JP2013544927A - 無機充填剤を有するメラミン樹脂フォーム材料 - Google Patents

Abstract

無機充填剤を８０〜９８質量％含有するメラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料であって、その際に、前記質量％は、フォーム材料の製造に使用される、メラミン／ホルムアルデヒド前縮合物および無機充填剤からの全質量に対するものである、上記メラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料。

Description

本発明は、メラミン樹脂フォーム材料、その製造法および該メラミン樹脂フォーム材料の使用に関する。

メラミン樹脂フォーム材料の防火性を改善するために、欧州特許出願公開第１１４６０７０号明細書の記載から、アンモニウム塩で含浸することが公知であり、およびＷＯ−Ａ−２００７／２３１１８の記載から、ケイ酸ナトリウムで含浸することが公知である。しかし、これらの含浸は、前記メラミン樹脂フォーム材料の機械的性質の点で未だ不十分である。

ドイツ連邦共和国特許出願公開第１０２００７００９１２７号明細書の記載から、０．５〜５０質量％の繊維割合を有するメラミン／ホルムアルデヒド樹脂をベースとする繊維強化されたフォーム材料が公知である。繊維状充填剤として、ガラス、炭素またはメラミン樹脂からなる短繊維または長繊維が使用される。

ＷＯ−Ａ−２００９／０２１９６３の記載から、前縮合物の質量に対して、無機ナノ粒子を０．０１〜５０質量％含有する、メラミン−ホルムアルデヒド縮合生成物をベースとする抗摩耗性フォーム材料の製造方法が公知である。

従って、本発明は、前記欠点を除去し、殊に改善された防火性を有し、同時に良好な機械的性質を有するメラミン樹脂フォーム材料を提供するという課題に基づくものであった。

それに応じて、無機充填剤を８０〜９８質量％含有する、新規のメラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料が見い出された。その際に、前記質量％は、フォーム材料の製造に使用される、メラミン／ホルムアルデヒド前縮合物（予備縮合物）および無機充填剤からの全質量に対するものである。

本発明によるメラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料は、１つ以上、すなわち１つ〜１０、有利に１つ〜５つ、特に有利に１つ〜３つ、殊に１つまたは２つ、殊に有利に１つの無機充填剤を、たいてい８０〜９８質量％、有利に８０〜９５質量％、特に有利に８５〜９５質量％、殊に有利に８５〜９０質量％含有し、その際に、前記質量％は、それぞれ、フォーム材料の製造に使用される、メラミン／ホルムアルデヒド前縮合物および無機充填剤からの全質量に対するものである。

無機充填剤として、石英をベースとする砂、カンラン石、玄武岩、ガラス玉、ガラス繊維、例えば酸化ジルコニウムからなるセラミック玉、ケイ酸ジルコニウム、ウォラストナイト、マイカ、炭酸カルシウム、ガラスセラミック玉、粘土鉱物、例えばカオリン、硫酸塩、例えば硫酸カルシウムおよび硫酸バリウム、炭酸塩、例えば炭酸カルシウム、およびドロマイトＣａＭｇ（ＣＯ₃）₂、珪藻土、ケイ酸塩、例えばケイ酸アルミニウムおよびケイ酸カルシウム、例えばウォラストナイトＣａＳｉＯ₃、シリマナイトＡｌ₂ＳｉＯ₅、ネフェリン（Ｎａ，Ｋ）ＡｌＳｉＯ₄、アンダルサイトＡｌ₂［Ｏ│ＳｉＯ₄］、長石（Ｂａ，Ｃａ，Ｎａ，Ｋ，ＮＨ₄）（Ａｌ，Ｂ，Ｓｉ）₄Ｏ₈、層状ケイ酸塩、例えばモンモリロン石（スメクタイト）（Ａｌ，Ｍｇ，Ｆｅ）₂［（ＯＨ）₂│（Ｓｉ，Ａｌ）₄Ｏ₁₀］Ｎａ_0.33 ^（Ｈ₂Ｏ）₄、バーミキュライトＭｇ₂（Ａｌ，Ｆｅ，Ｍｇ）［（ＯＨ）₂│（Ｓｉ，Ａｌ）₄Ｏ₁₀］・Ｍｇ_0.35（Ｈ₂Ｏ）₄、アロファンＡｌ₂［ＳｉＯ₅］₆Ｏ₃・ｎＨ₂Ｏ、カオリナイトＡｌ₄［（ＯＨ）₈│Ｓｉ₄Ｏ₁₀］、ハロイサイトＡｌ₄［（ＯＨ）₈│Ｓｉ₄Ｏ₁₀］・２Ｈ₂Ｏ、ムライトＡｌ₈［（Ｏ，ＯＨ，Ｆ）│（Ｓｉ，Ａｌ）Ｏ₄］₄、タルクＭｇ₃ＳｉＯ₁₀（ＯＨ）₂、含水硫酸塩Ｃａ［ＳＯ₄］・２Ｈ₂Ｏ、雲母、例えばモスコバイト、コロイド状ケイ酸またはこれらの混合物、有利に粒状鉱物、例えば砂およびガラス玉が適しており、好ましいのはガラス玉である。

