のリン系難燃剤の1種又は2種以上を併用しても良い。   Specific examples of phosphate ester flame retardants include triphenyl phosphate, trixylenyl phosphate, cresyl diphenyl phosphate, trimethyl phosphate, triethyl phosphate, tributyl phosphate, trioctyl phosphate, diethylphenyl phosphate, dimethylphenyl phosphate, resorcinol Diphenyl phosphate or a polymer of phosphate ester is used. These may be used individually by 1 type, may use 2 or more types together, and may use 1 type or 2 types or more of phosphorus flame retardants other than a phosphate ester type flame retardant.

以下に、これら3種類の難燃剤を所定の配合比率で用いることによる本発明の難燃剤の向上効果の作用機構について説明する。   Below, the action mechanism of the improvement effect of the flame retardant of this invention by using these three types of flame retardants by a predetermined | prescribed compounding ratio is demonstrated.

ポリウレタンフォームの燃焼のメカニズムは、酸化反応場(燃焼物質と酸素との結合)における燃源(炎)の発生→輻射熱のポリウレタンフォームへの伝播→ポリウレタンフォームの熱分解→ポリウレタンフォーム内熱拡散→酸化反応場への熱の伝播→熱源(炎)の発生といった燃焼サイクルと考えられ、ポリウレタンフォームの難燃性を改善するためには、この燃焼サイクルの連携を可能な限り多く断ち切ることが重要となる。   The combustion mechanism of polyurethane foam is the generation of a fuel source (flame) in the oxidation reaction field (combination of combustion substance and oxygen) → propagation of radiant heat to polyurethane foam → thermal decomposition of polyurethane foam → thermal diffusion in polyurethane foam → oxidation It is considered a combustion cycle such as propagation of heat to the reaction field → generation of heat source (flame), and in order to improve the flame retardancy of polyurethane foam, it is important to cut off the linkage of this combustion cycle as much as possible .

更に、本発明で目的とするUL−94垂直燃焼試験におけるV−0規格を満たすためには、燃焼滴下物が発生しないこと、即ち耐ドリップ性に優れることが要求される。   Furthermore, in order to satisfy the V-0 standard in the UL-94 vertical combustion test which is the object of the present invention, it is required that no combustion droplets are generated, that is, excellent drip resistance.

リン系難燃剤は、この燃焼サイクルに対して総合的に作用するものであるが、リン酸エステル系難燃剤等の液状難燃剤は、それ自体可塑性の物質であるため、リン系難燃剤の配合量が多過ぎると、リン系難燃剤が燃焼時に熔け出すことにより難燃性が低下することとなる。リン系難燃剤の配合量が少な過ぎると、リン系難燃剤を配合したことによる難燃性の向上効果を十分に得ることができない。即ち、リン酸エステル系難燃剤等のリン系難燃剤は、燃焼時にリン酸膜を形成することによる酸素遮断効果と、吸熱効果で、発熱エネルギーを小さくし、これにより燃焼を停止させる機能を担うが、リン系難燃剤が少ないと、このような効果が得られず、燃焼時の発熱エネルギーが大きくなって、燃焼が継続してしまう。   Phosphorus flame retardants act comprehensively on this combustion cycle, but liquid flame retardants such as phosphate ester flame retardants are plastic substances themselves, so the incorporation of phosphorus flame retardants When there is too much quantity, a flame retardance will fall because a phosphorus flame retardant melts at the time of combustion. When there are too few compounding quantities of a phosphorus flame retardant, the flame retardance improvement effect by having mix | blended the phosphorus flame retardant cannot fully be acquired. That is, phosphorus-based flame retardants such as phosphate ester-based flame retardants have a function of reducing heat generation energy and thereby stopping combustion by an oxygen blocking effect and an endothermic effect by forming a phosphoric acid film during combustion. However, if the amount of the phosphorus-based flame retardant is small, such an effect cannot be obtained, the heat generation energy at the time of combustion increases, and the combustion continues.

