JP2023089975A - Foam-forming composition and foam - Google Patents

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JP2023089975A
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foam
flame retardant
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嘉隆 伊藤
Yoshitaka Ito
敦史 宮田
Atsushi Miyata
優 中村
Yu Nakamura
諒太 渋谷
Ryota Shibuya
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Inoac Technical Center Co Ltd
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Abstract

To provide a foam-forming composition that enables the production of a foam having excellent performance.SOLUTION: A foam-forming composition comprises an active hydrogen compound comprising two or more active hydrogen atoms, a polyisocyanate compound, and a flame retardant, wherein the flame retardant comprises a flame retardant A which is a compound having a cyclic structure comprising a heterocyclic ring or an aromatic ring, and a functional group comprising an ethylenic or acetylenic unsaturated carbon bond.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、発泡体形成用組成物及び発泡体に関する。 The present invention relates to foam-forming compositions and foams.

発泡体は、断熱性を有する軽量材料であることから、建築用途や石油およびガス運搬用船舶、冷蔵庫などの電化製品の保温材、断熱材など、種々の用途に使用されている。しかしながら、発泡体の断熱性や難燃性が十分ではない場合があるため、発泡体の断熱性や難燃性を向上させる種々の研究が行われてきた。 Since foams are light-weight materials having thermal insulation properties, they are used in various applications such as building applications, ships for oil and gas transportation, heat insulating materials for electric appliances such as refrigerators, and heat insulating materials. However, in some cases, the thermal insulation and flame retardancy of foams are not sufficient, and various studies have been conducted to improve the thermal insulation and flame retardancy of foams.

例えば、特許文献1では、ハロゲン化エステルグリコール等が使用された、難燃性等に優れる発泡体が開示されている。 For example, Patent Literature 1 discloses a foam that uses halogenated ester glycol or the like and has excellent flame retardancy.

また、特許文献2では、ポリオールとして、ポリエチレングリコールとフタル酸由来のエステルポリオールとマンニッヒ系ポリオールとを使用した、難燃性等に優れる発泡体が開示されている。 Further, Patent Document 2 discloses a foam having excellent flame retardancy and the like, which uses polyethylene glycol, phthalic acid-derived ester polyol, and Mannich polyol as polyols.

特許第5625954号Patent No. 5625954 特開2011-157528号公報JP 2011-157528 A

しかしながら、従来技術に係る発泡体は、難燃性をはじめとする諸性能が十分ではないことがあった。 However, the foams according to the prior art are sometimes insufficient in various performances including flame retardancy.

そこで本発明は、優れた性能を有する発泡体を製造可能な発泡体形成用組成物の提供を目的とする。 SUMMARY OF THE INVENTION Accordingly, an object of the present invention is to provide a foam-forming composition capable of producing a foam having excellent performance.

本発明者らは、鋭意研究を行い、特定の成分を含む発泡体形成用組成物によって、前記課題を解決可能なことを見出し、本発明を完成させた。即ち、本発明は以下の通りである。 The present inventors have conducted intensive research, found that the above problems can be solved by a foam-forming composition containing specific components, and completed the present invention. That is, the present invention is as follows.

本発明は、2以上の活性水素を有する活性水素化合物と、ポリイソシアネート化合物と、難燃剤とを含み、
前記難燃剤が、複素環又は芳香環を含む環式構造と、エチレン性又はアセチレン性の不飽和炭素結合を含む官能基と、を有する化合物である難燃剤Aを含む、発泡体形成用組成物である。
The present invention comprises an active hydrogen compound having two or more active hydrogens, a polyisocyanate compound, and a flame retardant,
A foam-forming composition comprising a flame retardant A, wherein the flame retardant is a compound having a cyclic structure containing a heterocyclic ring or an aromatic ring and a functional group containing an ethylenically or acetylenically unsaturated carbon bond. is.

前記活性水素化合物がポリオール化合物又はポリアミン化合物を含むことが好ましい。
前記難燃剤が窒素含有複素環を含むことが好ましい。
前記難燃剤として、前記難燃剤A以外の難燃剤Bを更に含むことが好ましい。
The active hydrogen compound preferably contains a polyol compound or a polyamine compound.
It is preferred that the flame retardant contains a nitrogen-containing heterocycle.
It is preferable that a flame retardant B other than the flame retardant A is further included as the flame retardant.

本発明は、前記発泡体形成用組成物を、発泡及び硬化させて得られる発泡体であってもよい。 The present invention may be a foam obtained by foaming and curing the foam-forming composition.

本発明は、難燃剤として、複素環又は芳香環を含む環式構造と、エチレン性又はアセチレン性の不飽和炭素結合を含む官能基と、を有する化合物を含む、ポリウレタン発泡体であってもよい。 The present invention may be a polyurethane foam containing, as a flame retardant, a compound having a cyclic structure containing a heterocyclic ring or an aromatic ring and a functional group containing an ethylenically or acetylenically unsaturated carbon bond. .

本発明は、難燃剤として、複素環又は芳香環を含む環式構造と、エチレン性又はアセチレン性の不飽和炭素結合を含む官能基と、を有する化合物を含むとする、ポリウレア発泡体であってもよい。 The present invention is a polyurea foam containing, as a flame retardant, a compound having a cyclic structure containing a heterocyclic or aromatic ring and a functional group containing an ethylenically or acetylenically unsaturated carbon bond, good too.

上記列挙された各構成のうち任意の2以上の構成を組み合わせた全ての発明も本発明に含まれる。 The present invention also includes all inventions in which any two or more of the configurations listed above are combined.

本発明によれば、優れた性能を有する発泡体を製造可能な発泡体形成用組成物を提供することができる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, the composition for foam formation which can manufacture the foam which has the outstanding performance can be provided.

以下、本発明に係る発泡体形成用組成物及び発泡体について詳述するが、本発明はこれには限定されない。 The foam-forming composition and foam according to the present invention will be described in detail below, but the present invention is not limited thereto.

以下において、ある化合物が記載されている場合、その異性体も同時に記載されているものとする。 In the following, when a certain compound is described, its isomer is also described at the same time.

また、発泡体形成用組成物における各成分(固形分)の含有量/含有割合の説明は、特に矛盾がない範囲で、発泡体における各成分の含有量/含有割合の説明として読み替えることができる。 In addition, the description of the content/content ratio of each component (solid content) in the foam-forming composition can be read as the description of the content/content ratio of each component in the foam, as long as there is no contradiction. .

<<<<発泡体形成用組成物>>>>
発泡体形成用組成物は、活性水素化合物(2以上の活性水素を含む化合物)と、ポリイソシアネートと、難燃剤と、を含む。
<<<<Foam Forming Composition>>>>
The foam-forming composition includes an active hydrogen compound (a compound containing two or more active hydrogens), a polyisocyanate, and a flame retardant.

<<<活性水素化合物>>>
2以上の活性水素を有する化合物は、例えば、ポリオール化合物、多価フェノール化合物、ポリアミン化合物、アルカノールアミン化合物、ポリチオール化合物等を挙げることができる。
<<<Active Hydrogen Compound>>>
Examples of compounds having two or more active hydrogens include polyol compounds, polyhydric phenol compounds, polyamine compounds, alkanolamine compounds, and polythiol compounds.

2以上の活性水素を有する化合物は、ポリオール化合物及び/又はポリアミン化合物であることが好ましい。 The compound having two or more active hydrogens is preferably a polyol compound and/or a polyamine compound.

ポリオール化合物としては、特に限定されず、ポリエステルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリエステルエーテルポリオール等を挙げることができる。 The polyol compound is not particularly limited, and may include polyester polyol, polycarbonate polyol, polyether polyol, polyester ether polyol, and the like.