無機充填剤は、たいてい０．０３ｍｍ〜３ｍｍ、有利に０．０５ｍｍ〜２ｍｍ、特に有利に０．１〜１ｍｍ、殊に有利に０．１〜０．５ｍｍの平均粒径（光散乱によるＺ平均、Ｍａｌｖｅｒｎ、フラウンホーファー回折）を有する。前記平均粒径を有する特に好ましい無機充填剤は、粒子の形で存在し、好ましくは、粒子の最長空間軸対最小空間軸の比は、４：１〜１：１の範囲内にあり、特に有利には、球状、すなわち球形の充填剤である。

無機充填剤は、被覆せずに使用されてよく、または被覆されて使用されてよい。被覆材料の量は、幅広い範囲内で変動されてよく、たいてい、充填剤に対して、１〜２０質量％、有利に１〜１０質量％、特に有利に１〜５質量％であり、好ましくは、被覆材料の量は、被覆を保証するために、最小になるように調節される。

被覆材料として、ポリマー物質、例えばメラミン−ホルムアルデヒド樹脂が適している。適当なポリウレタン樹脂、ポリエステル樹脂またはエポキシ樹脂は、当業者に公知である。このような樹脂は、例えばＥｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ ｕｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ（Ｗｉｌｅｙ）において、次の章に見出すことができる：ａ）Ｐｏｌｙｅｓｔｅｒｓ，ｕｎｓａｔｕｒａｔｅｄ（ポリエステル、不飽和）：第３版、第１１巻、２００４、第４１〜６４頁；ｂ）Ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｓ（ポリウレタン）：第３版、第４巻、２００３、第２６〜７２頁およびｃ）Ｅｐｏｘｙ ｒｅｓｉｎｓ（エポキシ樹脂）：第３版、第９巻、２００４、第６７８〜８０４頁。更に、Ｕｌｌｍａｎｎ’ｓ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ（Ｗｉｌｅｙ）において、次の章に見出せる：ａ）Ｐｏｌｙｅｓｔｅｒ ｒｅｓｉｎｓ，ｕｎｓａｔｕｒａｔｅｄ（ポリエステル樹脂、不飽和）：第６版、第２８巻、２００３、第６５〜７４頁；ｂ）Ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｓ（ポリウレタン）：第６版、第２８巻、２００３、第６６７〜７２２頁およびｃ）Ｅｐｏｘｙ ｒｅｓｉｎｓ（エポキシ樹脂）：第６版、第１２巻、２００３、第２８５〜３０３頁。更に、アミノ官能化されたかまたはヒドロキシ官能化されたポリマー、殊にポリビニルアミンまたはポリビニルアルコールが使用されてよい。同様に、リン酸塩群、ケイ酸塩群およびホウ酸塩群またはこれらの組合せをベースとする無機被覆材料を使用することが可能である。

無機充填剤は、フォーム構造体の表面上へのより良好な結合のために、化学的な官能化を有していてもよい。無機充填剤の表面の化学的な官能化は、当業者には原則的に公知であり、例えばＷＯ ２００５／１０３１０７中に記載されている。

本発明によるメラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料は、数多くの互いに結合された、三次元的に分枝したブリッジを含み、かつ無機充填剤が細孔構造体中に埋設されている、連続気泡型のフォーム材料骨格である。粒度は、特にフォーム構造体の平均細孔直径に相応し（ｄ₅₀値、画像の評価に関連して、光学顕微鏡または電子顕微鏡により測定した数値平均）、その際に前記の平均細孔直径は、有利に１０〜１０００μｍの範囲内、殊に５０〜５００μｍの範囲内にある。従って、無機充填剤は、理想的には、連続気泡型のフォーム材料の細孔構造体に包まれており、かつ前記細孔骨格の全ての側に固着されていてよい。この種の構造体は、前記フォーム材料を無機充填剤で事後に含浸することによって製造されうるものではない。それというのも、このために無機充填剤の粒度は、常に、全部のフォーム材料における分布を保証するために、当該粒度がフォーム材料の細孔度よりも小さいように選択されなければならないからである。

本発明によるメラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料の製造に使用されるメラミン−ホルムアルデヒド前縮合物は、たいてい、５：１〜１．３：１、有利に３．５：１〜１．５：１のホルムアルデヒド対メラミンのモル比を有する。

前記のメラミン／ホルムアルデヒド縮合生成物は、メラミンの他に、別の熱硬化性樹脂形成剤を０〜５０質量％、有利に０〜４０質量％、特に有利に０〜３０質量％、殊に０〜２０質量％縮合導入して含有していてよく、およびホルムアルデヒドの他に別のアルデヒドを０〜５０質量％、有利に０〜４０質量％、特に有利に０〜３０質量％、殊に０〜２０質量％縮合導入して含有していてよい。好ましいのは、変性されていないメラミン／ホルムアルデヒド前縮合物である。