メラミン難燃剤は、上述の燃焼サイクルのうち、特に熱の伝播を抑制する効果を奏するものであり、メラミン難燃剤が少な過ぎると熱の伝播を十分に抑制することができず、難燃性の向上効果を十分に得ることができない。メラミン難燃剤が多過ぎる場合、溶融してメラミン難燃剤自体がドリップとなる。加えて相対的に他の難燃剤の配合量を低減せざるを得ず、他の難燃剤による難燃性の向上効果を得ることができなくなる。   The melamine flame retardant has the effect of suppressing the propagation of heat in the above-mentioned combustion cycle. If the amount of the melamine flame retardant is too small, the propagation of heat cannot be sufficiently suppressed, and the flame retardant The improvement effect cannot be obtained sufficiently. When there is too much melamine flame retardant, it melts and the melamine flame retardant itself becomes a drip. In addition, the amount of other flame retardants must be relatively reduced, and the flame retardant improvement effect of the other flame retardants cannot be obtained.

膨張黒鉛は、主として、燃焼物質と酸素との結合を防止して燃焼サイクルの酸化反応場の形成を防止する機能を奏するものであり、膨張黒鉛の配合量が少ないと、このような作用効果を十分に得ることができず、炎が立ち上がり易くなり、燃焼が広がり易くなる。しかし、膨張黒鉛の配合量が多過ぎると、膨張黒鉛が膨張しすぎてポリウレタンフォームとして落下しやすくなり、結果として、UL−94垂直燃焼試験におけるV−0規格を満たし得なくなる。   Expanded graphite mainly has the function of preventing the formation of an oxidation reaction field in the combustion cycle by preventing the bonding between the combustion substance and oxygen. If the amount of expanded graphite is small, such an effect can be obtained. It cannot be obtained sufficiently, the flame easily rises, and the combustion easily spreads. However, if the amount of the expanded graphite is too large, the expanded graphite is excessively expanded and easily falls as a polyurethane foam, and as a result, the V-0 standard in the UL-94 vertical combustion test cannot be satisfied.

本発明においては、上述のようなリン系難燃剤、メラミン難燃剤及び膨張黒鉛のそれぞれの難燃性付与効果を十分に発揮させた上で、これらの3種類を併用することによる相乗効果を十分に得るために、リン系難燃剤、メラミン難燃剤及び膨張黒鉛の使用割合は、重量比で、リン系難燃剤:0.2〜0.6、メラミン難燃剤:0.1〜0.4、膨張黒鉛:0.3〜0.6、好ましくはリン系難燃剤:0.2〜0.3、メラミン難燃剤:0.1〜0.2、膨張黒鉛:0.4〜0.5とする(ただし、膨張黒鉛、リン系難燃剤及びメラミン難燃剤の合計で1とする。)。   In the present invention, the above-described effects of imparting flame retardancy of the phosphorus-based flame retardant, the melamine flame retardant, and the expanded graphite are sufficiently exhibited, and the synergistic effect obtained by using these three types in combination is sufficient. In order to obtain the above, the use ratio of the phosphorus flame retardant, the melamine flame retardant and the expanded graphite is, by weight ratio, phosphorus flame retardant: 0.2 to 0.6, melamine flame retardant: 0.1 to 0.4, Expanded graphite: 0.3 to 0.6, preferably phosphorus flame retardant: 0.2 to 0.3, melamine flame retardant: 0.1 to 0.2, expanded graphite: 0.4 to 0.5 (However, the total of expanded graphite, phosphorus flame retardant and melamine flame retardant is 1.)

本発明によれば、これらリン系難燃剤、メラミン難燃剤及び膨張黒鉛を所定の配合比率で併用することによる優れた相乗効果で、難燃剤としてのこれら3種類の合計の配合量を少なくした上でUL−94垂直燃焼試験のV−0規格を満たすことができるため、リン系難燃剤、メラミン難燃剤及び膨張黒鉛の合計の配合量はポリオール100重量部に対して42〜50重量部、好ましくは45〜50重量部に抑えることができる。この合計の配合量が少な過ぎると十分な難燃性が得られず、多過ぎると、ポリウレタンフォーム物性や発泡性が低下するおそれがあり、好ましくない。   According to the present invention, the combined amount of these three types as a flame retardant is reduced by an excellent synergistic effect by using these phosphorus flame retardant, melamine flame retardant and expanded graphite in combination at a predetermined blending ratio. Therefore, the total amount of phosphorus flame retardant, melamine flame retardant and expanded graphite is 42 to 50 parts by weight, preferably 100 parts by weight of polyol. Can be suppressed to 45 to 50 parts by weight. If the total blending amount is too small, sufficient flame retardancy cannot be obtained, and if it is too large, the physical properties and foaming properties of polyurethane foam may be lowered, which is not preferable.