ポリエステルポリオールとしては、特に限定されず、例えば、
カルボン酸成分[脂肪族ジカルボン酸、例えばコハク酸、アジピン酸、セバシン酸及びアゼライン酸等、芳香族ジカルボン酸、例えばフタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸及びナフタレンジカルボン酸等、脂環族ジカルボン酸、例えばヘキサヒドロフタル酸、ヘキサヒドロテレフタル酸及びヘキサヒドロイソフタル酸等、又はこれらの酸エステルもしくは酸無水物]と、ポリオール成分[エチレングリコール、1,3-プロピレングリコール、1,2-プロピレングリコール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,8-オクタンジオール、1,9-ノナンジオール等、もしくは、これらの混合物]と、の脱水縮合反応で得られるポリプロピレングリコールなどのポリエステルポリオール;
ε-カプロラクトン、メチルバレロラクトン等のラクトンモノマーの開環重合で得られるポリラクトンジオール;
等を挙げることができる。
The polyester polyol is not particularly limited, and for example,
Carboxylic acid component [aliphatic dicarboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, sebacic acid and azelaic acid, aromatic dicarboxylic acids such as phthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid and naphthalenedicarboxylic acid, alicyclic dicarboxylic acids such as hexahydrophthalic acid, hexahydroterephthalic acid and hexahydroisophthalic acid, or their acid esters or acid anhydrides] and a polyol component [ethylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1, 3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, neopentyl glycol, 1,8-octanediol, 1, 9-nonanediol, etc., or a mixture thereof] and a polyester polyol such as polypropylene glycol obtained by a dehydration condensation reaction;
Polylactone diols obtained by ring-opening polymerization of lactone monomers such as ε-caprolactone and methyl valerolactone;
etc. can be mentioned.

ポリカーボネートポリオールとしては、例えば、エチレングリコール、1,2-プロピレングリコール、1,3-プロピレングリコール、1,3-ブタンジオール、1,4-ブタンジオール、1,5-ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、1,8-オクタンジオール、1,9-ノナンジオール、ジエチレングリコール等の多価アルコールの少なくとも1種と、ジエチレンカーボネート、ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート等と、を反応させて得られるものを挙げることができる。 Examples of polycarbonate polyols include ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,3-propylene glycol, 1,3-butanediol, 1,4-butanediol, 1,5-pentanediol, and 1,6-hexane. At least one polyhydric alcohol such as diol, 3-methyl-1,5-pentanediol, neopentyl glycol, 1,8-octanediol, 1,9-nonanediol, diethylene glycol, diethylene carbonate, dimethyl carbonate, diethyl and those obtained by reacting carbonate and the like.

ポリエーテルポリオールとしては、例えば、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、テトラヒドロフラン等の環状エーテルをそれぞれ重合させて得られるポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテルグリコール等、及び、これらのコポリエーテルが挙げられる。また、グリセリンやトリメチロールエタン等の多価アルコールを用い、上記の環状エーテルを重合させて得ることもできる。 Examples of polyether polyols include polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene ether glycol obtained by polymerizing cyclic ethers such as ethylene oxide, propylene oxide and tetrahydrofuran, respectively, and copolyethers thereof. It can also be obtained by polymerizing the above cyclic ether using a polyhydric alcohol such as glycerin or trimethylolethane.

ポリエステルエーテルポリオールとしては、例えば、脂肪族ジカルボン酸、例えばコハク酸、アジピン酸、セバシン酸及びアゼライン酸等、芳香族ジカルボン酸、例えばフタル酸、テレフタル酸、イソフタル酸及びナフタレンジカルボン酸等、脂環族ジカルボン酸、例えばヘキサヒドロフタル酸、ヘキサヒドロテレフタル酸及びヘキサヒドロイソフタル酸等、又はこれらの酸エステルもしくは酸無水物と、ジエチレングリコール、もしくはプロピレンオキシド付加物等のグリコール等、又は、これらの混合物との脱水縮合反応で得られるものを挙げることができる。 Polyester ether polyols include, for example, aliphatic dicarboxylic acids such as succinic acid, adipic acid, sebacic acid and azelaic acid, aromatic dicarboxylic acids such as phthalic acid, terephthalic acid, isophthalic acid and naphthalenedicarboxylic acid, alicyclic Dicarboxylic acids such as hexahydrophthalic acid, hexahydroterephthalic acid and hexahydroisophthalic acid, or their acid esters or acid anhydrides and glycols such as diethylene glycol or propylene oxide adducts, or mixtures thereof Those obtained by a dehydration condensation reaction can be mentioned.

ポリアルキレンポリオールとしては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコールなどのポリアルキレングリコール、ポリブタジエンポリオール、ポリエチレングリコール-ポリプロピレングリコール共重合体、ポリエチレングリコール-ポリテトラメチレングリコール共重合体、ポリプロピレングリコール-ポリテトラメチレングリコール共重合体等が挙げられる。 Examples of polyalkylene polyol include polyalkylene glycol such as polyethylene glycol, polypropylene glycol, polytetramethylene glycol, polybutadiene polyol, polyethylene glycol-polypropylene glycol copolymer, polyethylene glycol-polytetramethylene glycol copolymer, polypropylene glycol-polytetramethylene glycol. A methylene glycol copolymer and the like can be mentioned.

多価フェノール化合物としては、特に限定されず、例えば、ピロガロール、ハイドロキノン等の単環多価フェノール;ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールスルホン等のビスフェノール類;等が挙げられる。 The polyhydric phenol compound is not particularly limited, and examples thereof include monocyclic polyhydric phenols such as pyrogallol and hydroquinone; bisphenols such as bisphenol A, bisphenol F and bisphenol sulfone; and the like.

ポリアミン化合物としては、特に限定されず、例えば、脂肪族ポリアミン、芳香族ポリアミン、脂環式ポリアミン等を挙げることができる。
具体的には、N,N-ビス(sec-ブチルアミノフェニル)メタン、4,4-メチレン-ビス(2-メチルシクロヘキシルアミン)、4,4’-ジアミノ-3,3’-ジクロロジフェニルメタン、トリメチレン-ビス(4-アミノベンゾエート)、4,4’-ジアミノ-3,3’-ジエチルー5,5’-ジメチルジフェニルメタン、ポリテトラメチレンオキシド-ジ-p-アミノベンゾエート、2,2’,6,6’-テトラエチル-4,4’-メチレンジアニリン、4,4’-メチレンビス(2-イソプロピル-6-メチルアニリン)、4,4’-メチレンビス(2,6-ジイソプロピルアニリン)、4,4’-メチレンビス(3-クロロ-2,6-ジエチルアニリン)、3,5-ジエチルトルエン-2,4-ジアミン、ジメチルチオトルエンジアミンを挙げることができる。
The polyamine compound is not particularly limited, and examples thereof include aliphatic polyamines, aromatic polyamines, and alicyclic polyamines.
Specifically, N,N-bis(sec-butylaminophenyl)methane, 4,4-methylene-bis(2-methylcyclohexylamine), 4,4′-diamino-3,3′-dichlorodiphenylmethane, trimethylene -bis(4-aminobenzoate), 4,4'-diamino-3,3'-diethyl-5,5'-dimethyldiphenylmethane, polytetramethylene oxide-di-p-aminobenzoate, 2,2',6,6 '-Tetraethyl-4,4'-methylenedianiline, 4,4'-methylenebis(2-isopropyl-6-methylaniline), 4,4'-methylenebis(2,6-diisopropylaniline), 4,4'- Mention may be made of methylenebis(3-chloro-2,6-diethylaniline), 3,5-diethyltoluene-2,4-diamine, dimethylthiotoluenediamine.

ポリチオール化合物としては、特に限定されず、例えば、ビス-(2-ヒドロチオエチロキシ)メタン、ジチオエチレングリコール、ジチオエリトリトール、及びジチオトレイトールが挙げられる。 Polythiol compounds are not particularly limited and include, for example, bis-(2-hydrothioethyloxy)methane, dithioethylene glycol, dithioerythritol, and dithiothreitol.