熱硬化性樹脂形成剤として、例えばアルキル置換された、およびアリール置換されたメラミン、尿素、ウレタン、カルボン酸アミド、ジシアンジアミド、グアニジン、スルフリルアミド、スルホン酸アミド、脂肪族アミン、グリコール、フェノールまたはこれらの誘導体が適している。

アルデヒドとして、例えばアセトアルデヒド、トリメチロールアセトアルデヒド、アクロレイン、ベンズアルデヒド、フルフラール、グリオキサール、グルタルアルデヒド、フタルアルデヒド、テレフタルアルデヒドまたはこれらの混合物が適している。メラミン／ホルムアルデヒド縮合生成物に関するさらなる詳細は、Ｈｏｕｂｅｎ−Ｗｅｙｌ，Ｍｅｔｈｏｄｅｎ ｄｅｒ ｏｒｇａｎｉｓｃｈｅｎ Ｃｈｅｍｉｅ，第１４／２卷，１９６３，第３１９〜４０２頁中に見出せる。

本発明によるメラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料は、次のように製造することができる：
メラミン／ホルムアルデヒド前縮合物および溶剤は、酸、分散剤、発泡剤および無機充填剤と一緒に当該発泡剤の沸騰温度を上廻る温度で発泡させることができ、引続き乾燥されうる。

特別な実施態様において、無機充填剤は、当業者に公知の方法により被覆される。これは、例えば噴霧装置を用いて混合装置（例えば、Ｅｉｒｉｃｈ社の強力ミキサー）中で行なうことができる。それによって、充填剤の均一な湿潤が達成される。特別な実施態様において、フォーム材料中での結合を向上させるために、被覆材料は、完全には硬化させない。

メラミン／ホルムアルデヒド前縮合物として、２つの成分、メラミンおよびホルムアルデヒドの特に製造された前縮合物（概要を示す書物：ａ）Ｗ．Ｗｏｅｂｃｋｅｎ，Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆｈａｎｄｂｕｃｈ １０．Ｄｕｒｏｐｌａｓｔｅ，Ｍｕｅｎｃｈｅｎ，Ｗｉｅｎ １９８８，ｂ）Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，第３版，第１巻，Ａｍｉｎｏ Ｒｅｓｉｎｓ（アミノ樹脂）の章，第３４０〜３７０頁，２００３，ｃ）Ｕｌｌｍａｎｎ’ｓ Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｉｎｄｕｓｔｒｉａｌ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ，第６版，第２巻，Ａｍｉｎｏ Ｒｅｓｉｎｓ（アミノ樹脂）の章，第５３７〜５６５頁，Ｗｅｉｎｈｅｉｍ ２００３参照）または市販の前縮合物が適している。メラミン／ホルムアルデヒド前縮合物は、たいてい、５：１〜１．３：１、有利に３．５：１〜１．５：１のホルムアルデヒド対メラミンのモル比を有する。

本発明によるフォーム材料を製造するための好ましい変法は、次の工程：
（１）製造すべきフォーム材料のメラミン／ホルムアルデヒド前縮合物、無機充填剤および任意にさらなる添加剤成分を含む懸濁液を製造する工程、
（２）工程（１）からの懸濁液を発泡剤の沸騰温度を上回る温度に加熱することにより、前記前縮合物を発泡させる工程、
（３）工程（２）から得られたフォーム材料を乾燥させる工程
を含む。

個別の方法の工程および種々の変法の可能性は、以下に、詳細に記載される。

メラミン／ホルムアルデヒド前縮合物の製造の際に、部分的または全体的にエーテル化された縮合物を得るために、アルコール、例えばメタノール、エタノールまたはブタノールを添加することができる。メラミン／ホルムアルデヒド前縮合物の溶解性および完全に硬化された材料の機械的性質は、エーテル基の形成によって影響を及ぼされうる。

分散剤または乳化剤として、アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤および非イオン性界面活性剤ならびにこれらの混合物を使用することができる。

適当なアニオン性界面活性剤は、例えばジフェニレンオキシドスルホネート、アルカンベンゼンスルホネートおよびアルキルベンゼンスルホネート、アルキルナフタリンスルホネート、オレフィンスルホネート、アルキルエーテルスルホネート、脂肪アルコールスルフェート、エーテルスルフェート、α−スルホ脂肪酸エステル、アシルアミノアルカンスルホネート、アシルイソチオネート、アルキルエーテルカルボキシレート、Ｎ−アシルサルコシネート、アルキルホスフェートおよびアルキルエーテルホスフェートである。非イオン性界面活性剤として、アルキルフェノールポリグリコールエーテル、脂肪アルコールポリグリコールエーテル、脂肪酸ポリグリコールエーテル、脂肪酸アルカノールアミド、エチレンオキシド／プロピレンオキシドブロックコポリマー、アミンオキシド、グリセリン脂肪酸エステル、ソルビタンエステルおよびアルキルポリグリコシドが使用されてよい。カチオン性乳化剤として、例えばアルキルトリアンモニウム塩、アルキルベンジルジメチルアンモニウム塩およびアルキルピリジニウム塩が使用されてよい。

