JP2013249394A - Water sealing material - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a low combustible non-halogen type water sealing material excellent in water cut-off properties.SOLUTION: A water sealing material with a density of 15-40 kg/mis formed from a polyurethane foam raw material including a polyol component, isocyanate, a foaming agent, a catalyst and a water repellent agent. In 100 pts.mass of the polyol component, 80-100 pts.mass of a hydroxy group-terminated prepolymer obtained by a reaction of polyetherpolyol and isocyanate is included. The water repellent agent is at least one selected from a group comprising polybutadienepolyol, polybutadiene hydrogenated polyol, polyisoprenepolyol and polyisoprene hydrogenated polyol. A non-halogen, non-condensed type phosphoric ester liquid at normal temperature is included by 6-13 pts.mass based on 100 pts.mass polyol component as a flame retardant. An isocyanate index is made as 100-150.

Description

本発明は、優れた止水性能を有し、かつ低燃焼性を有するノンハロゲンタイプの水シール材に関する。   The present invention relates to a non-halogen type water sealing material having excellent water stopping performance and low combustibility.

従来、水シール材として止水性ポリウレタンフォームが使用されている。従来の止水性ポリウレタンフォームとして、100mmAq水圧における保持時間が9時間以上の高止水性を有し、かつ密度が15kg/m〜40kg/mである低密度のポリウレタンフォームが提案されている(特許文献1)。 Conventionally, water-resistant polyurethane foam is used as a water seal material. As a conventional water stopping polyurethane foam, the retention time in the 100mmAq pressure has a high water cut over 9 hours, and density and low-density polyurethane foam which is 15kg / m 3 ~40kg / m 3 has been proposed ( Patent Document 1).

前記高止水性かつ低密度のポリウレタンフォームは、ポリオールの全量100質量部中に、ポリエーテルポリオールとイソシアネートの反応により得られた水酸基末端プレポリマーを80〜100質量部含み、撥水剤がポリブタジエンポリオール、ポリブタジエンの水添ポリオール、ポリイソプレンポリオール、ポリイソプレンの水添ポリオールのグループから選択された少なくとも1種類からなり、イソシアネートインデックスが100〜150で構成されている。
しかしながら、従来の高止水性かつ低密度のポリウレタンフォームは、難燃性について検討されてなく、低燃焼性が求められる用途、例えば自動車やOA機器等において低燃焼性が求められる部位の水シール材としては難燃性の向上が必要である。
The high water-stopping and low-density polyurethane foam comprises 80 to 100 parts by mass of a hydroxyl-terminated prepolymer obtained by reaction of polyether polyol and isocyanate in 100 parts by mass of the total amount of polyol, and the water repellent is polybutadiene polyol. And at least one selected from the group of hydrogenated polyols of polybutadiene, polyisoprene polyols, and hydrogenated polyols of polyisoprene, each having an isocyanate index of 100 to 150.
However, conventional high water-stopping and low-density polyurethane foams have not been studied for flame retardancy, and water sealing materials for parts where low flammability is required in applications where low flammability is required, such as automobiles and OA equipment As such, it is necessary to improve flame retardancy.

また、緩衝材や吸音材等に使用される低燃焼性ポリウレタンフォームとして、近年、環境保護の観点からハロゲン化合物を用いていないノンハロゲンタイプのものが提案されている。ノンハロゲンタイプの低燃焼性ポリウレタンフォームとして、ポリオールにフタル酸エステルポリオールを含み、難燃剤として平均粒径0.5μm以下のメラミンパウダーを含むもの(特許文献2)、フタル酸エステル系ポリオールと、リン酸エステル系難燃剤と平均粒子径0.1〜0.5μmのメラミン粉末及び無機化合物の水和物を含むもの(特許文献3)、メラミンと縮合リン酸エステル系難燃剤を含むもの(特許文献4)がある。
しかし、緩衝材や吸音材等に使用される従来の低燃焼性ポリウレタンフォームは、止水性を目的して使用されるものではないため、止水性については検討されていなかった。
In recent years, non-halogen-type polyurethane foams that do not use halogen compounds have been proposed as low-combustibility polyurethane foams used for shock-absorbing materials, sound-absorbing materials, and the like from the viewpoint of environmental protection. Non-halogen type low-flammability polyurethane foams that contain phthalate ester polyol in the polyol and melamine powder with an average particle size of 0.5 μm or less as the flame retardant (Patent Document 2), phthalate ester-type polyol, and phosphoric acid One containing an ester flame retardant, a melamine powder having an average particle size of 0.1 to 0.5 μm and a hydrate of an inorganic compound (Patent Document 3), one containing melamine and a condensed phosphate ester flame retardant (Patent Document 4) )
However, conventional low-flammability polyurethane foams used for cushioning materials, sound-absorbing materials and the like are not used for the purpose of water-stopping, and thus water-stopping has not been studied.

また、ポリウレタンフォームの製造は、液状のポリオールに発泡剤、触媒及び難燃剤を混合し、さらに液状のイソシアネートを混合して、ポリオールとイソシアネートを反応させ、発泡させることにより行われるが、混合不良があると良好なセル状態が得られなくなって発泡不良を生じたりする。そのため、良好な発泡状態を得るには、ポリウレタンフォームに使用される原料は全て液状のものが好ましい。   The production of polyurethane foam is carried out by mixing a foaming agent, a catalyst and a flame retardant with a liquid polyol, further mixing a liquid isocyanate, reacting the polyol with the isocyanate, and foaming. In some cases, a good cell state cannot be obtained and foaming failure occurs. Therefore, in order to obtain a good foamed state, all the raw materials used for the polyurethane foam are preferably liquid.

したがって、従来の止水性ポリウレタンフォームの原料に、低燃焼性ポリウレタンフォームで使用されている常温で固体の難燃剤(例えばメラミン)あるいは、固体の難燃剤(例えばメラミン)と液体の難燃剤(例えば縮合系リン酸エステル系難燃剤)を使用して難燃性を向上しようとしても、良好な発泡状態のフォームを得るには固体の難燃剤の使用量が制限され、優れた止水性能と良好な低燃焼性の両方を得ることができなかった。   Therefore, as a raw material for conventional water-stopping polyurethane foam, a flame retardant that is solid at room temperature (for example, melamine) or a solid flame retardant (for example, melamine) and a liquid flame retardant (for example, condensation) In order to obtain a foam with a good foamed state, the amount of solid flame retardant used is limited, excellent water-stopping performance and good Both low flammability could not be obtained.

また、常温で液状の縮合系リン酸エステル難燃剤を用いた場合、50mmAq水圧程度では止水性に問題は生じないが、100mmAq水圧では止水性が顕著に低下するという現象が生じた。
このように、100mmAq止水性を有し、かつFMVSS302(アメリカ連邦自動車安全規格(Federal
Motor Vehiecle Safety
Standard No302)燃焼試験に合格するノンハロゲン低燃焼性水シール材を得ることができなかった。
In addition, when a condensed phosphate ester flame retardant liquid at room temperature was used, there was no problem with the water-stopping property at about 50 mmAq water pressure, but there was a phenomenon that the water-stopping property was significantly reduced at 100 mmAq water pressure.
Thus, it has 100 mmAq water-stop and FMVSS302 (Federal Automotive Safety Standard (Federal)
Motor Vehicle Safety
Standard No 302) A non-halogen low-flammability water sealing material that passed the combustion test could not be obtained.