アルカノールアミン化合物としては、特に限定されず、例えば、ジエタノールアミン、エタノールイソプロパノールアミン、ジイソプロパノールアミン、エタノール-2-ヒドロキシブチルアミン、イソプロパノール-2-ヒドロキシブチルアミン、トリエタノールアミン、N-メチルアミノエタノール、N-ノルマルブチルチルアミノエタノール、N-tert-ブチルアミノエタノール、N-エチルアミノエタノール、N-ベンジルアミノエタノール、N-(2-ヒドロキシエチル)ピペラジン等が挙げられる。 Alkanolamine compounds are not particularly limited, and examples include diethanolamine, ethanolisopropanolamine, diisopropanolamine, ethanol-2-hydroxybutylamine, isopropanol-2-hydroxybutylamine, triethanolamine, N-methylaminoethanol, N-normal Butylethylaminoethanol, N-tert-butylaminoethanol, N-ethylaminoethanol, N-benzylaminoethanol, N-(2-hydroxyethyl)piperazine and the like.

ここで、発泡体形成用組成物に含まれる活性水素化合物や触媒の種類等を変更することで、樹脂の種類を変更することができる。例えば、活性水素化合物としてポリオール化合物を用いることでポリウレタン発泡体やポリイソシアヌレート発泡体を得ること、活性水素化合物としてポリアミン化合物を用いることでポリウレア発泡体を得ること、活性水素化合物としてポリチオール化合物を用いることでポリチオウレタン樹脂を得ること、等が可能となる。 Here, the type of resin can be changed by changing the type of active hydrogen compound or catalyst contained in the foam-forming composition. For example, using a polyol compound as an active hydrogen compound to obtain a polyurethane foam or a polyisocyanurate foam, using a polyamine compound as an active hydrogen compound to obtain a polyurea foam, or using a polythiol compound as an active hydrogen compound. This makes it possible to obtain a polythiourethane resin, and the like.

ポリオール化合物及び多価フェノール化合物の水酸基価は、50~1000mgKOH/gであることが好ましく、80~850mgKOH/gであることがより好ましく、100~700mgKOH/gであることが更に好ましい。 The hydroxyl value of the polyol compound and polyhydric phenol compound is preferably 50 to 1000 mgKOH/g, more preferably 80 to 850 mgKOH/g, even more preferably 100 to 700 mgKOH/g.

ここで、当該水酸基価は、JIS-K0070に準じて測定した値である。 Here, the hydroxyl value is a value measured according to JIS-K0070.

ポリチオール化合物のメルカプト価(SH価)は、50~1000mgKOHであることが好ましい。
ここで、ポリチオール化合物のメルカプト基価は、以下の方法により求められる。メルカプト基価(SH価;mgKOH/g):100mL(ミリリットル)サンプル瓶に試料を秤量し(質量はグラム単位で小数点以下4桁まで正確に読み取る)、無水酢酸-テトラヒドロフラン溶液(溶液100mL中に無水酢酸4gを含む)5mLと4-ジメチルアミノピリジン-テトラヒドロフラン溶液(溶液100mL中に4-ジメチルアミノピリジン1gを含む)10mLを正確に加えて試料を完全に溶解させた後、室温で1時間撹拌する。次いで、超純水1mLを正確に加えて室温で30分間撹拌した後、0.5M水酸化カリウム-エタノール溶液で滴定する(指示薬:フェノールフタレイン)。
SH価は次式により算出する。
SH価(mgKOH/g)=28.05×(B-A)/S
(但し、式中、Sは試料採取量(g)、Aは試料の滴定に要した0.5M水酸化カリウム-エタノール溶液の量(mL)、Bは空試験で要した0.5M水酸化カリウム-エタノール溶液の量(mL)を表す。)
The mercapto value (SH value) of the polythiol compound is preferably 50-1000 mgKOH.
Here, the mercapto group value of the polythiol compound is obtained by the following method. Mercapto group value (SH value; mgKOH/g): Weigh the sample in a 100 mL (milliliter) sample bottle (the mass is in grams and read accurately to four decimal places), acetic anhydride-tetrahydrofuran solution (anhydrous in 100 mL of solution Accurately add 5 mL of 4-dimethylaminopyridine-tetrahydrofuran solution (containing 1 g of 4-dimethylaminopyridine in 100 mL of solution) and 10 mL of 4-dimethylaminopyridine-tetrahydrofuran solution to dissolve the sample completely, then stir at room temperature for 1 hour. . Then, exactly 1 mL of ultrapure water is added and stirred at room temperature for 30 minutes, followed by titration with a 0.5M potassium hydroxide-ethanol solution (indicator: phenolphthalein).
The SH value is calculated by the following formula.
SH value (mgKOH/g) = 28.05 x (BA)/S
(Wherein, S is the sample collection amount (g), A is the amount of 0.5M potassium hydroxide-ethanol solution required for titration of the sample (mL), B is the 0.5M hydroxide required in the blank test Represents the amount (mL) of potassium-ethanol solution.)

ポリアミン化合物のアミン価は、50~1000mgKOH/gであることが好ましく、50~800mgKOH/gであることがより好ましい。
ここで、ポリアミン化合物のアミン価は、JIS K1557-7:2011「プラスチック-ポリウレタン原料ポリオール試験方法-第7部:塩基性度の求め方(窒素含有量及び全アミン価表示)」に記載の全アミン価の測定方法によって測定する。
The amine value of the polyamine compound is preferably 50-1000 mgKOH/g, more preferably 50-800 mgKOH/g.
Here, the amine value of the polyamine compound is all described in JIS K1557-7:2011 "Plastics-Polyurethane raw material polyol test method-Part 7: Determination of basicity (nitrogen content and total amine value display)" Measured by the method for measuring amine value.

アルカノールアミン化合物の水酸基価は、50~1000mgKOH/gであることが好ましい。また、アルカノールアミン化合物のアミン価は、50~800mgKOH/gであることがより好ましい。 The alkanolamine compound preferably has a hydroxyl value of 50 to 1000 mgKOH/g. Moreover, the amine value of the alkanolamine compound is more preferably 50 to 800 mgKOH/g.

活性水素含有化合物は、単独で、又は、複数を組み合わせて用いることができる。 Active hydrogen-containing compounds can be used alone or in combination.

<<<ポリイソシアネート化合物>>>
ポリイソシアネート化合物は、イソシアネート基を複数有する化合物である限り限定されず、芳香族、脂肪族及び脂環族のいずれでもよい。
<<<polyisocyanate compound>>>
The polyisocyanate compound is not limited as long as it is a compound having multiple isocyanate groups, and may be aromatic, aliphatic or alicyclic.

2官能のポリイソシアネートとしては、例えば、
2,4-トルエンジイソシアネート(2,4-TDI)、2,6-トルエンジイソシアネート(2,6-TDI)、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(4,4’-MDI)、2,4’-ジフェニルメタンジアネート(2,4’-MDI)、2,2’-ジフェニルメタンジイソシアネート(2,2’-MDI)、水素添加MDI、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、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート、1,5-ナフタレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート(XDI)、水素添加XDI、テトラメチルキシレンジイソシアネート(TMXDI)、などの芳香族系のもの;
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のもの;
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、リジンジイソシアネートなどのアルキレン系のもの;
等が挙げられる。
Examples of bifunctional polyisocyanates include
2,4-toluene diisocyanate (2,4-TDI), 2,6-toluene diisocyanate (2,6-TDI), m-phenylene diisocyanate, p-phenylene diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (4, 4'-MDI), 2,4'-diphenylmethanedianate (2,4'-MDI), 2,2'-diphenylmethane diisocyanate (2,2'-MDI), hydrogenated MDI, xylylene diisocyanate, 3,3 '-dimethyl-4,4'-biphenylene diisocyanate, 3,3'-dimethoxy-4,4'-biphenylene diisocyanate, polymethylene polyphenyl polyisocyanate, 1,5-naphthalene diisocyanate, xylylene diisocyanate (XDI), Aromatics such as hydrogenated XDI, tetramethylxylene diisocyanate (TMXDI);
Cycloaliphatic ones such as cyclohexane-1,4-diisocyanate, isophorone diisocyanate, dicyclohexylmethane-4,4′-diisocyanate, methylcyclohexane diisocyanate;
Alkylene compounds such as butane-1,4-diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, isopropylene diisocyanate, methylene diisocyanate, and lysine diisocyanate;
etc.