分散剤または乳化剤は、メラミン／ホルムアルデヒド前縮合物に対して、０．２〜５質量％の量で使用されてよい。

分散剤または乳化剤および／または保護コロイドは、原理的に任意の時点で粗製分散液に添加されてよいが、しかし、これらの分散剤または乳化剤および／または保護コロイドは、既にマイクロカプセル分散液の導入の際に、既に溶剤中に存在していてもよい。

原理的に、本発明による方法の場合には、物理的発泡剤ならびに化学的発泡剤が使用されてよい。

前記混合物は、メラミン／ホルムアルデヒド前縮合物の選択に依存して、発泡剤を含む。その際に、前記混合物中の発泡剤の量は、たいてい、フォーム材料の所望される密度に左右される。

発泡剤として、「物理的」発泡剤または「化学的」発泡剤が適している（Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ ｏｆ Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，第１巻，第３版，Ａｄｄｉｔｉｖｅｓ（添加剤）の章，第２０３〜２１８頁，２００３）。

「物理的」発泡剤として、例えば炭化水素、例えばペンタン、ヘキサン、ハロゲン化炭化水素、殊に塩素化炭化水素および／またはフッ素化炭化水素、例えば塩化メチレン、クロロホルム、トリクロロエタン、フルオロ塩素化炭化水素、部分ハロゲン化フルオロ塩素化炭化水素（Ｈ−ＦＣＫＷ）、アルコール、例えばメタノール、エタノール、ｎ−プロパノールまたはイソプロパノール、エーテル、ケトンおよびエステル、例えばギ酸メチルエステル、ギ酸エチルエステル、酢酸メチルエステルまたは酢酸エチルエステルが液状の形で適しており、またはガスとして空気、窒素および二酸化炭素が適している。

「化学的」発泡剤として、例えば水との混合物でのイソシアネートは、適しており、その際に有効な発泡剤として、二酸化炭素が放出される。更に、酸との混合物での炭酸塩および重炭酸塩が適しており、これらは、同様に二酸化炭素を発生する。また、アゾ化合物、例えばアゾジカルボンアミドが適している。

本発明の好ましい実施態様において、前記混合物は、さらに少なくとも１つの発泡剤を含む。この発泡剤は、前記混合物中で、メラミン／ホルムアルデヒド前縮合物に対して、０．５〜６０質量％、有利に１〜４０質量％、特に有利に１．５〜３０質量％の量で存在する。好ましくは、０〜８０℃の沸点を有する物理的発泡剤が添加される。

硬化剤として、メラミン樹脂のさらなる縮合を触媒する、酸性（ａｃｉｄｅ）化合物が使用されてよい。前記硬化剤の量は、たいてい、それぞれ前縮合物に対して、０．０１〜２０質量％、有利に０．０５〜５質量％である。適当な酸性化合物は、例えば塩酸、硫酸、燐酸、硝酸、ギ酸、酢酸、シュウ酸、トルエンスルホン酸、アミドスルホン酸、酸無水物およびこれらの混合物からなる群から選択された、無機酸および有機酸である。

さらなる実施態様において、前記混合物は、製造すべきフォーム材料のメラミン／ホルムアルデヒド前縮合物および無機充填剤の他に、乳化剤ならびに任意に硬化剤および任意に発泡剤も含む。

さらなる実施態様において、前記混合物は、さらなる添加剤を含まない。しかし、相当数の目的のために、メラミン／ホルムアルデヒド前縮合物に対して、０．１〜２０質量％、有利に０．１〜１０質量％の通常の、無機充填剤とは異なる添加剤、例えば染料、難燃剤、ＵＶ安定剤、火災ガス毒性を減少させる薬剤または炭化を促進させる薬剤、芳香剤、蛍光増白剤または顔料を添加することは、好ましい。前記の添加剤は、有利にフォーム材料中に均一に分配されている。

顔料として、例えば普通の有機顔料が使用されてよい。前記顔料は、前もって無機充填剤と混合されてよい。

良好な防火のためには、さらなる有機成分の割合は、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂の他にフォーム材料中でできるだけ少なくなければならなかった。さらなる有機成分の割合がＤＩＮ ＥＮ １３５０１−１による防火試験Ａ２に及第するように少ないフォーム材料は、好ましい。