特開2010−144066号公報JP 2010-144066 A 特開2007−002036号公報JP 2007-002036 A 特開2007−091866号公報JP 2007-091866 A 特開2011−184601号公報JP 2011-184601A

本発明は前記の点に鑑みなされたものであって、優れた止水性能を有し、かつ優れた難燃性(低燃焼性)を有するノンハロゲンタイプの水シール材の提供を目的とする。   This invention is made | formed in view of the said point, Comprising: It aims at provision of the non-halogen-type water seal material which has the outstanding water stop performance and has the outstanding flame retardance (low combustibility).

本発明は、ポリオール成分、イソシアネート、発泡剤、触媒、撥水剤、難燃剤を含むポリウレタン原料から形成されたポリウレタンフォームで構成された水シール材であって、前記ポリオール成分は100質量部中にポリエーテルポリオールとイソシアネートの反応により得られた水酸基末端プレポリマーを80〜100質量部含み、前記撥水剤はポリブタジエンポリオール、ポリブタジエンの水添ポリオール、ポリイソプレンポリオール、ポリイソプレンの水添ポリオールのグループから選択された少なくとも1種類からなり、前記難燃剤は常温で液状であるノンハロゲン非縮合型リン酸エステルからなり、前記難燃剤を前記ポリオール成分100質量部に対して6〜13質量部含有し、イソシアネートインデックスは100〜150であることを特徴とする。   The present invention is a water sealing material comprising a polyurethane foam formed from a polyurethane raw material containing a polyol component, an isocyanate, a foaming agent, a catalyst, a water repellent, and a flame retardant, and the polyol component is contained in 100 parts by mass. 80 to 100 parts by mass of a hydroxyl-terminated prepolymer obtained by the reaction of a polyether polyol and an isocyanate, and the water repellent is selected from the group consisting of polybutadiene polyol, polybutadiene hydrogenated polyol, polyisoprene polyol, and polyisoprene hydrogenated polyol. It consists of at least one selected, the flame retardant is a non-halogen non-condensed phosphate ester that is liquid at room temperature, contains 6 to 13 parts by mass of the flame retardant with respect to 100 parts by mass of the polyol component, The index is 100-150 It is characterized in.

本発明の水シール材は、ポリオール成分が、ポリエーテルポリオールとイソシアネートの反応により得られた水酸基末端プレポリマー単独又は前記水酸基末端プレポリマー以外のポリオールとの併用からなる。ポリオール成分100質量部中にポリエーテルポリオールとイソシアネートの反応により得られた水酸基末端プレポリマーを80〜100質量部含むため、ポリウレタンフォーム原料の粘度が高くなり、フォーム形成時にセルが微細化し、更に、ポリウレタンフォームのセル骨格を覆う皮膜(ミラー)が増えることにより、通気性が低減し、セル内へ水が浸入し難くなり、止水性が向上する。ポリオール成分を構成する水酸基末端プレポリマーと前記水酸基末端プレポリマー以外のポリオールとして、ポリエーテルポリオールを用いた場合は、ポリオール成分が、ポリエーテルポリオールのみからなるため耐加水分解性が良好となる。   In the water sealing material of the present invention, the polyol component is composed of a hydroxyl group-terminated prepolymer alone or a combination of polyols other than the hydroxyl group-terminated prepolymer obtained by the reaction of polyether polyol and isocyanate. Since 100 to 100 parts by mass of a polyol component contains 80 to 100 parts by mass of a hydroxyl-terminated prepolymer obtained by the reaction of a polyether polyol and an isocyanate, the viscosity of the polyurethane foam raw material is increased, and the cell becomes finer during foam formation. By increasing the film (mirror) that covers the cell skeleton of the polyurethane foam, the air permeability is reduced, it becomes difficult for water to enter the cell, and the water stoppage is improved. When a polyether polyol is used as a hydroxyl group-terminated prepolymer constituting the polyol component and a polyol other than the hydroxyl group-terminated prepolymer, the hydrolysis resistance is improved because the polyol component is composed only of the polyether polyol.

また、本発明の水シール材は、撥水剤として、ポリブタジエンポリオール、ポリブタジエンの水添ポリオール、ポリイソプレンポリオール、ポリイソプレンの水添ポリオールのグループから選択された少なくとも1種類を用いるため、撥水剤がフォームの樹脂骨格中に取り込まれ、撥水剤のブリードが起こらず、フォームの経時劣化や、撥水性低下のおそれが少なく、長期に渡って良好な止水性を発揮することができる。さらに、イソシアネートインデックスを100〜150とすることにより、ポリオール成分と撥水剤が完全に樹脂化し、またイソシアネートが過剰に存在するためイソシアネートの2次的な架橋反応(アロファネート結合やビュウレット結合等)が起こり、フォームの撥水性がより高まり、止水性が一層向上する。   The water sealing material of the present invention uses at least one selected from the group consisting of polybutadiene polyol, hydrogenated polyol of polybutadiene, polyisoprene polyol, and hydrogenated polyol of polyisoprene as the water repellent. Is taken into the resin skeleton of the foam, and the water repellent bleed does not occur, the foam is less likely to deteriorate over time and the water repellency is reduced, and good water stopping properties can be exhibited over a long period of time. Furthermore, by setting the isocyanate index to 100 to 150, the polyol component and the water repellent are completely resinated, and since the isocyanate is present in excess, secondary crosslinking reaction of the isocyanate (allophanate bond, burette bond, etc.) Occurs, the water repellency of the foam is further increased, and the water stoppage is further improved.

さらに本発明の水シール材は、難燃剤として常温で液状であるノンハロゲン非縮合型リン酸エステルを用い、難燃剤を前記ポリオール成分100質量部に対して6〜13質量部含有することにより、止水性の低下を抑えて100mmAq水圧で高い止水性を有し、かつ燃焼試験のFMVSS302に合格できる優れた難燃性を有する。   Furthermore, the water sealing material of the present invention uses a non-halogen non-condensed phosphate ester that is liquid at room temperature as a flame retardant, and contains 6 to 13 parts by mass of the flame retardant with respect to 100 parts by mass of the polyol component. It has a high water-stopping property at 100 mmAq water pressure while suppressing a decrease in aqueous property, and has excellent flame retardancy that can pass FMVSS302 of the combustion test.

止水性測定用サンプルを示す平面図である。It is a top view which shows the sample for water-stopping measurement. 止水性測定方法を示す図である。It is a figure which shows the water stop measuring method.

本発明における水シール材は、ポリオール成分、イソシアネート、発泡剤、触媒、撥水剤、難燃剤を含むポリウレタンフォーム原料から形成されたポリウレタンフォームからなる。   The water sealing material in the present invention comprises a polyurethane foam formed from a polyurethane foam raw material containing a polyol component, an isocyanate, a foaming agent, a catalyst, a water repellent, and a flame retardant.