3官能以上のポリイソシアネートとしては、例えば、1-メチルベンゾール-2,4,6-トリイソシアネート、1,3,5-トリメチルベンゾール-2,4,6-トリイソシアネート、ビフェニル-2,4,4’-トリイソシアネート、ジフェニルメタン-2,4,4’-トリイソシアネート、メチルジフェニルメタン-4,6,4’-トリイソシアネート、4,4’-ジメチルジフェニルメタン-2,2’,5,5’テトライソシアネート、トリフェニルメタン-4,4’,4”-トリイソシアネート、ポリメリックMDI、リジンエステルトリイソシアネート、1,3,6-ヘキサメチレントリイソシアネート、1,6,11-ウンデカントリイソシアネート、ビシクロヘプタントリイソシアネート、1,8-ジイソシアナトメチルオクタン等が挙げられる。 Tri- or higher functional polyisocyanates include, for example, 1-methylbenzol-2,4,6-triisocyanate, 1,3,5-trimethylbenzol-2,4,6-triisocyanate, biphenyl-2,4,4 '-triisocyanate, diphenylmethane-2,4,4'-triisocyanate, methyldiphenylmethane-4,6,4'-triisocyanate, 4,4'-dimethyldiphenylmethane-2,2',5,5'tetraisocyanate, triphenylmethane-4,4′,4″-triisocyanate, polymeric MDI, lysine ester triisocyanate, 1,3,6-hexamethylene triisocyanate, 1,6,11-undecane triisocyanate, bicycloheptane triisocyanate, 1 , 8-diisocyanatomethyloctane and the like.

また、ポリイソシアネート化合物は、上記化合物の変性体や誘導体等であってもよい。 Further, the polyisocyanate compound may be a modified product or derivative of the above compound.

また、ポリイソシアネート化合物は、2以上の活性水素を含有する活性水素化合物(例えば、前述したポリオール化合物)に対して過剰量となるようにポリイソシアネート化合物を反応させて得られた、末端イソシアネート基を有するプレポリマーを含んでいてもよい。 In addition, the polyisocyanate compound has a terminal isocyanate group obtained by reacting the polyisocyanate compound in an excess amount with respect to the active hydrogen compound containing two or more active hydrogens (for example, the polyol compound described above). It may contain a prepolymer having

ポリイソシアネート化合物は、MDI、TDI、及びこれらの変性体若しくは誘導体から選択される1種以上を含むことが好ましく、モノメリックMDI及び/又はクルードMDIであることがより好ましい。 The polyisocyanate compound preferably contains one or more selected from MDI, TDI, and modified or derivatives thereof, more preferably monomeric MDI and/or crude MDI.

これらポリイソシアネート化合物は、単独で、又は、複数を組み合わせて用いることができる。 These polyisocyanate compounds can be used alone or in combination.

発泡体形成用組成物中のポリイソシアネート化合物の含有量は、発泡体形成用組成物のイソシアネートインデックスが、150~800、200~600又は200~500となる量であることが好ましい。ここで、イソシアネートインデックスとは、発泡体形成用組成物のすべての活性水素のモル数と、ポリイソシアネート中のイソシアネート基のモル数の比に100を乗じた値(NCOのモル数/活性水素のモル数×100)を示す。 The content of the polyisocyanate compound in the foam-forming composition is preferably such that the isocyanate index of the foam-forming composition is 150-800, 200-600, or 200-500. Here, the isocyanate index is a value obtained by multiplying the ratio of the number of moles of all active hydrogens in the foam-forming composition to the number of moles of isocyanate groups in the polyisocyanate by 100 (the number of moles of NCO/the number of moles of active hydrogen). number of moles × 100).

<<<<難燃剤>>>>
発泡体形成用組成物は、難燃剤として、複素環又は芳香環を含む環式構造と、エチレン性又はアセチレン性の不飽和炭素結合を含む官能基とを有する化合物を含むことが好ましい。以下、このような化合物を難燃剤Aとする。
<<<<flame retardant>>>>
The foam-forming composition preferably contains, as a flame retardant, a compound having a cyclic structure containing a heterocyclic ring or an aromatic ring and a functional group containing an ethylenically or acetylenically unsaturated carbon bond. Such a compound is hereinafter referred to as flame retardant A.

また、発泡体形成用組成物は、難燃剤Aとは異なる構造を有する難燃剤を更に含むことが好ましい。以下、難燃剤A以外の難燃剤を難燃剤Bとする。 Moreover, the foam-forming composition preferably further contains a flame retardant having a structure different from that of the flame retardant A. The flame retardant other than the flame retardant A is hereinafter referred to as a flame retardant B.

<<<難燃剤A>>>
難燃剤Aは、複素環又は芳香環を含む環式構造と、エチレン性又はアセチレン性の不飽和炭素結合を含む官能基とを有する化合物である。例えば、難燃剤Aは、複素環又は芳香環を含む環式構造の少なくも一つの置換基として、エチレン性又はアセチレン性の不飽和炭素結合を含む官能基を有する化合物である。
<<<flame retardant A>>>
Flame retardant A is a compound having a cyclic structure containing a heterocyclic ring or an aromatic ring and a functional group containing an ethylenically or acetylenically unsaturated carbon bond. For example, flame retardant A is a compound having a functional group containing an ethylenically or acetylenically unsaturated carbon bond as at least one substituent of a cyclic structure containing a heterocyclic ring or an aromatic ring.

ポリウレタン発泡体やポリウレア発泡体等が難燃剤Aを含む場合、以下のような作用機序によって、難燃性を向上させるものと推測される。発泡体が高熱に曝されると、発泡体樹脂骨格が熱分解(燃焼時)してラジカルが発生する。このラジカルと難燃剤Aの不飽和結合が反応して一時的に架橋構造を形成する。その結果、発泡体樹脂骨格中に環式構造が組み込まれるため、発泡体の耐熱性が向上する。また、環式構造は炭化形成しやすく、炭化により表面から内部への延焼を遅延させる効果が期待できる。 When a polyurethane foam, a polyurea foam, or the like contains the flame retardant A, it is presumed that the flame retardancy is improved by the following mechanism of action. When the foam is exposed to high heat, the foam resin skeleton is thermally decomposed (when burned) to generate radicals. This radical reacts with the unsaturated bond of the flame retardant A to temporarily form a crosslinked structure. As a result, the heat resistance of the foam is improved because the cyclic structure is incorporated in the resin skeleton of the foam. In addition, the cyclic structure is likely to form carbonization, and carbonization can be expected to have the effect of retarding the spread of fire from the surface to the inside.

難燃剤Aは、1分子中に、環式構造を1個有していてもよいし、環式構造を2個以上有していてもよい。 The flame retardant A may have one cyclic structure or two or more cyclic structures in one molecule.

芳香環及び複素環は、適宜の置換基を有していてもよい。このような置換基としては、例えば、炭素数1~4のアルキル基、カルボニル基等が挙げられる。 Aromatic rings and heterocyclic rings may have appropriate substituents. Examples of such substituents include alkyl groups having 1 to 4 carbon atoms and carbonyl groups.

難燃剤Aが環式構造を複数有する場合は、環式構造同士が単結合により結合されていてもよいし、炭素原子や酸素原子等を介して結合されていてもよい。例えば、難燃剤Aは、ビフェニル構造やジフェニルメタン構造を骨格中に含んでいてもよい。 When flame retardant A has a plurality of cyclic structures, the cyclic structures may be bonded to each other through single bonds, or may be bonded via carbon atoms, oxygen atoms, or the like. For example, the flame retardant A may contain a biphenyl structure or a diphenylmethane structure in its skeleton.

環式構造は、2個以上の原子を共有した状態で複数の環同士が結合している多環式構造(例えば、ナフタレン環やナジイミド環)を含んでいてもよい。また、この場合、環式構造は、インドール構造等のように、複素環式芳香族環であってもよい。 Cyclic structures may include polycyclic structures (eg, naphthalene and nadimide rings) in which multiple rings are bonded together by sharing two or more atoms. Also in this case, the cyclic structure may be a heterocyclic aromatic ring, such as an indole structure.