<触媒>
触媒としては、アミン系、錫系のいずれの触媒も好適に使用することができ、アミン系触媒としては、6−ジメチルアミノ−1−ヘキサノール、テトラメチルヘキサメチレンジアミン、ペンタメチルジエチレントリアミン、ジメチルシクロヘキシルアミン、ビス−(ジメチルアミノエチル)エーテル、テトラメチルプロピレンジアミン、トリメチルアミノエチルピペラジン、テトラメチルエチレンジアミン、ジメチルベンジルアミン、メチルモルホリン、エチルモルホリン、トリエチレンジアミン等を、錫系触媒としては、スタナスオクテート、ジブチルチンジラウレートや、後掲の実施例で用いている2−エチルヘキシル酸第一錫等を挙げることができる。これらの触媒は、1種を単独で用いても良く、2種以上を併用しても良い。
触媒の配合量は、ポリオール100重量部に対して、通常0〜5重量部、好ましくは0.1〜1重量部である。
<Catalyst>
As the catalyst, both amine-based and tin-based catalysts can be suitably used. As the amine-based catalyst, 6-dimethylamino-1-hexanol, tetramethylhexamethylenediamine, pentamethyldiethylenetriamine, dimethylcyclohexylamine. Bis- (dimethylaminoethyl) ether, tetramethylpropylenediamine, trimethylaminoethylpiperazine, tetramethylethylenediamine, dimethylbenzylamine, methylmorpholine, ethylmorpholine, triethylenediamine, etc., as the tin-based catalyst, stannous octate, Examples thereof include dibutyltin dilaurate and stannous 2-ethylhexylate used in the examples described later. These catalysts may be used individually by 1 type, and may use 2 or more types together.
The compounding amount of the catalyst is usually 0 to 5 parts by weight, preferably 0.1 to 1 part by weight with respect to 100 parts by weight of the polyol.

<架橋剤>
架橋剤としては、水酸基を2つ以上有するモノマーを用いることが好ましく、このような架橋剤を用いることにより、架橋密度を上げて、フォームの強度、硬度を高め、この結果、形状保持性を高めることができる。水酸基を2つ以上有するモノマーとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール等が挙げられる。なお、架橋剤としては、アミン系触媒として機能し得るジエタノールアミンを用いることもできる。これらの架橋剤は、1種を単独で又は2種以上併用して用いることができる。
<Crosslinking agent>
As the cross-linking agent, it is preferable to use a monomer having two or more hydroxyl groups. By using such a cross-linking agent, the cross-linking density is increased, the strength and hardness of the foam are increased, and as a result, the shape retention is increased. be able to. Examples of the monomer having two or more hydroxyl groups include ethylene glycol and diethylene glycol. In addition, as a crosslinking agent, the diethanolamine which can function as an amine catalyst can also be used. These crosslinking agents can be used alone or in combination of two or more.

架橋剤は必要に応じて用いられるが、架橋剤を用いる場合、その使用量は、通常ポリオール100重量部に対して0.5〜5重量部程度である。   Although a crosslinking agent is used as needed, when using a crosslinking agent, the usage-amount is about 0.5-5 weight part with respect to 100 weight part of polyol normally.

<整泡剤>
整泡剤としては、例えば、オルガノポリシロキサン、アルキルカルボン酸塩、アルキルベンゼンスルホン酸塩等を挙げることができる。
整泡剤の配合量は、ポリオール100重量部に対して、通常0〜5重量部、好ましくは0.5〜2重量部である。
<Foam stabilizer>
Examples of the foam stabilizer include organopolysiloxanes, alkyl carboxylates, and alkylbenzene sulfonates.
The blending amount of the foam stabilizer is usually 0 to 5 parts by weight, preferably 0.5 to 2 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the polyol.