前記ポリオール成分は、ポリオール成分100質量部中に、ポリエーテルポリオールとイソシアネートの反応により得られた水酸基末端プレポリマーを80〜100質量部含んでいる。前記水酸基末端プレポリマーを80〜100質量部含むため、ポリウレタンフォーム原料の粘度が高くなり、フォーム形成時にセルが微細化し、更に、ポリウレタンフォームのセル骨格を覆うミラーが増え、通気性が低減するため止水性が向上する。前記水酸基末端プレポリマーの量が前記範囲よりも少ない場合には、ポリウレタンフォームのセルを微細化し、通気性を低減することが難しくなり、止水性が低下するようになる。   The polyol component contains 80 to 100 parts by mass of a hydroxyl group-terminated prepolymer obtained by a reaction between a polyether polyol and an isocyanate in 100 parts by mass of the polyol component. Since 80 to 100 parts by mass of the hydroxyl-terminated prepolymer is contained, the viscosity of the polyurethane foam raw material is increased, the cells are made finer at the time of foam formation, and the number of mirrors covering the cell skeleton of the polyurethane foam is increased, thereby reducing air permeability. Water stoppage is improved. When the amount of the hydroxyl group-terminated prepolymer is less than the above range, it becomes difficult to make the polyurethane foam cells finer and reduce the air permeability, and the water stoppage is lowered.

本発明における水酸基末端プレポリマーの製造に用いられるポリエーテルポリオールは、2官能以上のものとされ、セルがより細かいポリウレタンフォームを得るには3官能以上のものが好ましい。2官能以上のポリエーテルポリオールは特に制限されるものではなく、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ハイドロキノン、水、レゾルシン、ビスフェノールA、水添ビスフェノールA、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、トリプロパノールアミン、エチレンジアミン、1,6−ヘキサンジアミン、トリレンジアミン、ジフェニルメタンジアミン、トリエチレンテトラアミン、ソルビトール、マンニトール、ズルシトール等を出発原料として、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等のアルキレンオキサイドを付加して得られるポリエーテルポリオールなどを用いることができる。   The polyether polyol used for the production of the hydroxyl group-terminated prepolymer in the present invention is bifunctional or higher, and trifunctional or higher is preferred to obtain a polyurethane foam with finer cells. The bifunctional or higher functional polyether polyol is not particularly limited. For example, ethylene glycol, propylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, hydroquinone, water, resorcin, bisphenol A, hydrogenated bisphenol A, glycerin, trimethylolpropane, Starting from pentaerythritol, monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, tripropanolamine, ethylenediamine, 1,6-hexanediamine, tolylenediamine, diphenylmethanediamine, triethylenetetraamine, sorbitol, mannitol, dulcitol, etc. Use polyether polyols obtained by adding alkylene oxides such as oxide and propylene oxide It is possible.

また、本発明における水酸基末端プレポリマーの製造に用いられるイソシアネートとしては、2官能以上のものとされる。2官能以上のイソシアネートは特に制限されるものではなく、芳香族系、脂環式、脂肪族系の何れでもよく、また、それらを単独であるいは複数組み合わせて使用してもよい。   In addition, the isocyanate used for the production of the hydroxyl-terminated prepolymer in the present invention is bifunctional or higher. Bifunctional or higher isocyanates are not particularly limited, and may be aromatic, alicyclic or aliphatic, and may be used alone or in combination.

例えば、2官能のイソシアネートとしては、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、m−フェニレンジイソシネート、p−フェニレンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、2,4’−ジフェニルメタンジアネート、2,2’−ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、3,3’−ジメチル−4,4’−ビフェニレンジイソネート、3,3’−ジメトキシ−4,4’−ビフェニレンジイソシアネートなどの芳香族系、シクロヘキサン−1,4−ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−4,4’−ジイソシアネート、メチルシクロヘキサンジイソシアネートなどの脂環式、ブタン−1,4−ジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソプロピレンジイソシアネート、メチレンジイソシアネート、リジンイソシアネートなどの脂肪族系を挙げることができる。   For example, as the bifunctional isocyanate, 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, m-phenylene diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, 2,4'- Fragrances such as diphenylmethane diate, 2,2'-diphenylmethane diisocyanate, xylylene diisocyanate, 3,3'-dimethyl-4,4'-biphenylene diisonate, 3,3'-dimethoxy-4,4'-biphenylene diisocyanate Alicyclic, cyclohexane-1,4-diisocyanate, isophorone diisocyanate, dicyclohexylmethane-4,4′-diisocyanate, methylcyclohexane diisocyanate, butane-1,4-diisocyanate, hexane Diisocyanate, isopropylene diisocyanate, methylene diisocyanate, can be mentioned aliphatic, such as lysine isocyanate.

また、3官能以上のイソシアネートとしては、トリス(4−フェニルイソシアネート)チオホスァイト、トリフェニルメタントリイソシアネート、トリレンジイソシアネート3量体、ポリメチレンポリフェニルイソシアネート、ジフェニルエーテル−2,4,4’−トリイソシアネート、その他、多官能芳香族イソシアネート、多官能脂肪族イソシアネート、ブロック型イソシアネート等を挙げることができる。   Trifunctional or higher isocyanates include tris (4-phenylisocyanate) thiophosphate, triphenylmethane triisocyanate, tolylene diisocyanate trimer, polymethylene polyphenyl isocyanate, diphenyl ether-2,4,4′-triisocyanate, Other examples include polyfunctional aromatic isocyanates, polyfunctional aliphatic isocyanates, and block type isocyanates.

前記水酸基末端プレポリマーは、前記ポリエーテルポリオールとイソシアネートとから公知のプレポリマーの製造方法により得られる。具体的には、所定温度(例えば80℃)に加熱したタンクに前記ポリエーテルポリオールを所定量投入し、窒素を充填した状態で攪拌しながら、前記イソシアネートや前記触媒を所定量投入して反応させることにより、水酸基末端プレポリマーを得ることができる。   The hydroxyl-terminated prepolymer can be obtained from the polyether polyol and isocyanate by a known prepolymer production method. Specifically, a predetermined amount of the polyether polyol is charged into a tank heated to a predetermined temperature (for example, 80 ° C.), and a predetermined amount of the isocyanate or the catalyst is charged and reacted while stirring in a state filled with nitrogen. Thus, a hydroxyl group-terminated prepolymer can be obtained.

水酸基末端プレポリマーとして用いるポリオールは、分子量300〜10000のポリエーテルポリオールであり、より好ましくは分子量1000〜8000であり、更に好ましくは、分子量2000〜5000である。また、イソシアネートは、水酸基末端プレポリマーの粘度が製造を困難にしなければ、特に制限されないが、トリレンジイソシアネートが有効である。水酸基末端のプレポリマーの粘度としては、30℃で、2000〜30000mPa・sであり、より好ましくは4000〜28000mPa・s、更に好ましくは、8000〜25000mPa・sである。   The polyol used as the hydroxyl group-terminated prepolymer is a polyether polyol having a molecular weight of 300 to 10,000, more preferably a molecular weight of 1000 to 8000, and still more preferably a molecular weight of 2000 to 5000. The isocyanate is not particularly limited as long as the viscosity of the hydroxyl group-terminated prepolymer does not make the production difficult, but tolylene diisocyanate is effective. The viscosity of the hydroxyl group-terminated prepolymer is 2000 to 30000 mPa · s at 30 ° C., more preferably 4000 to 28000 mPa · s, and still more preferably 8000 to 25000 mPa · s.