複素環は、例えば、3~12員環又は4~8員環とすることができる。 A heterocycle can be, for example, a 3- to 12-membered ring or a 4- to 8-membered ring.

複素環に含まれるヘテロ原子は、1つであっても2つ以上であってもよい。ヘテロ原子は、例えば、酸素、窒素、硫黄、リン、ケイ素等である。 The heteroatom contained in the heterocyclic ring may be 1 or 2 or more. Heteroatoms are, for example, oxygen, nitrogen, sulfur, phosphorus, silicon, and the like.

複素環は、ヘテロ原子として窒素を含むことが好ましい。換言すれば、難燃剤Aは、窒素含有複素環を含むことが好ましい。窒素含有複素環を含む環式構造としては、ピロリジン基、イミダゾリジン環、マレイミド環、フタルイミド環、トリアジン環、イソシアヌレート環、ナジイミド環、グリコールウリル環等が挙げられる。難燃剤Aは、イソシアヌレート環を有することが特に好ましい。このような複素環を含む難燃剤Aを使用することで、発泡体の難燃性や保形性等を高めることができる。 Preferably the heterocycle contains nitrogen as a heteroatom. In other words, flame retardant A preferably contains a nitrogen-containing heterocycle. Cyclic structures containing nitrogen-containing heterocycles include a pyrrolidine group, imidazolidine ring, maleimide ring, phthalimide ring, triazine ring, isocyanurate ring, nadimide ring, glycoluril ring and the like. It is particularly preferred that the flame retardant A has an isocyanurate ring. By using the flame retardant A containing such a heterocyclic ring, the flame retardancy, shape retention, etc. of the foam can be enhanced.

難燃剤Aは、1分子中に、エチレン性又はアセチレン性の不飽和炭素結合を含む官能基を、2個以上有することが好ましく、2~5個有することが好ましく、2~4個有することが好ましく、2~3個有することが特に好ましい。 Flame retardant A preferably has 2 or more functional groups containing ethylenic or acetylenic unsaturated carbon bonds in one molecule, preferably 2 to 5, and may have 2 to 4. Preferably, it is particularly preferable to have 2 to 3.

エチレン性又はアセチレン性の不飽和炭素結合を含む官能基は、例えば、アルケニル基又はアルキニル基(炭素数は、例えば、2~8又は2~5)を含む官能基が挙げられる。アルケニル基又はアルキニル基は、直鎖状、分岐状のいずれであってもよい。 Functional groups containing ethylenically or acetylenically unsaturated carbon bonds include, for example, functional groups containing alkenyl groups or alkynyl groups (having, for example, 2 to 8 or 2 to 5 carbon atoms). An alkenyl group or alkynyl group may be linear or branched.

また、エチレン性又はアセチレン性の不飽和炭素結合を含む官能基は、エステル結合やエーテル結合等を含んでいてもよい。例えば、エチレン性又はアセチレン性の不飽和炭素結合を含む官能基は、(メタ)アクリロイル基、(メタ)アクリロイルオキシ基、又は、(メタ)アクリロイルオキシアルキル基(アルキル部分は、直鎖状、分岐状のいずれであってもよく、また、長鎖であってもよいが、炭素数が1~5又は2~3であることが好ましい。)等であってもよい。 Moreover, the functional group containing an ethylenically or acetylenically unsaturated carbon bond may contain an ester bond, an ether bond, or the like. For example, a functional group containing an ethylenically or acetylenically unsaturated carbon bond may be a (meth)acryloyl group, a (meth)acryloyloxy group, or a (meth)acryloyloxyalkyl group (the alkyl moiety may be linear or branched). It may be of any shape, or it may be a long chain, preferably having 1 to 5 or 2 to 3 carbon atoms.

また、難燃剤Aは、難燃性や保形性を高めるという観点から、エチレン性又はアセチレン性の不飽和炭素結合を末端部分に含む化合物であることが好ましい。より具体的には、難燃剤Aは、アリル基、(メタ)アクリロイルオキシ基、又は、(メタ)アクリロイルオキシアルキル基(アルキル部分の炭素数は、2~3)を有する化合物であることが好ましい。 Moreover, from the viewpoint of enhancing flame retardancy and shape retention, the flame retardant A is preferably a compound containing an ethylenically or acetylenically unsaturated carbon bond at its terminal portion. More specifically, the flame retardant A is preferably a compound having an allyl group, a (meth)acryloyloxy group, or a (meth)acryloyloxyalkyl group (the alkyl moiety has 2 to 3 carbon atoms). .

難燃剤Aの分子量は、100~1500であることが好ましく、120~1200であることがより好ましく、150~500であることが更に好ましい。 The molecular weight of the flame retardant A is preferably 100-1500, more preferably 120-1200, even more preferably 150-500.

難燃剤Aは、発泡体中の難燃剤の分散性が均一となり、難燃性や保形性を高めるという観点から、20℃で液体であることが好ましい。 The flame retardant A is preferably liquid at 20° C. from the viewpoint of uniform dispersibility of the flame retardant in the foam and enhancement of flame retardancy and shape retention.

好ましい難燃剤Aとしては、トリアリルイソシアヌレート(TAIC)、トリメタイルイソシアヌレート(TMAIC),トリアリルシアヌレート(TAC)、エトキシ化イソシアヌル酸トリアクリレート(TEAIC)、テトラアリルグリコルウリレート(TA-G)、アルキルジアリルイソシアヌレート(LCAIC)、フェニレンビスマレイミド(PBMI)、ビスアリルナジイミド(BANI)、ジアリル二レート(DAP)、ジアリフイソフタレート(iso-DAP)、メタクリロイル基末端ポリフェニレンエーテルオリゴマー(DA-PPE)等が挙げられる。 Preferred flame retardants A include triallyl isocyanurate (TAIC), trimethylisocyanurate (TMAIC), triallyl cyanurate (TAC), ethoxylated isocyanuric acid triacrylate (TEAIC), tetraallylglycolurylate (TA- G), alkyl diallyl isocyanurate (LCAIC), phenylene bismaleimide (PBMI), bisallyl nadiimide (BANI), diallyl dilate (DAP), dialiph isophthalate (iso-DAP), methacryloyl group-terminated polyphenylene ether oligomer ( DA-PPE) and the like.

難燃剤Aは、単独で、又は、複数を組み合わせて用いることができる。 Flame retardant A can be used alone or in combination.

発泡体形成用組成物中の難燃剤Aの含有量は、特に限定されないが、活性水素化合物100質量部に対して、1~50質量部、1~40質量部、2~30質量部、5~25質量部、又は、10~20質量部であることが好ましい。 The content of the flame retardant A in the foam-forming composition is not particularly limited, but is 1 to 50 parts by mass, 1 to 40 parts by mass, 2 to 30 parts by mass, 5 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the active hydrogen compound. It is preferably up to 25 parts by mass, or 10 to 20 parts by mass.

また、別の観点では、発泡体形成用組成物中の難燃剤Aの含有量は、活性水素化合物とポリイソシアネートとの合計量(乃至は樹脂成分量)100質量部に対して、0.5~20質量部、1.0~15質量部、1.5~10質量部、又は、3~7質量部であることが好ましい。 From another point of view, the content of the flame retardant A in the foam-forming composition is 0.5 parts per 100 parts by mass of the total amount of the active hydrogen compound and the polyisocyanate (or the amount of the resin component). It is preferably 20 parts by mass, 1.0 to 15 parts by mass, 1.5 to 10 parts by mass, or 3 to 7 parts by mass.