本発明による方法の次の工程において、無機充填剤を含むフォーム材料を得るために、前縮合物は、たいてい、メラミン／ホルムアルデヒド前縮合物および無機充填剤の懸濁液を加熱することによって、発泡される。そのために、前記懸濁液は、たいてい使用される発泡剤の沸点を上回る温度に加熱され、かつ閉鎖された型内で発泡される。

好ましくは、エネルギー入力は、電磁線によって、例えば使用される混合物１ｋｇ当たり５〜４００ｋＷ、有利に５〜２００ｋＷ、特に有利に９〜１２０ｋＷを有する高周波照射によって、０．２〜１００ＧＨｚ、有利に０．５〜１０ＧＨｚの周波数範囲内で行なわれる。誘電体ビームのためのビーム源として、マグネトロンが適しており、その際に１つ以上のマグネトロンを用いて同時に照射することができる。

製造されたフォーム材料は、最終的に乾燥され、その際に前記フォーム材料中に残留する水および発泡剤は、除去される。

後処理は、前記フォーム材料の疎水化のために使用されてもよい。これに関して、好ましくは、高い温度安定性および少ない可燃性を有する疎水性の被覆材料、例えばシリコーン、シリコネートまたはフッ素化化合物が使用される。

記載された方法の場合には、任意の形に適切に切断することができる、フォーム材料ブロックまたはフォーム材料板が生じる。

前記のフォーム材料ブロックまたはフォーム材料板は、任意にさらなる方法の工程において熱圧縮されてよい。この熱圧縮それ自体は、当業者に公知であり、かつＷＯ ２００７／０３１９４４、欧州特許出願公開第４５１５３５号明細書、欧州特許出願公開第１１１８６０号明細書および米国特許第６６０８１１８号明細書Ｂ中に記載されている。熱圧縮により、しばしば連続気泡型フォーム構造体への無機充填剤のより良好な固着を達成することができる。

フォーム材料の密度は、たいてい、３〜１００ｋｇ／ｍ³、有利に１０〜１００ｋｇ／ｍ³、特に有利に１５〜８５ｋｇ／ｍ³、殊に有利に４０〜７５ｋｇ／ｍ³である。

本発明による方法により得られたフォーム材料は、有利にＤＩＮ ＩＳＯ ４５９０により測定された、５０％超、殊に８０％超の連続気泡率を有する連続気泡型構造を有する。

平均細孔直径は、有利に１０〜１０００μｍの範囲内、殊に５０〜５００μｍの範囲内にある（ｄ₅₀値、画像の評価に関連して、光学顕微鏡または電子顕微鏡により測定した数値平均）。

本発明によるフォーム材料は、有利に弾性である。８０〜９８質量％の高い無機割合を有するメラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料は、たいてい、ＤＩＮ ＥＮ ＩＳＯ １３５０１−１による防火試験Ａ２を満たす。

本発明による方法により得られたフォーム材料は、多種多様な方法で、土木建築における断熱および防音のため、および自動車産業、船舶工業および鉄道車両産業における断熱および防音のため、宇宙船の建造における断熱および防音のため、またはクッション産業における断熱および防音のため、例えば住宅建築における断熱のため、または例えば自動車、航空機、鉄道、船舶等における防音材料として、客室における防音材料として、またはエンジンルームおける防音材料として、または座席面および寝椅子面のクッション装備のため、ならびに背もたれおよび肘掛けのために使用されうる。特に、使用分野は、高い温度安定性および少ない発火性を前提とする分野、例えば細孔バーナーにある。有機材料を長期に亘り分解する、強い放射線の生活環境内、例えば原子力発電所内で分離するためにも、前記材料は、適している。更に、前記材料は、浄化産業において表面の浄化のために、例えばスポンジの形で「スポンジ」として使用されてもよく、または全ての種類の浄化剤で含浸して「スポンジ」として使用されてもよい。

一定の使用分野のためには、本発明によるフォーム材料の表面に当業者に原則的に知られている被覆加工またはラミネート加工が行なわれていることは、好ましい。このような被覆加工またはラミネート加工は、例えばいわゆる「開放された」システム、例えば穿孔板を用いて音響特性を十分に保持しながら行なうことができるか、または「閉鎖された」システム、例えばプラスチック、金属または木材からなるフィルムまたは板を用いて行なうこともできる。

本発明によるメラミン樹脂フォーム材料は、防火性と機械的性質との改善された組合せを有する。

実施例：
使用された規格および測定方法：
ＤＩＮ ＥＮ １３５０１−１−防火挙動に関する建築製品および建築様式の分類：
前記の欧州規格は、建築部品内の製品を含めて建築製品の防火挙動を分類するための方法を規定している。クラスＡ２に対して目標となっている建築製品は、ＥＮ ＩＳＯ １１８２またはＥＮ ＩＳＯ １７１６により試験されなければならない。さらに、クラスＡ２に対して目標となっている全ての建築製品は、ＥＮ １３８２３により試験されなければならない。