<その他の添加剤>
本発明に係るポリウレタンフォーム配合物には、必要に応じて各種添加剤を配合することができ、例えば、顔料等の着色剤(カラー剤)、炭酸カルシウム等の充填剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、カーボンブラック等の導電性物質、抗菌剤、打ち抜き剤などを配合することができる。
<Other additives>
Various additives can be blended in the polyurethane foam composition according to the present invention as necessary, for example, colorants such as pigments (coloring agents), fillers such as calcium carbonate, antioxidants, ultraviolet absorption. Agents, light stabilizers, conductive materials such as carbon black, antibacterial agents, punching agents and the like can be blended.

<製造方法>
本発明の高難燃性ポリウレタンフォームは、上述のような成分を含むポリウレタンフォーム配合物を常法に従って発泡成形することにより製造される。
<Manufacturing method>
The highly flame-retardant polyurethane foam of the present invention is produced by foam-molding a polyurethane foam formulation containing the above-described components according to a conventional method.

なお、本発明の高難燃性ポリウレタンフォームの密度は特に限定されず、用途に応じて適宜設計されるが、通常20〜100kg/m程度である。 In addition, the density of the highly flame-retardant polyurethane foam of the present invention is not particularly limited and is appropriately designed according to the use, but is usually about 20 to 100 kg / m 3 .

次に、本発明を実施例に基づき詳細に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例によって限定されるものではない。
なお、以下の実施例及び比較例で用いた材料は次の通りである。
EXAMPLES Next, although this invention is demonstrated in detail based on an Example, this invention is not limited by the following Examples, unless the summary is exceeded.
The materials used in the following examples and comparative examples are as follows.

ポリオール1:三洋化成工業(株)製「GS−3000」
(ポリエーテルポリオール)
数平均分子量=3000
水酸基価=56mg−KOH/g
ポリオール2:三井化学ポリウレタン(株)製「アクトコール3P−56D」
(フタル酸変性ポリエステルポリエーテルポリオールと
非変性ポリエステルポリエーテルポリオールとの混合物)
フタル酸変性ポリエステルポリエーテルポリオール含有量=75重量%
フタル酸変性ポリエステルポリエーテルポリオール:
粘度(25℃)=15000mPa・s
水酸基価=56mg−KOH/g
非変性ポリエステルポリエーテルポリオール:
粘度(25℃)=475mPa・s
水酸基価=56mg−KOH/g
Polyol 1: “GS-3000” manufactured by Sanyo Chemical Industries
(Polyether polyol)
Number average molecular weight = 3000
Hydroxyl value = 56 mg-KOH / g
Polyol 2: “Accor 3P-56D” manufactured by Mitsui Chemicals Polyurethanes Co., Ltd.
(With phthalic acid-modified polyester polyether polyol)
Mixture with non-modified polyester polyether polyol)
Phthalic acid-modified polyester polyether polyol content = 75% by weight
Phthalic acid-modified polyester polyether polyol:
Viscosity (25 ° C.) = 15000 mPa · s
Hydroxyl value = 56 mg-KOH / g
Non-modified polyester polyether polyol:
Viscosity (25 ° C.) = 475 mPa · s
Hydroxyl value = 56 mg-KOH / g

イソシアネート:日本ポリウレタン工業(株)製「T80」
(トリレンジイソシアネート(TDI)
(2,4−TDI:2,6−TDI=80:20))
Isocyanate: “T80” manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.
(Tolylene diisocyanate (TDI)
(2,4-TDI: 2,6-TDI = 80: 20))

架橋剤1:ジエタノールアミン(大八化学工業(株)製)
架橋剤2:三井化学(株)製「アクトコール T880」(ポリオキシアルキレンポリ
オール)
Crosslinking agent 1: Diethanolamine (Daihachi Chemical Industry Co., Ltd.)
Cross-linking agent 2: “Accor T880” manufactured by Mitsui Chemicals, Inc. (polyoxyalkylene poly)
All)