前記ポリオール成分100質量部中に含まれる前記水酸基末端プレポリマーの量が100質量部未満の場合に、前記ポリオール成分として併用されるポリオールは特に限定されず、ポリエーテルポリオールや、ポリエーテルポリオールにスチレンやアクリロニトリル等をグラフト重合させたポリマーポリオール、ポリエーテルエステルポリオールあるいはポリエステルポリオールを用いても良い。特に、ポリエーテルポリオールが好ましく、さらには、水酸基末端プレポリマーの製造原料に用いたポリエーテルポリオールを併用することがより好ましい。また、前記ポリオール成分として併用されるポリオールとして、ポリエステルポリオールを用いる場合、耐加水分解性に優れた水シール材を得るためには、3−メチル−1,5−ペンタンジオールや2−メチル−1,8−オクタンジオール等のような分岐型ジオールとアジピン酸(脂肪族)、ダイマー酸(脂環族)、フタル酸(芳香族)等のジカルボン酸とを縮合させて得られた2官能以上のポリエステルポリールや、ポリカーボネートジオール、カプロラクトン等の各種ラクトンを開環重合して得られたポリエステルポリオール等が好ましい。   When the amount of the hydroxyl-terminated prepolymer contained in 100 parts by mass of the polyol component is less than 100 parts by mass, the polyol used in combination as the polyol component is not particularly limited, and polyether polyol or polyether polyol and styrene Polymer polyol, polyether ester polyol or polyester polyol obtained by graft polymerization of acrylonitrile or acrylonitrile may be used. In particular, polyether polyol is preferable, and it is more preferable to use together the polyether polyol used as a raw material for producing the hydroxyl-terminated prepolymer. Moreover, when using a polyester polyol as a polyol used together as the polyol component, in order to obtain a water sealing material excellent in hydrolysis resistance, 3-methyl-1,5-pentanediol or 2-methyl-1 , 8-octanediol and the like having a bifunctional or higher functionality obtained by condensing a dicarboxylic acid such as adipic acid (aliphatic), dimer acid (alicyclic), and phthalic acid (aromatic). Polyester polyols obtained by ring-opening polymerization of various lactones such as polyester polyol, polycarbonate diol, and caprolactone are preferred.

前記ポリオール成分と反応させるイソシアネートとしては、ポリウレタンフォーム用の公知の芳香族系、脂環式、脂肪族系のイソシアネートが単独であるいは組み合わせて用いられる。例えば、芳香族系イソシアネートとしては、2,4−トリレンジイソシアネート、2,6−トリレンジイソシアネート、m−フェニレンジイソシネート、p−フェニレンジイソシアネート、4,4’−ジフェニルメタンジイソシアネート、2,4’−ジフェニルメタンジアネート、2,2’−ジフェニルメタンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、3,3’−ジメチル−4,4’−ビフェニレンジイソネート、3,3’−ジメトキシ−4,4’−ビフェニレンジイソシアネート等、脂環式イソシアネートとしては、シクロヘキサン−1,4−ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−4,4’−ジイソシアネート、メチルシクロヘキサンジイソシアネート等、脂肪族系イソシアネートとしては、シクロヘキサン−1,4−ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−4,4’−ジイソシアネート、メチルシクロヘキサンジイソシアネート等を挙げることができる。   As the isocyanate to be reacted with the polyol component, known aromatic, alicyclic and aliphatic isocyanates for polyurethane foam may be used alone or in combination. For example, aromatic isocyanates include 2,4-tolylene diisocyanate, 2,6-tolylene diisocyanate, m-phenylene diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, 2,4'- Diphenylmethane dianate, 2,2′-diphenylmethane diisocyanate, xylylene diisocyanate, 3,3′-dimethyl-4,4′-biphenylene diisonate, 3,3′-dimethoxy-4,4′-biphenylene diisocyanate, and the like Examples of cyclic isocyanates include cyclohexane-1,4-diisocyanate, isophorone diisocyanate, dicyclohexylmethane-4,4′-diisocyanate, and methylcyclohexane diisocyanate. Cyclohexane-1,4-diisocyanate, isophorone diisocyanate, dicyclohexylmethane-4,4'-diisocyanate, can be mentioned methyl cyclohexane diisocyanate.

発泡剤としては、水が好適である。ポリオール成分100質量部に対して1.5〜6質量部程度が好適であり、特に3〜5質量部が好適である。1.5質量部未満ではシール対象物に追従する変形性が低下してシール性が低下し、6質量部より大となると発熱量が大きく成形困難である。   As the foaming agent, water is suitable. About 1.5-6 mass parts is suitable with respect to 100 mass parts of polyol components, and 3-5 mass parts is especially suitable. If the amount is less than 1.5 parts by mass, the deformability following the object to be sealed is lowered and the sealing property is deteriorated. If the amount is larger than 6 parts by mass, the amount of heat generation is large and molding is difficult.

触媒としては、ポリウレタンフォーム用として公知のものを用いることができ、例えば、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、ジエタノールアミン、ジメチルアミノモルフォリン、N−エチルモルホリン、テトラメチルグアニジン等のアミン触媒や、スタナスオクトエートやジブチルチンジラウレート等の錫触媒やフェニル水銀プロピオン酸塩あるいはオクテン酸鉛等の金属触媒(有機金属触媒とも称される。)を挙げることができる。触媒の一般的な量は、ポリオール100質量部に対して0.2〜5質量部程度である。   As the catalyst, those known for polyurethane foam can be used. For example, amine catalysts such as triethylamine, triethylenediamine, diethanolamine, dimethylaminomorpholine, N-ethylmorpholine, tetramethylguanidine, stannous octoate, Examples thereof include tin catalysts such as dibutyltin dilaurate, and metal catalysts (also referred to as organometallic catalysts) such as phenylmercury propionate or lead octenoate. The general amount of the catalyst is about 0.2 to 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyol.

撥水剤としては、ポリブタジエンポリオール、ポリブタジエンの水添ポリオール、ポリイソプレンポリオール、ポリイソプレンの水添ポリオールのグループから選択された少なくとも1種類からなる。前記撥水剤として用いられるポリオールは、分子量500〜6000、より好ましくは、分子量1000〜5000、更に好ましくは、分子量1000〜3500であって、水酸基価15〜120mgKOH/g、より好ましくは、水酸基価25〜110mgKOH/g、更に好ましくは、35〜70mgKOH/gである。官能基数は、1.6個以上、より好ましくは2個以上である。前記のポリオールを撥水剤として用いることにより、撥水剤が樹脂骨格中に取り込まれ、フォームの経時劣化や、撥水剤のブリードによる撥水性低下のおそれが少なく、長期に渡って良好な止水性を発揮することができるようになる。前記撥水剤のポリオールは、前記ポリオール成分とは別とされ、前記ポリオール成分100質量部に対して3〜30質量部、より好ましくは、5〜20質量部、更に好ましくは、10〜15質量部の添加量が好ましい。3質量部未満では、止水性能の向上効果が少なくなり、一方、30質量部を超えて添加しても、止水性の向上効果は、あまり見られない。   The water repellent is at least one selected from the group consisting of polybutadiene polyol, hydrogenated polyol of polybutadiene, polyisoprene polyol, and hydrogenated polyol of polyisoprene. The polyol used as the water repellent has a molecular weight of 500 to 6000, more preferably a molecular weight of 1000 to 5000, still more preferably a molecular weight of 1000 to 3500, and a hydroxyl value of 15 to 120 mgKOH / g, more preferably a hydroxyl value. It is 25-110 mgKOH / g, More preferably, it is 35-70 mgKOH / g. The number of functional groups is 1.6 or more, more preferably 2 or more. By using the polyol as a water repellent, the water repellent is incorporated into the resin skeleton, and there is little risk of deterioration of the foam over time or water repellency due to bleed of the water repellent. It becomes possible to exhibit aqueous properties. The polyol of the water repellent is separate from the polyol component, and is 3 to 30 parts by mass, more preferably 5 to 20 parts by mass, and still more preferably 10 to 15 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyol component. Part addition amount is preferred. If the amount is less than 3 parts by mass, the effect of improving the water-stopping performance is reduced. On the other hand, even if the amount of addition exceeds 30 parts by mass, the effect of improving the water-stopping property is not so much seen.