ＥＮ ＩＳＯ １７１６−燃焼熱に対する試験方法：
この試験方法は、建築製品の実際の用途を考慮することなく、完全燃焼の際の建築製品の潜在的な最大熱放出量を測定する。この試験方法は、クラスＡ１およびＡ２に該当する。この試験方法は、燃焼値の測定ならびに発熱量の測定を可能にする。

ＥＮ ＩＳＯ １１８２−非燃焼性試験：
この試験は、建築製品の実際の用途を考慮することなく、どの建築製品が熱出力に貢献しないかまたは全く貢献しないかを確定する。この試験方法は、クラスＡ１およびＡ２に該当する。

ＥＮ １３８２３−ＳＢＩ（Ｓｉｎｇｌｅ Ｂｕｒｎｉｎｇ Ｉｔｅｍ）に関する試験方法：
この試験方法は、室の角において建築製品の近くで個々の燃焼する対象（Ｓｉｎｇｌｅ Ｂｕｒｎｉｎｇ Ｉｔｅｍ，ＳＢＩ）をシミュレートする燃焼状況の際に、展開する燃焼についての建築製品の潜在的な貢献度を評価する。この試験方法は、クラスＡ２、Ｂ、ＣおよびＤに該当する。

後に述べる（比較）例における燃焼クラスＡ２をＥＮ ＩＳＯ １７１６およびＥＮ １３８２３により測定した。

機械的性質、弾性率：
メラミン樹脂フォーム材料の機械的品質の良さを評価するための全てのラム圧力測定は、米国特許第４６６６９４８号明細書Ａの記載により行なわれた。そのために、８ｍｍの直径および１０ｃｍの高さを有する円筒状ラムを、１１ｃｍの直径および５ｃｍの高さを有する円筒状試験体中に発泡方向に９０°の角度で、試料が引き裂かれるまで押圧した。引裂力［Ｎ］、以下、ラム圧力値とも呼ぶ、は、フォーム材料の品質の良さに関する情報を与える。

比較例Ａ
充填剤なしのメラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料の製造（ＷＯ−Ａ−２００９／０２１９６３による）：
噴霧乾燥したメラミン／ホルムアルデヒド前縮合物７５質量部（モル比１：３）を、水２５質量部中に溶解し、ギ酸３質量％、Ｎａ−Ｃ₁₂／Ｃ₁₄アルキルスルフェート２質量％、ペンタン３８質量％（この場合、質量％は、それぞれ前縮合物に対するものである）を添加し、引続き攪拌し、次いで型内でポリプロピレンから（フォームへと）マイクロ波エネルギーの照射によって発泡させた。発泡後に、３０分間乾燥させた。

メラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料は、３．５ｇ／ｌの密度および１０．４Ｎのラム圧力値を有する。このフォーム材料は、ＤＩＮ ＥＮ １３５０１−１による燃焼クラスＡ２に対する要件を満たしていない。

比較例Ｂ
フォーム材料の製造に使用されるメラミン／ホルムアルデヒド前縮合物と無機充填剤との全質量に対して、７５質量％の充填剤としてのガラス玉を有するメラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料の製造：
噴霧乾燥したメラミン／ホルムアルデヒド前縮合物７５質量部（モル比１：３）を、水２５質量部中に溶解し、ギ酸３質量％、Ｎａ−Ｃ₁₂／Ｃ₁₄アルキルスルフェート２質量％、ペンタン３８質量％（この場合、質量％は、それぞれ前縮合物に対するものである）、およびガラスパール 型Ｍｉｃｒｏｂｅａｄｓ２２５質量部（０．２〜０．３ｍｍの範囲内の粒度分布（「ＴＧＶ」）、平均粒径０．２５ｍｍ、Ｓｉｇｍｕｎｄ Ｌｉｎｄｎｅｒ ＧｍｂＨ）を添加し、引続き攪拌し、次いで型内でポリプロピレンから（フォームへと）マイクロ波エネルギーの照射によって発泡させた。発泡後に、３０分間乾燥させた。

メラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料は、１８ｇ／ｌの密度および２３．７Ｎのラム圧力値を有する。このフォーム材料は、ＤＩＮ ＥＮ １３５０１−１による燃焼クラスＡ２に対する要件を満たしていない。

比較例Ｃ
フォーム材料の製造に使用されるメラミン／ホルムアルデヒド前縮合物と無機充填剤との全質量に対して、７７．５質量％の充填剤としてのガラス玉を有するメラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料の製造：
本例を比較例Ｂと同様に実施したが、しかし、ガラスパール 型Ｍｉｃｒｏｂｅａｄｓ２５８質量部（０．２〜０．３ｍｍの範囲内のＴＧＶ、平均粒径０．２５ｍｍ、Ｓｉｇｍｕｎｄ Ｌｉｎｄｎｅｒ ＧｍｂＨ）を使用した。

メラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料は、２１ｇ／ｌの密度を有する。このフォーム材料は、ＤＩＮ ＥＮ １３５０１−１による燃焼クラスＡ２に対する要件を満たしていない。

比較例Ｄ
フォーム材料の製造に使用されるメラミン／ホルムアルデヒド前縮合物と無機充填剤との全質量に対して、９０質量％の充填剤としてのガラス玉を有するメラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料の製造：
本例を比較例Ｂと同様に実施したが、しかし、ガラスパール 型Ｍｉｃｒｏｂｅａｄｓ６７５質量部（０〜０．０２ｍｍの範囲内のＴＧＶ、平均粒径０．０１ｍｍ、Ｓｉｇｍｕｎｄ Ｌｉｎｄｎｅｒ ＧｍｂＨ）を使用した。

融通の利くフォーム材料は、得られなかった。

実施例１
フォーム材料の製造に使用されるメラミン／ホルムアルデヒド前縮合物と無機充填剤との全質量に対して、８０質量％の充填剤としてのガラスパールを有するメラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料の製造：
噴霧乾燥したメラミン／ホルムアルデヒド前縮合物７５質量部（モル比１：３）を、水２５質量部中に溶解し、ギ酸３質量％、Ｎａ−Ｃ₁₂／Ｃ₁₄アルキルスルフェート２質量％、ペンタン３８質量％（この場合、質量％は、それぞれ前縮合物に対するものである）、およびガラスパール 型Ｍｉｃｒｏｂｅａｄｓ３００質量部（０．２〜０．３ｍｍの範囲内のＴＧＶ、平均粒径０．２５ｍｍ、Ｓｉｇｍｕｎｄ Ｌｉｎｄｎｅｒ ＧｍｂＨ）を添加し、引続き攪拌し、次いで型内でポリプロピレンから（フォームへと）マイクロ波エネルギーの照射によって発泡させた。発泡後に、３０分間乾燥させた。

このフォーム材料は、２７ｇ／ｌの密度、２２．５Ｎのラム圧力値を有し、かつＤＩＮ ＥＮ １３５０１−１による燃焼クラスＡ２に対する要件を満たしていた。

実施例２
フォーム材料の製造に使用されるメラミン／ホルムアルデヒド前縮合物と無機充填剤との全質量に対して、９０質量％の充填剤としてのガラスパールを有するメラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料の製造：
本例は、実施例１と同様に実施されたが、しかし、ガラスパール 型Ｍｉｃｒｏｂｅａｄｓ６７５質量部（０．２〜０．３ｍｍの範囲内のＴＧＶ、平均粒径０．２５ｍｍ、Ｓｉｇｍｕｎｄ Ｌｉｎｄｎｅｒ ＧｍｂＨ）を使用した。

このフォーム材料は、５１ｇ／ｌの密度、１３．５Ｎのラム圧力値を有し、かつＤＩＮ ＥＮ １３５０１−１による燃焼クラスＡ２に対する要件を満たしている。

実施例３
フォーム材料の製造に使用されるメラミン／ホルムアルデヒド前縮合物と無機充填剤との全質量に対して、９０質量％の充填剤としてのガラスパールを有するメラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料の製造：
本例は、実施例１と同様に実施されたが、しかし、ガラスパール 型Ｍｉｃｒｏｂｅａｄｓ６７５質量部（０．０４〜０．０７ｍｍの範囲内のＴＧＶ、平均粒径０．０６ｍｍ、Ｓｉｇｍｕｎｄ Ｌｉｎｄｎｅｒ ＧｍｂＨ）を使用した。

このフォーム材料は、５１ｇ／ｌの密度、５．８Ｎのラム圧力値を有し、かつＤＩＮ ＥＮ １３５０１−１による燃焼クラスＡ２に対する要件を満たしている。

実施例４
フォーム材料の製造に使用されるメラミン／ホルムアルデヒド前縮合物と無機充填剤との全質量に対して、９０質量％の充填剤としてのガラスパールを有するメラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料の製造：
本例は、実施例１と同様に実施されたが、しかし、ガラスパール 型Ｍｉｃｒｏｂｅａｄｓ６７５質量部（０．０７〜０．１１ｍｍの範囲内のＴＧＶ、平均粒径０．０９ｍｍ、Ｓｉｇｍｕｎｄ Ｌｉｎｄｎｅｒ ＧｍｂＨ）を使用した。

このフォーム材料は、５１ｇ／ｌの密度、７．８Ｎのラム圧力値を有し、かつＤＩＮ ＥＮ １３５０１−１による燃焼クラスＡ２に対する要件を満たしている。

実施例５
フォーム材料の製造に使用されるメラミン／ホルムアルデヒド前縮合物と無機充填剤との全質量に対して、９０質量％の充填剤としての石英砂を有するメラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料の製造：
本例は、実施例１と同様に実施されたが、しかし、石英砂６７５質量部（０．３〜０．７ｍｍの範囲内のＴＧＶ、平均粒径０．５ｍｍ）を使用した。