難燃剤1:大八化学工業(株)製「ダイガード880」(脂肪族縮合リン酸エステル)
難燃剤2:三井化学(株)製メラミン樹脂粉末ロットNo.G09908−C
難燃剤3:三洋貿易社製「SYZR 502FP」(膨張黒鉛)
Flame retardant 1: “Daiguard 880” (aliphatic condensed phosphate ester) manufactured by Daihachi Chemical Industry Co., Ltd.
Flame retardant 2: Melamine resin powder lot No. manufactured by Mitsui Chemicals, Inc. G09908-C
Flame retardant 3: “SYZR 502FP” (expanded graphite) manufactured by Sanyo Trading Co., Ltd.

整泡剤:モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン社製「NIAX
SILICONE L−638」(シリコーン系整泡剤)
Foam stabilizer: “NIAX” manufactured by Momentive Performance Materials Japan
SILICON L-638 "(silicone-based foam stabilizer)

錫系触媒:日本化学産業(株)製「ニッカオクチックス錫」(2−エチルヘキシル酸
第一錫(有効成分量28重量%)
アミン系触媒1:東ソー(株)製「TEDA L33」(ジプロピレングリコールと
トリエチレンジアミンの混合物)
アミン系触媒2:東ソー(株)製「TOYOCAT ET33B」(ビス(2−ジメチ
ルアミノエチル)エーテルとジプロピレングリコールの混合物)
Tin-based catalyst: “Nikka Octix Tin” (2-ethylhexyl acid) manufactured by Nippon Chemical Industry Co., Ltd.
Stannous (active ingredient amount 28% by weight)
Amine-based catalyst 1: "TEDA L33" manufactured by Tosoh Corporation (with dipropylene glycol)
Mixture of triethylenediamine)
Amine-based catalyst 2: “TOYOCAT ET33B” manufactured by Tosoh Corporation (bis (2-dimethyl)
Ruaminoethyl) a mixture of ether and dipropylene glycol)

カラー剤:大日本インキ化学工業(株)製「ポリトンブラックUE−19500」
(黒色カラー剤)
打ち抜き剤:クローダジャパン社製「TEXTER−2」
Coloring agent: “Polyton Black UE-19500” manufactured by Dainippon Ink & Chemicals, Inc.
(Black color agent)
Punching agent: “TEXTER-2” manufactured by Croda Japan

実施例及び比較例で製造されたポリウレタンフォームの密度、通気性は、JIS K6400に記載の方法により測定した。また、難燃性はUL−94燃焼試験により判定した。即ち、127mm×12.7mmt×12.7mmtのサンプルを作製し、UL−94試験法に沿って垂直燃焼試験を実施した。   The density and air permeability of the polyurethane foams produced in the examples and comparative examples were measured by the method described in JIS K6400. Moreover, the flame retardance was determined by UL-94 combustion test. That is, a 127 mm × 12.7 mmt × 12.7 mmt sample was produced, and a vertical combustion test was performed according to the UL-94 test method.

[実施例1〜12、比較例1〜7]
表1〜3に示す配合及びイソシアネートインデックスのポリウレタンフォーム配合物を調製し、これを20℃で発泡成形して軟質ポリウレタンフォームを製造した。
この軟質ポリウレタンフォームについて、サンプル密度及び通気性を測定し、結果を表1〜3に示した。
また、UL−94垂直燃焼試験のV−0、V−1、V−2材料分類の試験方法により評価を行い、結果を表1〜3に示した。
[Examples 1-12, Comparative Examples 1-7]
Polyurethane foam blends having the composition and isocyanate index shown in Tables 1 to 3 were prepared, and foamed at 20 ° C. to produce a flexible polyurethane foam.
About this flexible polyurethane foam, the sample density and air permeability were measured, and the results are shown in Tables 1 to 3.
Moreover, it evaluated by the test method of the V-0, V-1, and V-2 material classification of UL-94 vertical combustion test, and the result was shown to Tables 1-3.