<<<難燃剤B>>>
難燃剤Bは、難燃剤Aとは異なる構造を有する難燃剤であり、リン酸エステル、リン酸塩含有難燃剤、臭素含有難燃剤、ホウ素含有難燃剤、アンチモン含有難燃剤、金属水酸化物、その他の難燃剤が挙げられる。
<<<flame retardant B>>>
Flame retardant B is a flame retardant having a structure different from that of flame retardant A, and includes a phosphate ester, a phosphate-containing flame retardant, a bromine-containing flame retardant, a boron-containing flame retardant, an antimony-containing flame retardant, a metal hydroxide, Other flame retardants are included.

リン酸エステルとしては、例えば、トリフェニルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリキシレニルホスフェート、トリス(t-ブチル化フェニル)ホスフェート、トリス(i-プロピル化フェニル)ホスフェート、2-エチルヘキシルジフェニルホスフェート等の芳香族リン酸エステル;1,3-フェニレンビス(ジフェニルホスフェート)、1,3-フェニレンビス(ジキシレニル)ホスフェート、レゾルシノールビス(ジフェニル)ホスフェート、ビスフェノールAビス(ジフェニルホスフェート)等の芳香族縮合リン酸エステル;トリス(ジクロロプロピル)ホスフェート、トリス(β-クロロプロピル)ホスフェート、トリス(クロロエチル)ホスフェート等の含ハロゲンリン酸エステル類;2,2-ビス(クロロメチル)トリメチレンビス(ビス(2-クロロエチル)ホスフェート)、ポリオキシアルキレンビスジクロロアルキルホスフェート等の含ハロゲン縮合リン酸エステル類;等を挙げることができる。 Phosphate esters include, for example, triphenyl phosphate, cresyl diphenyl phosphate, tricresyl phosphate, trixylenyl phosphate, tris(t-butylated phenyl) phosphate, tris(i-propylated phenyl) phosphate, 2-ethylhexyl Aromatic phosphoric acid esters such as diphenyl phosphate; Condensed phosphoric acid ester; Halogen-containing phosphoric acid esters such as tris (dichloropropyl) phosphate, tris (β-chloropropyl) phosphate, tris (chloroethyl) phosphate; 2,2-bis (chloromethyl) trimethylene bis (bis ( 2-chloroethyl)phosphate), halogen-containing condensed phosphates such as polyoxyalkylenebisdichloroalkylphosphate;

リン酸塩含有難燃剤としては、例えば、モノリン酸塩としては、リン酸アンモニウム、リン酸二水素アンモニウム、リン酸水素二アンモニウム等のアンモニウム塩;リン酸一ナトリウム、リン酸二ナトリウム、リン酸三ナトリウム、亜リン酸一ナトリウム、亜リン酸二ナトリウム、次亜リン酸ナトリウム等のナトリウム塩;リン酸一カリウム、リン酸二カリウム、リン酸三カリウム、亜リン酸一カリウム、亜リン酸二カリウム、次亜リン酸カリウム等のカリウム塩;リン酸一リチウム、リン酸二リチウム、リン酸三リチウム、亜リン酸一リチウム、亜リン酸二リチウム、次亜リン酸リチウム等のリチウム塩;リン酸二水素バリウム、リン酸水素バリウム、リン酸三バリウム、次亜リン酸バリウム等のバリウム塩、リン酸一水素マグネシウム、リン酸水素マグネシウム、リン酸三マグネシウム、次亜リン酸マグネシウム等のマグネシウム塩;リン酸二水素カルシウム、リン酸水素カルシウム、リン酸三カルシウム、次亜リン酸カルシウム等のカルシウム塩;リン酸亜鉛、亜リン酸亜鉛、次亜リン酸亜鉛等の亜鉛塩、第一リン酸アルミニウム、第二リン酸アルミニウム、第三リン酸アルミニウム、亜リン酸アルミニウム、次亜リン酸アルミニウム等のアルミニウム塩;等を挙げることができる。 Phosphate-containing flame retardants include, for example, monophosphates such as ammonium salts such as ammonium phosphate, ammonium dihydrogen phosphate, and diammonium hydrogen phosphate; Sodium salts such as sodium, monosodium phosphite, disodium phosphite, sodium hypophosphite; monopotassium phosphate, dipotassium phosphate, tripotassium phosphate, monopotassium phosphite, dipotassium phosphite , potassium salts such as potassium hypophosphite; lithium salts such as monolithium phosphate, dilithium phosphate, trilithium phosphate, monolithium phosphite, dilithium phosphite, lithium hypophosphite; phosphoric acid Barium salts such as barium dihydrogen, barium hydrogen phosphate, tribarium phosphate, and barium hypophosphite; magnesium salts such as magnesium monohydrogen phosphate, magnesium hydrogen phosphate, trimagnesium phosphate, and magnesium hypophosphite; Calcium salts such as calcium dihydrogen phosphate, calcium hydrogen phosphate, tricalcium phosphate and calcium hypophosphite; zinc salts such as zinc phosphate, zinc phosphite and zinc hypophosphite; aluminum salts such as aluminum diphosphate, aluminum tertiary phosphate, aluminum phosphite, and aluminum hypophosphite;

ポリリン酸塩としては、例えば、ポリリン酸アンモニウム、ポリリン酸ピペラジン、ポリリン酸メラミン、ポリリン酸アンモニウムアミド、ポリリン酸アルミニウム等を挙げることができる。 Examples of polyphosphate include ammonium polyphosphate, piperazine polyphosphate, melamine polyphosphate, ammonium polyphosphate, and aluminum polyphosphate.

臭素含有難燃剤としては、例えば、ペンタブロモジフェニルエーテル;オクタブロモジフェニルエーテル;デカブロモジフェニルエーテル;テトラブロモビスフェノールA(TBBA)、TBBA-エポキシオリゴマー、TBBA-ポリカーボネートオリゴマー、TBBA-ビス(ジブロモプロピールエーテル)、TBBA-ビス(アリールエーテル)等のTBBA化合物;ビスフェニルペンタメタン、1,2-ビス(2,4,6-トリブロモフェノキシ)エタン、2,4,6-トリス(2,4,6-トリブロモフェノキシ)-1,3,5-トリアジン、2,6-ジブロモフェノール、2,4-ジブロモフェノール等の多ベンゼン環化合物;臭素化ポリスチレン、ポリ臭素化スチレン等の臭素化スチレン化合物;エチレンビステトラブロモフタルイミド等のフタル酸化合物;ヘキサブロモシクロドデカン等の環状脂肪族化合物;トリス(2,3-ジブロモプロピル)イソシアヌレート等の特殊臭素系難燃剤;等を挙げることができる。 Bromine-containing flame retardants include, for example, pentabromodiphenyl ether; octabromodiphenyl ether; decabromodiphenyl ether; tetrabromobisphenol A (TBBA); - TBBA compounds such as bis(aryl ethers); bisphenylpentamethane, 1,2-bis(2,4,6-tribromophenoxy)ethane, 2,4,6-tris(2,4,6-tribromo phenoxy)-1,3,5-triazine, 2,6-dibromophenol, 2,4-dibromophenol and other multi-benzene ring compounds; brominated polystyrene, polybrominated styrene and other brominated styrene compounds; ethylenebistetrabromo phthalic acid compounds such as phthalimide; cycloaliphatic compounds such as hexabromocyclododecane; special brominated flame retardants such as tris(2,3-dibromopropyl)isocyanurate;

ホウ素含有難燃剤としては、例えば、ホウ砂;三酸化二ホウ素、三酸化ホウ素、二酸化二ホウ素、三酸化四ホウ素、五酸化四ホウ素等の酸化ホウ素;ホウ酸、ホウ酸リチウム、ホウ酸ナトリウム、ホウ酸カリウム、ホウ酸セシウム、ホウ酸マグネシウム、ホウ酸カルシウム、ホウ酸バリウム、ホウ酸ジルコニウム、ホウ酸亜鉛、ホウ酸アルミニウム、ホウ酸アンモニウム等ホウ酸化合物等を挙げることができる。 Boron-containing flame retardants include, for example, borax; boron oxides such as diboron trioxide, boron trioxide, diboron dioxide, tetraboron trioxide, and tetraboron pentoxide; boric acid, lithium borate, sodium borate, Examples include boric acid compounds such as potassium borate, cesium borate, magnesium borate, calcium borate, barium borate, zirconium borate, zinc borate, aluminum borate and ammonium borate.