一般に止水材として用いられるポリウレタンフォームは、金属と熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂といった異なる材料の間で圧縮されて使用されることから、止水材そのものは、金属および上記樹脂の双方に対して密着しなければならない。
実際の使用に関して、ポリウレタンフォームに有機性揮発物質(VOC)の要因となり得る化合物が含まれていると上記金属面や樹脂面にケミカルアタックやブリード等の悪影響を与えることもある。また、ガラス等の透明な材料で圧縮されて使用される場合は、フォギングといった曇りを生じる不具合も発生する。
In general, polyurethane foam used as a water-stopping material is compressed between different materials such as metal and thermoplastic resin or thermosetting resin, so the water-stopping material itself is against both the metal and the above resin. Must adhere to each other.
In actual use, if the polyurethane foam contains a compound capable of causing an organic volatile substance (VOC), the metal surface or the resin surface may be adversely affected by chemical attack or bleed. In addition, when used after being compressed with a transparent material such as glass, a problem of fogging such as fogging occurs.

本発明の水シール材は、撥水剤を選択することにより、アセトンによるソックスレー抽出法(抽出時間8時間)において、溶出物量が5%以下と非常に少なく、上記不具合を生じることがない。現在、一般に使用されている水シール材の溶出物量は、10〜15%程度であり、本発明の溶出物量が、5%以下であることは、撥水剤を含まない汎用のポリウレタンフォームと実質的に同等の性能である。   In the water sealing material of the present invention, by selecting a water repellent, the amount of eluate is very small at 5% or less in the Soxhlet extraction method with acetone (extraction time 8 hours), and the above-mentioned problems do not occur. At present, the amount of eluate of a water seal material that is generally used is about 10 to 15%, and that the amount of eluate of the present invention is 5% or less is substantially equal to a general-purpose polyurethane foam that does not contain a water repellent. The performance is equivalent.

難燃剤としては、ノンハロゲン非縮合型リン酸エステルが使用される。ノンハロゲン非縮合型リン酸エステルとしては、例えば、トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリプロピルホスフェート、トリブチルホスフェート等のトリアリールキルホスフェート(脂肪族リン酸エステル)、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、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等のトリアリールホスフェート(芳香族リン酸エステル)などが挙げられる。特にトリアリールホスフェート(芳香族リン酸エステル)の中でもリン酸トリアリールイソプロピル化物が好ましい。前記難燃剤の添加量は、前記ポリオール成分100質量部に対して6〜13質量部が好ましい。6質量部未満では、燃焼性試験のFMVSS302に合格せず、一方、13質量部より多い場合には100mmAq水圧の止水性試験において9時間未満で漏水するようになり、100mmAq水圧で良好な止水性が得られなくなる。   As the flame retardant, a non-halogen non-condensed phosphate ester is used. Non-halogen non-condensable phosphate esters include, for example, triaryl phosphates (aliphatic phosphate esters) such as trimethyl phosphate, triethyl phosphate, tripropyl phosphate, tributyl phosphate, triphenyl phosphate, tricresyl phosphate, trixylenyl Examples thereof include triaryl phosphates (aromatic phosphate esters) such as phosphate and cresyl diphenyl phosphate. Among triaryl phosphates (aromatic phosphate esters), triaryl isopropylate is preferable. As for the addition amount of the said flame retardant, 6-13 mass parts is preferable with respect to 100 mass parts of said polyol components. If it is less than 6 parts by mass, it does not pass FMVSS302 of the flammability test. On the other hand, if it exceeds 13 parts by mass, it will leak in less than 9 hours in a 100 mmAq water pressure waterstop test, and it will have good waterstop at 100 mmAq water pressure. Cannot be obtained.

イソシアネートインデックスは100〜150であり、より好ましくは105〜140、更に好ましくは110〜130である。イソシアネートインデックスを100〜150とすることにより、ポリオール成分と撥水剤が完全に樹脂化し、またイソシアネートが過剰に存在するためイソシアネートの2次的な架橋反応(アロファネート結合やビュウレット結合等)が起こり、フォームの撥水性がより高まり、止水性が一層向上する。イソシアネートインデックスが100未満の場合、止水性能が低下するようになる。また、イソシアネートインデックスの上限は特に限定する必要はないが、150を超えるとフォーム発泡時(特に軟質スラブフォームに発泡成形する場合)、ポリウレタンフォーム内の内部発熱温度が高くなり、スコーチの発生や自然発火の危険が生じる。好ましいイソシアネートインデックスの範囲は100〜150であり、より好ましくは105〜140、更に好ましい範囲は110〜130である。なお、イソシアネートインデックスは、ポリウレタンの分野で使用される指数であって、原料中の活性水素基(例えばポリオールの水酸基及び発泡剤としての水等の活性水素基等に含まれる活性水素基)に対するポリイソシアネートのイソシアネート基の当量比を百分率で表した数値[NCO基の当量/活性水素基の当量×100]である。   Isocyanate index is 100-150, More preferably, it is 105-140, More preferably, it is 110-130. By setting the isocyanate index to 100 to 150, the polyol component and the water repellent are completely resinated, and since the isocyanate is excessive, secondary crosslinking reaction of the isocyanate (allophanate bond, burette bond, etc.) occurs. The water repellency of the foam is further increased, and the water stoppage is further improved. When the isocyanate index is less than 100, the water stopping performance is lowered. The upper limit of the isocyanate index need not be particularly limited, but if it exceeds 150, the internal heat generation temperature in the polyurethane foam becomes high when foam is foamed (particularly when foamed into a soft slab foam), and scorch is generated. Risk of ignition. The range of a preferable isocyanate index is 100 to 150, more preferably 105 to 140, and still more preferably 110 to 130. The isocyanate index is an index used in the field of polyurethane, and is a poly- mer with respect to active hydrogen groups in raw materials (for example, active hydrogen groups contained in hydroxyl groups of polyols and active hydrogen groups such as water as a blowing agent). It is a numerical value [equivalent of NCO group / equivalent of active hydrogen group × 100] representing the equivalent ratio of isocyanate groups of isocyanate as a percentage.