Figure 2011252111
Figure 2011252111

Figure 2011252111
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Figure 2011252111
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表1〜3より明らかなように、リン系難燃剤、メラミン難燃剤、膨張黒鉛の配合比率が本発明の範囲を外れる比較例1〜7では難燃剤の低配合でUL−94垂直燃焼試験におけるV−0規格を満たす難燃性を得ることはできないが、リン系難燃剤、メラミン難燃剤、膨張黒鉛の配合比率が本発明の範囲内である実施例1〜12では、ポリオール100重量部に対して42〜50重量部という少ない難燃剤の配合量でUL−94垂直燃焼試験におけるV−0規格を満たす著しく優れた難燃性を得ることができる。   As is clear from Tables 1 to 3, in Comparative Examples 1 to 7 in which the blending ratio of the phosphorus-based flame retardant, the melamine flame retardant, and the expanded graphite is out of the scope of the present invention, the flame retardant is low in the UL-94 vertical combustion test. Although flame retardancy satisfying the V-0 standard cannot be obtained, in Examples 1 to 12, in which the blending ratio of the phosphorus-based flame retardant, the melamine flame retardant, and the expanded graphite is within the scope of the present invention, 100 parts by weight of the polyol is used. On the other hand, the flame retardant which satisfies the V-0 standard in the UL-94 vertical combustion test can be obtained with a small amount of the flame retardant of 42 to 50 parts by weight.

Claims (5)

ポリオール、イソシアネート、発泡剤及び難燃剤を配合してなるポリウレタンフォーム配合物を発泡させて得られる高難燃性ポリウレタンフォームであって、
該難燃剤がリン系難燃剤、メラミン難燃剤及び膨張黒鉛を含み、
該リン系難燃剤、メラミン難燃剤及び膨張黒鉛の配合比率(重量比)が、リン系難燃剤:0.2〜0.6、メラミン難燃剤:0.1〜0.4、膨張黒鉛:0.3〜0.6であり(ただし、膨張黒鉛、リン系難燃剤及びメラミン難燃剤の合計で1とする。)、
該難燃剤の合計の配合量が全ポリオール100重量部に対して42〜50重量部であることを特徴とする高難燃性ポリウレタンフォーム。
A highly flame-retardant polyurethane foam obtained by foaming a polyurethane foam composition comprising a polyol, an isocyanate, a foaming agent and a flame retardant,
The flame retardant includes a phosphorus flame retardant, a melamine flame retardant and expanded graphite,
The mixing ratio (weight ratio) of the phosphorus flame retardant, melamine flame retardant, and expanded graphite is as follows: phosphorus flame retardant: 0.2 to 0.6, melamine flame retardant: 0.1 to 0.4, expanded graphite: 0 .3 to 0.6 (however, the total of expanded graphite, phosphorus flame retardant and melamine flame retardant is 1),
A highly flame-retardant polyurethane foam, wherein the total amount of the flame retardant is 42 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total polyol.
請求項1において、該難燃剤の合計の配合量が全ポリオール100重量部に対して45〜50重量部であることを特徴とする高難燃性ポリウレタンフォーム。   The highly flame-retardant polyurethane foam according to claim 1, wherein the total amount of the flame retardant is 45 to 50 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the total polyol. 請求項1又は2において、該ポリオールがポリエーテル系ポリオールであることを特徴とする高難燃性ポリウレタンフォーム。   The highly flame-retardant polyurethane foam according to claim 1 or 2, wherein the polyol is a polyether-based polyol. 請求項1ないし3のいずれか1項において、該ポリオールがフタル酸変性ポリエステルポリエーテルポリオールを含むことを特徴とする高難燃性ポリウレタンフォーム。   The highly flame-retardant polyurethane foam according to any one of claims 1 to 3, wherein the polyol contains a phthalic acid-modified polyester polyether polyol. 請求項4において、該ポリオール100重量部中のフタル酸変性ポリエステルポリエーテルポリオールの割合が15〜30重量部であることを特徴とする高難燃性ポリウレタンフォーム。   The highly flame-retardant polyurethane foam according to claim 4, wherein the proportion of the phthalic acid-modified polyester polyether polyol in 100 parts by weight of the polyol is 15 to 30 parts by weight.
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