アンチモン含有難燃剤としては、例えば、三酸化アンチモン、五酸化アンチモン等の酸化アンチモン;アンチモン酸ナトリウム、アンチモン酸カリウム等のアンチモン酸塩;ピロアンチモン酸ナトリウム、ピロアンチモン酸カリウム等のピロアンチモン酸塩;等を挙げることができる。 Antimony-containing flame retardants include, for example, antimony oxides such as antimony trioxide and antimony pentoxide; antimonate salts such as sodium antimonate and potassium antimonate; pyroantimonate salts such as sodium pyroantimonate and potassium pyroantimonate; etc. can be mentioned.

金属水酸化物としては、例えば、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム等を挙げることができる。 Examples of metal hydroxides include aluminum hydroxide and magnesium hydroxide.

その他の難燃剤としては、塩素化パラフィン等の塩素化合物;ヒンダードアミン、メラミンシアヌレート等の窒素化合物;セルロース;等を挙げることができる。 Other flame retardants include chlorine compounds such as chlorinated paraffin; nitrogen compounds such as hindered amines and melamine cyanurate; cellulose;

難燃剤Bは、単独で、又は、複数を組み合わせて用いることができる。 Flame retardant B can be used alone or in combination.

難燃剤Bは、リン酸エステルを含むことが好ましい。 Flame retardant B preferably contains a phosphate ester.

難燃剤Aと難燃剤Bとを組み合わせることで、異なる温度帯での難燃作用乃至は異なる作用機序による難燃作用が生じ、発泡体の難燃性等を向上させることができる。 By combining the flame retardant A and the flame retardant B, a flame retardant action in different temperature zones or a flame retardant action by a different mechanism of action is produced, and the flame retardancy of the foam can be improved.

発泡体形成用組成物中の難燃剤Bの含有量は、特に限定されないが、発泡体の難燃性等を向上させるために、(発泡体形成用組成物中の難燃剤Aの含有量)/(発泡体形成用組成物中の難燃剤Bの含有量)が、0.10以上1.00未満、0.10~0.80、0.15~0.70又は0.25~0.60であることが好ましい。 The content of the flame retardant B in the foam-forming composition is not particularly limited. / (content of flame retardant B in foam-forming composition) is 0.10 to less than 1.00, 0.10 to 0.80, 0.15 to 0.70, or 0.25 to 0.25 60 is preferred.

ここで、発泡体形成用組成物は、難燃剤Bとして、赤リンを含んでいてもよいし、赤リンを含まなくともよい。発泡体形成用組成物が赤リンを含まないとは、例えば、発泡体形成用組成物中の赤リンの含有量(固形分割合)が、0.10質量%未満、0.05質量%未満、又は、0.01質量%未満であることを示す。 Here, the foam-forming composition may or may not contain red phosphorus as the flame retardant B. The foam-forming composition does not contain red phosphorus, for example, when the red phosphorus content (solid content ratio) in the foam-forming composition is less than 0.10% by mass, less than 0.05% by mass. , or less than 0.01% by mass.

<<<<その他の成分>>>>
発泡体形成用組成物は、発泡体の用途等に応じて、その他の成分を含んでいてもよい。その他の成分としては、触媒、発泡剤、整泡剤等が挙げられる。また、その他の成分は、別の成分を含んでいてもよい。
<<<<Other Ingredients>>>>
The foam-forming composition may contain other components depending on the use of the foam. Other components include catalysts, foaming agents, foam stabilizers, and the like. Moreover, other components may contain another component.

<<<触媒>>>
触媒は、特に限定されず、公知のものを使用可能である。
<<<catalyst>>>
The catalyst is not particularly limited, and known catalysts can be used.

触媒としては、活性水素化合物と、ポリイソシアネート化合物と、の反応を促進する触媒が挙げられる。このような触媒は、使用する活性水素化合物や製造したい発泡体に応じて適宜選択可能である。 Examples of the catalyst include catalysts that promote the reaction between the active hydrogen compound and the polyisocyanate compound. Such a catalyst can be appropriately selected according to the active hydrogen compound to be used and the foam to be produced.

例えば、ウレタン発泡体を製造したい場合、触媒は、ウレタン化触媒を含んでいてもよい。ウレタン化触媒としては、例えば、トリエチルアミンやテトラメチルグアニジン等のアミン系触媒、スタナスオクトエート等のスズ系触媒、フェニル水銀プロピオン酸塩又はオクテン酸鉛等の金属触媒を挙げることができる。 For example, if it is desired to produce urethane foam, the catalyst may include a urethanization catalyst. Examples of the urethanization catalyst include amine-based catalysts such as triethylamine and tetramethylguanidine, tin-based catalysts such as stannus octoate, and metal catalysts such as phenylmercuric propionate and lead octenate.

また、触媒は、三量化触媒を含んでいてもよい。三量化触媒としては、例えば、酸化リチウム、酸化ナトリウム、酸化カリウム等の金属酸化物類;メトキシナトリウム、エトキシナトリウム、プロポキシナトリウム、ブトキシナトリウム、メトキシカリウム、エトキシカリウム、プロポキシカリウム、ブトキシカリウム等のアルコキシド類;酢酸カリウム、オクチル酸カリウム、カプリル酸カリウム、シュウ酸鉄等の有機金属塩類;2,4,6‐トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール、N,N’,N”‐トリス(ジメチルアミノプロピル)ヘキサヒドロトリアジン、トリエチレンジアミン、1,3,5-トリス(ジメチルアミノプロピル)ヘキサヒドロ-s-トリアジン等の3級アミン類;エチレンイミンの誘導体;アルカリ金属、アルミニウム、遷移金属類のアセチルアセトンのキレート類、4級アンモニウム塩;ジアザビシクロウンデセン(DBU)等の窒素含有複素環化合物;を挙げることができる。 The catalyst may also contain a trimerization catalyst. Examples of trimerization catalysts include metal oxides such as lithium oxide, sodium oxide and potassium oxide; alkoxides such as methoxysodium, ethoxysodium, propoxysodium, butoxysodium, methoxypotassium, ethoxypotassium, propoxypotassium and butoxypotassium organic metal salts such as potassium acetate, potassium octylate, potassium caprylate, iron oxalate; 2,4,6-tris(dimethylaminomethyl)phenol, N,N',N"-tris(dimethylaminopropyl)hexa tertiary amines such as hydrotriazine, triethylenediamine, 1,3,5-tris(dimethylaminopropyl)hexahydro-s-triazine; derivatives of ethyleneimine; acetylacetone chelates of alkali metals, aluminum and transition metals, 4 ammonium salts; nitrogen-containing heterocyclic compounds such as diazabicycloundecene (DBU);

また、触媒は、泡化触媒や樹脂化触媒を含んでいてもよい。 Moreover, the catalyst may contain a foaming catalyst or a resin-forming catalyst.

泡化触媒としては、例えば、N,N-ジメチルアミノエタノール、N,N,N’,N’,N’’-ペンタメチルジエチレントリアミン、ビス(2-ジメチルアミノエチル)エーテル、N,N,N’,N’,N’’-ペンタメチルジプロピレントリアミン、N,N-ジメチルアミノエトキシエタノール、N,N,N’-トリメチルアミノエトキシエタノール、N,N,N’,N’’,N’’’,N’’’-ヘキサメチルトリエチレンテトラミン、N,N,N’,N’’-テトラメチル-N’’-(2-ヒドロキシルエチル)トリエチレンジアミン、N,N,N’,N’’-テトラメチル-(2-ヒドロキシルプロピル)トリエチレンジアミン等の3級アミンまたはその有機酸塩等、モルホリン化合物、ピペラジン化合物が挙げられ、これらの1種または2種以上が使用できる。 Foaming catalysts include, for example, N,N-dimethylaminoethanol, N,N,N',N',N''-pentamethyldiethylenetriamine, bis(2-dimethylaminoethyl) ether, N,N,N' , N′,N″-pentamethyldipropylenetriamine, N,N-dimethylaminoethoxyethanol, N,N,N′-trimethylaminoethoxyethanol, N,N,N′,N″,N′″ ,N'''-hexamethyltriethylenetetramine, N,N,N',N''-tetramethyl-N''-(2-hydroxylethyl)triethylenediamine, N,N,N',N''- Examples include tertiary amines such as tetramethyl-(2-hydroxylpropyl)triethylenediamine and organic acid salts thereof, morpholine compounds, and piperazine compounds, and one or more of these can be used.