その他、整泡剤、顔料などの添加剤を適宜配合することができる。整泡剤は、ポリウレタンフォームに用いられるものであればよく、シリコーン系整泡剤、含フッ素化合物系整泡剤および公知の界面活性剤を挙げることができる。顔料は、求められる色に応じたものが用いられる。   In addition, additives such as foam stabilizers and pigments can be appropriately blended. Any foam stabilizer may be used as long as it is used for polyurethane foams, and examples thereof include silicone foam stabilizers, fluorine-containing compound foam stabilizers, and known surfactants. As the pigment, those according to the required color are used.

ポリウレタンフォームは、前記ポリオール成分、イソシアネート、発泡剤、触媒、撥水剤、難燃剤及び適宜の添加剤からなるポリウレタン発泡原料を攪拌混合して前記ポリオール成分とイソシアネートを反応させ、発泡させる公知の発泡方法によって製造される。本発明におけるポリウレタンフォームは密度15〜40kg/mが好ましく、特には20〜35kg/mがより好ましい。ポリウレタンフォームの密度を15〜40kg/mとすることにより、低密度で、優れた止水性能かつ低燃焼性を発現させることができるので、材料費を減らすことができ、また水シール材として軽量化を図ることができる。 Polyurethane foam is a known foam that stirs and mixes a polyurethane foam material composed of the polyol component, isocyanate, foaming agent, catalyst, water repellent, flame retardant, and appropriate additives to react the polyol component and isocyanate to foam. Manufactured by the method. Polyurethane foam of the present invention is preferably a density 15~40kg / m 3, particularly more preferably 20 to 35 kg / m 3. By setting the density of the polyurethane foam to 15 to 40 kg / m 3 , it is possible to develop a low density, excellent water stopping performance and low flammability, so that the material cost can be reduced, and as a water sealing material Weight reduction can be achieved.

本発明の水シール材は、打ち抜き等によって用途に応じた厚み及び形状(例えば紐状)とされて使用される。本発明の水シール材は、100mmAq水圧の保持時間が9時間以上、より好ましくは24時間以上であり、非常に優れた止水性を発揮する。前記100mmAq水圧の保持時間は、10mm厚みの水シール材を図1に示す寸法でU字型に打抜いて作成した止水性測定用サンプル50を、図2に示すように2枚のアクリル樹脂板71、71間に50%の圧縮状態で挟み、その状態でU字型の試験用サンプル50内に100mAq水圧となるように水を注入し、100mmAq水圧を保持している時間である。   The water sealing material of the present invention is used after being made into a thickness and shape (for example, string shape) according to the application by punching or the like. The water sealing material of the present invention has a holding time of 100 mmAq water pressure of 9 hours or more, more preferably 24 hours or more, and exhibits a very good water-stopping property. The holding time of the 100 mmAq water pressure is as follows. A sample 50 for water-stopping measurement prepared by punching a 10 mm-thick water sealing material into a U-shape with the dimensions shown in FIG. 1, and two acrylic resin plates as shown in FIG. It is a time during which water is injected into the U-shaped test sample 50 so as to be 100 mAq water pressure and held at 100 mmAq water pressure while being sandwiched between 71 and 71 in a compressed state of 50%.

また、本発明の水シール材は、FMVSS302燃焼試験に合格する低燃焼性のものである。前記FMVSS302燃焼試験は、試験片数10に対して、平均燃焼速度及び最大燃焼速度を測定し、次の(1)から(3)のいずれか一つに該当する場合に合格となる。(1)試験片に着火しない場合、または試験片に着火しても燃焼開始標線に達しないで自然消火する場合(燃焼速度0)、(2)燃焼開始標線を超えて燃焼し、燃焼開始標線から50.8mm以内で自然消火し、かつ自然消火までの時間が60秒以内の時(自然消火(SE))、(3)燃焼開始標線を超えて燃焼し、燃焼速度が100mm/min以下の場合。   Moreover, the water sealing material of the present invention is of low flammability that passes the FMVSS 302 combustion test. The FMVSS 302 combustion test measures the average burning speed and the maximum burning speed with respect to 10 test pieces, and passes when it falls under any one of the following (1) to (3). (1) When the test piece is not ignited, or when the test piece is ignited and fires spontaneously without reaching the combustion start mark (combustion speed 0), (2) Combusting beyond the start mark of combustion, burning When natural fire extinguishes within 50.8mm from the start mark and the time until natural fire extinguishment is within 60 seconds (natural fire extinguishing (SE)), (3) burns beyond the start mark and burns at 100mm / Min or less.

表1及び表2に示す配合からなるポリウレタン発泡原料を用いて実施例及び比較例のポリウレタンフォームからなる水シール材を作成した。表1及び表2の各成分は以下のとおりである。なお、表1及び表2における発泡性は、良好なフォームが得られた場合に○、フォームが不良または得られなかった場合に×を示した。   Using a polyurethane foam raw material having the composition shown in Tables 1 and 2, water seal materials made of polyurethane foams of Examples and Comparative Examples were prepared. Each component of Table 1 and Table 2 is as follows. In addition, the foamability in Table 1 and Table 2 showed (circle) when the favorable foam was obtained, and x when the foam was inferior or not obtained.

・ポリオール成分A1:ポリエーテルポリオール(後述のポリオール成分A2)/イソシアネート(後述のイソシアネート)=2モル/1モル混合液を金属触媒の存在下において、80℃で約2時間反応させて合成された水酸基末端プレポリマー、水酸基価33mgKOH/g、粘度17000mPa・s(30℃)。
・ポリオール成分A2:ポリエーテルポリオール、分子量3000、官能基数3、水酸基価56mgKOH/g、品番;GP−3000、三洋化成工業株式会社製
・ポリオール成分A3:ポリエステルポリオール、分子量2000、官能基数3、水酸基価84mgKOH/g、品番;F−2010(トリメチロールプロパンに3−メチル−1,5−ペンタンジオールとアジピン酸を縮合重合したもの)、株式会社クラレ社製
Polyol component A1: synthesized by reacting a mixture of polyether polyol (polyol component A2 described later) / isocyanate (isocyanate described later) = 2 mol / 1 mol in the presence of a metal catalyst at 80 ° C. for about 2 hours. Hydroxyl-terminated prepolymer, hydroxyl value 33 mgKOH / g, viscosity 17000 mPa · s (30 ° C.).
Polyol component A2: polyether polyol, molecular weight 3000, functional group number 3, hydroxyl value 56 mgKOH / g, product number: GP-3000, manufactured by Sanyo Chemical Industries, Ltd. Polyol component A3: polyester polyol, molecular weight 2000, functional group number 3, hydroxyl group 84 mg KOH / g, product number; F-2010 (condensation polymerization of 3-methyl-1,5-pentanediol and adipic acid on trimethylolpropane), manufactured by Kuraray Co., Ltd.