このフォーム材料は、５１ｇ／ｌの密度、３．７Ｎのラム圧力値を有し、かつＤＩＮ ＥＮ １３５０１−１による燃焼クラスＡ２に対する要件を満たしている。

実施例６
フォーム材料の製造に使用されるメラミン／ホルムアルデヒド前縮合物と無機充填剤との全質量に対して、９０質量％の充填剤としてのカンラン石を有するメラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料の製造：
本例は、実施例１と同様に実施されたが、しかし、カンラン石６７５質量部（０．２５〜０．５ｍｍの範囲内のＴＧＶ、平均粒径０．４ｍｍ、Ｖａｎｇｕａｒｄ ２５０−５００、Ｓｉｂｅｌｃｏ社）を使用した。

このフォーム材料は、５１ｇ／ｌの密度、１．６Ｎのラム圧力値を有し、かつＤＩＮ ＥＮ １３５０１−１による燃焼クラスＡ２に対する要件を満たしていた。

実施例７
フォーム材料の製造に使用されるメラミン／ホルムアルデヒド前縮合物と無機充填剤との全質量に対して、９５質量％の充填剤としてのカルボライト（Ｃａｒｂｏｌｉｔｅ）を有するメラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料の製造：
本例は、実施例１と同様に実施されたが、しかし、カルボライト（Ｃａｒｂｏｌｉｔｅ）２０／４０ １４２５質量部（０．６〜０．８５ｍｍの範囲内のＴＧＶ、平均粒径０．７ｍｍ、Ｃａｒｂｏｃｅｒａｍｉｃｓ社）を使用した。

このフォーム材料は、８７ｇ／ｌの密度、６．９Ｎのラム圧力値を有し、かつＤＩＮ ＥＮ １３５０１−１による燃焼クラスＡ２に対する要件を満たしていた。

実施例８
フォーム材料の製造に使用されるメラミン／ホルムアルデヒド前縮合物と無機充填剤との全質量に対して、９０質量％の充填剤としてのムライトを有するメラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料の製造：
本例は、実施例１と同様に実施されたが、しかし、ムライト６７５質量部（Ｍ７２、０〜０．５ｍｍの範囲内のＴＧＶ、平均粒径０．２５ｍｍ、Ｎａｂａｌｔｅｃ社）を使用した。

このフォーム材料は、６３ｇ／ｌの密度、４．６Ｎのラム圧力値を有し、かつＤＩＮ ＥＮ １３５０１−１による燃焼クラスＡ２に対する要件を満たしていた。

Claims (9)

1. メラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料であって、当該メラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料が無機充填剤を８０〜９８質量％含有し、その際に、前記質量％は、フォーム材料の製造に使用される、メラミン／ホルムアルデヒド前縮合物および無機充填剤からの全質量に対するものであることを特徴とする、上記メラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料。
2. 前記メラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料が無機充填剤を８０〜９５質量％含有し、その際に、前記質量％は、フォーム材料の製造に使用される、メラミン／ホルムアルデヒド前縮合物および無機充填剤からの全質量に対するものであることを特徴とする、請求項１記載のメラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料。
3. 無機充填剤として、石英、カンラン石、玄武岩、ガラス玉、ガラス繊維、セラミック玉、粘土鉱物、硫酸塩、炭酸塩、珪藻土、ケイ酸塩、コロイド状ケイ酸塩またはこれらの混合物が使用されていることを特徴とする、請求項１または２記載のメラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料。
4. 無機充填剤が０．０３ｍｍ〜３ｍｍの平均粒径を有することを特徴とする、請求項１から３までのいずれか１項に記載のメラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料。
5. 無機充填剤が球状の粒子であることを特徴とする、請求項１から４までのいずれか１項に記載のメラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料。
6. 無機充填剤がフォーム材料の細孔構造体中に埋設されており、および平均粒径がフォーム構造体の平均細孔直径に相応することを特徴とする、請求項１から５までのいずれか１項に記載のメラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料。
7. メラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料の密度が１００ｇ／ｌ未満であることを特徴とする、請求項１から６までのいずれか１項に記載のメラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料。
8. 請求項１から７までのいずれか１項に記載のメラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料の製造法であって、メラミン／ホルムアルデヒド前縮合物を溶剤中で、酸、分散剤、発泡剤および無機充填剤と一緒に当該発泡剤の沸騰温度を上廻る温度で発泡させ、引続き乾燥させることを特徴とする、請求項１から７までのいずれか１項に記載のメラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料の製造法。
9. 土木建築における断熱および防音のため、自動車産業、船舶工業および鉄道車両産業における断熱および防音のため、宇宙船の建造における断熱および防音のため、またはクッション産業における断熱および防音のための、請求項１から７までのいずれか１項に記載のメラミン／ホルムアルデヒドフォーム材料の使用。