・撥水剤C1:ポリブタジエンポリオール、分子量2100、官能基数2、品番;KRASOL LBH−P2000、Cray Valley社製
・撥水剤C2:水添ポリブタジエンポリオール、分子量3100、官能基数2、品番;HLBH−P3000、Cray Valley社製
・撥水剤C3:ポリブタジエンポリオール、分子量1200、官能基数2.3、品番;R−15HT、出光興産株式会社製
・撥水剤C4:イソプレンポリオール、分子量2500、官能基数2.1、品番;Roly ip、出光興産株式会社製
・撥水剤C5:水添イソプレンポリオール、分子量2500、官能基数2.3、品番;エポール、出光興産株式会社製
・撥水剤C6:石油系液状樹脂、品番;SAS−LH、新日本石油株式会社製
Water repellent C1: polybutadiene polyol, molecular weight 2100, functional group number 2, product number: KRASOL LBH-P2000, manufactured by Cray Valley Co., Ltd. Water repellent C2: hydrogenated polybutadiene polyol, molecular weight 3100, functional group number 2, product number: HLBH-P3000 Water repellent C3: polybutadiene polyol, molecular weight 1200, functional group number 2.3, product number; R-15HT, manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd. Water repellent C4: isoprene polyol, molecular weight 2500, functional group number 2. 1, product number; Rory ip, manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd. ・ Water repellent C5: hydrogenated isoprene polyol, molecular weight 2500, functional group number 2.3, product number: Epaul, manufactured by Idemitsu Kosan Co., Ltd. ・ Water repellent C6: petroleum-based liquid Resin, product number: SAS-LH, manufactured by Nippon Oil Corporation

・発泡剤:水
・整泡剤:シリコーン系、品番:SZ−1919、東レダウコーニング社製
・触媒F1:反応型3級アミン、品番:カオーライザーNo.51、花王株式会社製
・触媒F2:オクチル酸第一錫、品番:MRH−110、城北化学工業株式会社製
-Foaming agent: Water-Foam stabilizer: Silicone, Part No .: SZ-1919, manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd.-Catalyst F1: Reactive tertiary amine, Part No .: Kao Riser No. 51, manufactured by Kao Corporation ・ Catalyst F2: stannous octylate, product number: MRH-110, manufactured by Johoku Chemical Industry Co., Ltd.

・難燃剤G1:リン酸トリアリールイソプロピル化物、品番:REOFOS 35、粘度44mm/s、25℃、味の素ファインテクノ株式会社製
・難燃剤G2:リン酸トリアリールイソプロピル化物、品番:REOFOS 50、粘度50mm/s、25℃、味の素ファインテクノ株式会社製
・難燃剤G3:リン酸トリアリールイソプロピル化物、品番:REOFOS 65、粘度61mm/s、25℃、味の素ファインテクノ株式会社製
・難燃剤G4:リン酸トリアリールイソプロピル化物、品番:REOFOS 95、粘度93mm/s、25℃、味の素ファインテクノ株式会社製
・難燃剤G5:リン酸トリアリールイソプロピル化物、品番:REOFOS 110、粘度120mm/s、25℃、味の素ファインテクノ株式会社製
・難燃剤G6:脂肪族縮合リン酸エステル、品番:DAIGUARD−880 大八工業株式会社製
・難燃剤G7:縮合系リン酸エステル、品番:fyrol PNX−S ICL−IP社製
・イソシアネート:2,4−TDI/2,6−TD1=80/20、品番:T−80、日本ポリウレタン工業株式会社製
Flame retardant G1: Triaryl isopropylated product, product number: REOFOS 35, viscosity 44 mm 2 / s, 25 ° C., manufactured by Ajinomoto Fine Techno Co., Ltd. Flame retardant G2: Triaryl isopropylated product, product number: REOFOS 50, viscosity 50 mm 2 / s, 25 ° C., manufactured by Ajinomoto Fine Techno Co., Ltd. ・ Flame retardant G3: Triaryl phosphate, product number: REOFOS 65, viscosity 61 mm 2 / s, 25 ° C., manufactured by Ajinomoto Fine Techno Co., Ltd. • Flame retardant G4 : Triaryl isopropylated product, product number: REOFOS 95, viscosity 93 mm 2 / s, 25 ° C., manufactured by Ajinomoto Fine Techno Co., Ltd. • Flame retardant G5: Triaryl isopropylated product, product number: REOFOS 110, viscosity 120 mm 2 / s , 25 ℃, Ajinomoto Fine Techno -Flame retardant G6: Aliphatic condensed phosphate ester, product number: DAIGUARD-880 Daihachi Kogyo Co., Ltd.-Flame retardant G7: condensed phosphate ester, product number: fyrol PNX-S ICL-IP, Inc.-Isocyanate : 2,4-TDI / 2,6-TD1 = 80/20, product number: T-80, manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.

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実施例及び比較例の水シール材に対して、密度(kg/m、JIS K 7222)、止水性、難燃性を測定した。止水性の測定は、図1及び図2に示した方法において、25mmAq水圧、50mmAq水圧、100mmAq水圧に対して行った。なお、25mm水圧の止水性については、前記水シール材50の上方から水を25mmAq水圧となるように注入後、24時間以上漏水を生じなかった場合に合格(○)、24時間未満で漏水を生じた場合に不合格(×)、50mm水圧の止水性については、前記水シール材50の上方から水を50mmAq水圧となるように注入後、24時間以上漏水を生じなかった場合に合格(○)、24時間未満で漏水を生じた場合に不合格(×)、100mm水圧の止水性については、前記水シール材50の上方から水を100mmAq水圧となるように注入後、9時間以上漏水を生じなかった場合に合格(○)、24時間以上漏水を生じなかった場合に最良(◎)とし、9時間未満で漏水を生じた場合に不合格(×)とした。また、難燃性については、FMVSS302燃焼試験にしたがい、試験片数10に対して、平均燃焼速度及び最大燃焼速度を測定し、前記の判断基準(1)から(3)のいずれか一つに該当する場合に合格(○)とし、いずれにも該当しなかった場合に不合格(×)とした。測定結果を表1及び表2の下部に示す。 The density (kg / m 3 , JIS K 7222), water-stopping property, and flame retardancy were measured for the water sealing materials of Examples and Comparative Examples. In the method shown in FIG. 1 and FIG. 2, the water stoppage was measured with respect to 25 mmAq water pressure, 50 mmAq water pressure, and 100 mmAq water pressure. In addition, with regard to the water stoppage at 25 mm water pressure, water was injected from above the water sealing material 50 so as to be 25 mmAq water pressure, and when water leakage did not occur for 24 hours or more, it passed (○), When it occurs, it is rejected (×), and about 50 mm water pressure waterproofing, water is passed from above the water sealing material 50 so as to be 50 mmAq water pressure, and when water leakage does not occur for more than 24 hours (○ ), When water leakage occurs in less than 24 hours (×), for water stoppage of 100 mm water pressure, water is injected from above the water sealing material 50 so that the water pressure becomes 100 mmAq water pressure. When it did not occur, it passed (◯), when water leakage did not occur for 24 hours or more, it was judged as best (◎), and when water leakage occurred in less than 9 hours, it was rejected (x). As for flame retardancy, according to the FMVSS 302 combustion test, the average burning rate and the maximum burning rate are measured for 10 test pieces, and any one of the above criteria (1) to (3) is measured. When it corresponded, it was set as a pass (○), and when it did not correspond to any, it was set as a fail (x). The measurement results are shown at the bottom of Tables 1 and 2.

表1の測定結果に示すように、ノンハロゲンタイプの実施例の水シール材は、何れも100mmAq水圧の止水性に合格し、かつ難燃性についてFMVSS302燃焼試験に合格した。   As shown in the measurement results of Table 1, each of the water-seal materials of the non-halogen type examples passed the water stoppage of 100 mmAq water pressure and passed the FMVSS 302 combustion test for flame retardancy.

一方、表2に示す比較例1は、難燃剤を使用しない例であり、また、比較例2は、難燃剤G3(リン酸トリアリールイソプロピル化物、品番:REOFOS 65)の量を本発明の範囲よりも少ない5質量部とした例であり、比較例1及び比較例2の何れもFMVSS302燃焼試験が不合格となり、難燃性に劣っていた。
比較例3は、難燃剤G3(リン酸トリアリールイソプロピル化物、品番:REOFOS 65)の量を本発明の範囲を超える15質量部とした例であり、100mmAq水圧の止水性が不合格となった。
比較例4は、難燃剤G2(リン酸トリアリールイソプロピル化物、品番:REOFOS 50)の量を本発明の範囲よりも少ない5質量部とし、難燃剤G6(脂肪族縮合リン酸エステル、品番:DAIGUARD−880)の2質量部を併用した例であり、50mmAq水圧と100mmAq水圧の止水性が何れも不合格となった。
比較例5は、難燃剤として、難燃剤G6(脂肪族縮合リン酸エステル、品番:DAIGUARD−880)のみを5質量部使用した例であり、50mmAq水圧と100mmAq水圧の止水性が何れも不合格となった。
比較例6は、難燃剤として、難燃剤G7(縮合系リン酸エステル、品番:fyrol PNX−S)のみを10質量部使用した例であり、発泡反応が阻害され、フォームが得られなかった。
On the other hand, Comparative Example 1 shown in Table 2 is an example in which a flame retardant is not used. In Comparative Example 2, the amount of the flame retardant G3 (triaryl isopropylated product, product number: REOFOS 65) is within the scope of the present invention. This was an example of less than 5 parts by mass, and both the comparative example 1 and the comparative example 2 failed the FMVSS302 combustion test, and were inferior in flame retardancy.
Comparative Example 3 is an example in which the amount of the flame retardant G3 (triaryl isopropylated product, product number: REOFOS 65) was set to 15 parts by mass exceeding the range of the present invention, and the water stoppage of 100 mmAq water pressure was rejected. .
In Comparative Example 4, the amount of the flame retardant G2 (triaryl isopropylated phosphate, product number: REOFOS 50) is 5 parts by mass less than the range of the present invention, and the flame retardant G6 (aliphatic condensed phosphate ester, product number: DAIGUARD). -880) 2 parts by mass, both 50 mmAq water pressure and 100 mmAq water pressure were not acceptable.
Comparative Example 5 is an example in which only 5 parts by mass of flame retardant G6 (aliphatic condensed phosphate ester, product number: DAIGUARD-880) is used as a flame retardant, and both the water stoppages of 50 mmAq water pressure and 100 mmAq water pressure are rejected. It became.
Comparative Example 6 is an example in which only 10 parts by mass of a flame retardant G7 (condensed phosphate ester, product number: fyrol PNX-S) was used as a flame retardant, the foaming reaction was inhibited, and a foam was not obtained.

比較例7は、撥水剤及を含まない例であり、25mmAq水圧と50mmAq水圧と100mmAq水圧の全てにおいて止水性が不合格になった。
比較例8は、ポリオール成分にプレポリマーを含まず、ポリオール成分がポリエーテルポリオール100%からなる例であり、25mmAq水圧と50mmAq水圧と100mmAq水圧の全てにおいて止水性が不合格になった。
比較例9は、ポリオール成分100質量部中にプレポリマーを75質量部含む例であり、50mmAq水圧と100mmAq水圧の止水性が何れも不合格になった。
比較例10は、イソシアネートインデックスが95の例であり、25mmAq水圧と50mmAq水圧と100mmAq水圧の全てにおいて止水性が不合格になった。
比較例11は、撥水剤として石油系液状樹脂を用いた例であり、50mmAq水圧と100mmAq水圧の止水性が何れも不合格になった。
The comparative example 7 is an example which does not contain a water repellent agent, and the water stoppage was unacceptable in all of 25 mmAq water pressure, 50 mmAq water pressure, and 100 mmAq water pressure.
Comparative Example 8 is an example in which the polyol component does not contain a prepolymer, and the polyol component is composed of 100% polyether polyol, and the water stoppage was unacceptable at all of 25 mmAq water pressure, 50 mmAq water pressure, and 100 mmAq water pressure.
Comparative Example 9 is an example in which 75 parts by mass of the prepolymer is contained in 100 parts by mass of the polyol component, and both the water stoppages at 50 mmAq water pressure and 100 mmAq water pressure were unacceptable.
The comparative example 10 is an example whose isocyanate index is 95, and the water stop property became unacceptable in all of 25 mmAq water pressure, 50 mmAq water pressure, and 100 mmAq water pressure.
Comparative Example 11 is an example in which a petroleum liquid resin was used as the water repellent, and both the water stopping properties at 50 mmAq water pressure and 100 mmAq water pressure were unacceptable.

このように、実施例の水シール材は、優れた止水性能を有し、かつ優れた難燃性(低燃焼性)を有するノンハロゲンタイプのものであり、自動車やOA機器等において低燃焼性が求められる部位の水シール材として好適なものである。   Thus, the water seal material of the example is a non-halogen type having excellent water stop performance and excellent flame retardancy (low combustibility), and low combustibility in automobiles and OA equipment. It is suitable as a water sealing material for a part where the above is required.

50 水シール材
71 アクリル樹脂板
50 Water sealing material 71 Acrylic resin plate

Claims (1)

ポリオール成分、イソシアネート、発泡剤、触媒、撥水剤、難燃剤を含むポリウレタン原料から形成されたポリウレタンフォームで構成された水シール材であって、
前記ポリオール成分は100質量部中にポリエーテルポリオールとイソシアネートの反応により得られた水酸基末端プレポリマーを80〜100質量部含み、
前記撥水剤はポリブタジエンポリオール、ポリブタジエンの水添ポリオール、ポリイソプレンポリオール、ポリイソプレンの水添ポリオールのグループから選択された少なくとも1種類からなり、
前記難燃剤は常温で液状であるノンハロゲン非縮合型リン酸エステルからなり、前記難燃剤を前記ポリオール成分100質量部に対して6〜13質量部含有し、
イソシアネートインデックスは100〜150であることを特徴とする水シール材。
A water sealing material composed of a polyurethane foam formed from a polyurethane raw material containing a polyol component, an isocyanate, a foaming agent, a catalyst, a water repellent, and a flame retardant,
The polyol component contains 80 to 100 parts by mass of a hydroxyl group-terminated prepolymer obtained by reaction of polyether polyol and isocyanate in 100 parts by mass,
The water repellent comprises at least one selected from the group of polybutadiene polyol, hydrogenated polyol of polybutadiene, polyisoprene polyol, and hydrogenated polyol of polyisoprene,
The flame retardant is a non-halogen non-condensed phosphate ester that is liquid at room temperature, and contains 6 to 13 parts by mass of the flame retardant with respect to 100 parts by mass of the polyol component.
Isocyanate index is 100-150, The water sealing material characterized by the above-mentioned.
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