樹脂化触媒としては、例えば、トリエチレンジアミン(TEDA)、トリエチレンジアミン、N,N,N’,N’-テトラメチルエチレンジアミン、N,N,N’,N’-テトラメチルヘキサメチレンジアミン、N,N,N’,N’-テトラメチルプロピレンジアミン、N,N,N’,N’’,N’’-ペンタメチル-(3-アミノプロピル)エチレンジアミン、N,N,N’,N’’,N’’-ペンタメチルジプロピレントリアミン、N,N,N’,N’-テトラメチルグアニジン、1,3,5-トリス(N,N-ジメチルアミノプロピル)ヘキサヒドロ-S-トリアジン等の3級アミンまたはその有機酸塩、ビスマストリス(2-エチルヘキサノエート)、ビスマストリス(ネオデカノエート)、ビスマストリス(パルミテート)、ビスマステトラメチルヘプタンジオエート、オクチル酸ビスマス、ナフテン酸ビスマス、ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズジマレエート、ジブチルスズジアセテート、ジオクチルスズジアセテート、オクチル酸スズ、ジメチルスズジメルカプチド等の有機金属、チタン-(2-エチルヘキソシド)、1-メチルイミダゾール、2-メチルイミダゾール、1,2-ジメチルイミダゾール、2-エチル-4-メチルイミダゾール、2-イソプロピルイミダゾール、1-イソブチル-2-メチルイミダゾール等のイミダゾール、または、N-メチル-N′-(2-ジメチルアミノエチル)ピペラジン、N,N’-ジメチルピペラジン、N-メチルピペラジン、N-メチルモルホリン、N-エチルモルホリン、1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデセン-7、1,1’-(3-(ジメチルアミノプロピル)イミノ)ビス(2-プロパノール)等が挙げられ、これらの1種または2種以上が使用できる。 Examples of the resinification catalyst include triethylenediamine (TEDA), triethylenediamine, N,N,N',N'-tetramethylethylenediamine, N,N,N',N'-tetramethylhexamethylenediamine, N,N ,N′,N′-tetramethylpropylenediamine, N,N,N′,N″,N″-pentamethyl-(3-aminopropyl)ethylenediamine, N,N,N′,N″,N′ tertiary amines such as '-pentamethyldipropylenetriamine, N,N,N',N'-tetramethylguanidine, 1,3,5-tris(N,N-dimethylaminopropyl)hexahydro-S-triazine or Organic acid salts, bismuth tris (2-ethylhexanoate), bismuth tris (neodecanoate), bismuth tris (palmitate), bismuth tris (palmitate), bismuth tetramethylheptanedioate, bismuth octylate, bismuth naphthenate, dibutyltin dilaurate, dibutyltin dimaleate, Organometals such as dibutyltin diacetate, dioctyltin diacetate, tin octylate, dimethyltin dimercaptide, titanium-(2-ethylhexoside), 1-methylimidazole, 2-methylimidazole, 1,2-dimethylimidazole, 2- imidazoles such as ethyl-4-methylimidazole, 2-isopropylimidazole, 1-isobutyl-2-methylimidazole, or N-methyl-N'-(2-dimethylaminoethyl)piperazine, N,N'-dimethylpiperazine, N-methylpiperazine, N-methylmorpholine, N-ethylmorpholine, 1,8-diazabicyclo[5.4.0]undecene-7, 1,1′-(3-(dimethylaminopropyl)imino)bis(2- propanol) and the like, and one or more of these can be used.

これらは、単独で、又は、複数を組み合わせて用いることができる。 These can be used alone or in combination.

発泡体形成用組成物中の触媒の含有量は、特に限定されないが、例えば、活性水素化合物100質量部に対して、0.1~40.0質量部、0.1~35.0質量部、0.1~15.0質量部又は1.0~10.0質量部等とすることができる。 The content of the catalyst in the foam-forming composition is not particularly limited. , 0.1 to 15.0 parts by mass or 1.0 to 10.0 parts by mass.

<<<発泡剤>>>
発泡剤としては、例えば、水、炭化水素(好適にはC4~C6)、ハイドロフルオロオレフィン、炭酸ガスを挙げることができる。具体的には、シクロペンタン、HFO(1336mzz)、HFO(1233zd)を挙げることができる。これらは、単独で、又は、複数を組み合わせて用いることができる。
<<<foaming agent>>>
Examples of foaming agents include water, hydrocarbons (preferably C4-C6), hydrofluoroolefins, and carbon dioxide gas. Specific examples include cyclopentane, HFO (1336mzz), and HFO (1233zd). These can be used alone or in combination.

発泡体形成用組成物中の発泡剤の含有量は、所望の発泡体の密度等を考慮して適宜調整可能である。 The content of the foaming agent in the foam-forming composition can be appropriately adjusted in consideration of the desired density of the foam.

<<<整泡剤>>>
整泡剤としては、例えば、シリコーン系化合物、例えば、ポリアルキルシロキサン-ポリオキシエチレン-ポリオキシプロピレングラフト共重合体、ポリアルキルシロキサン-ポリオキシエチレン-ポリオキシプロピレンリニアブロック共重合体;非イオン系界面活性剤、例えば、フッ素系炭化水素化合物、アクリル-ポリオキシアルキレン共重合体、ポリオキシエチレン-ポリオキシプロピレン共重合体、アセチレンジオール化合物、ポリオキシエチレン脂肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシエチレンフェニルエーテル、ポリオキシエチレンフェニルエーテル、ポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル、グリセリン脂肪酸エステル、ソルビタン脂肪酸エステル及びショ糖脂肪酸エステル、等を挙げることができる。これらは、単独で、又は、複数を組み合わせて用いることができる。
<<<foam stabilizer>>>
Examples of foam stabilizers include silicone compounds such as polyalkylsiloxane-polyoxyethylene-polyoxypropylene graft copolymers, polyalkylsiloxane-polyoxyethylene-polyoxypropylene linear block copolymers; Surfactants such as fluorine-based hydrocarbon compounds, acrylic-polyoxyalkylene copolymers, polyoxyethylene-polyoxypropylene copolymers, acetylene diol compounds, polyoxyethylene fatty acid esters, polyoxyethylene alkyl ethers, polyoxy Ethylene phenyl ether, polyoxyethylene phenyl ether, polyoxyethylene alkylphenyl ether, glycerin fatty acid ester, sorbitan fatty acid ester, sucrose fatty acid ester, and the like can be mentioned. These can be used alone or in combination.

<<<別の成分>>>
発泡体形成用組成物は、所望の発泡体の性能に合わせて、酸化防止剤、紫外線吸収剤、抗菌剤、粘着付与剤、相溶化剤等、添加剤等のその他の成分(公知の添加剤等)を含むことができる。
<<<Additional Ingredients>>>
The foam-forming composition may contain other components such as additives such as antioxidants, ultraviolet absorbers, antibacterial agents, tackifiers, compatibilizers, etc. (known additives etc.).

<<<<発泡体>>>>
発泡体は、前述した、活性水素化合物とポリイソシアネート化合物とを含む発泡体形成用組成物を、反応及び硬化させて得られる。より具体的には、発泡体形成用組成物中のポリイソシアネートと活性水素化合物とが反応し、発泡体の骨格となる樹脂が形成される。この骨格中に難燃剤が取り込まれることで、難燃性等を有する発泡体が形成される。
<<<<Foam>>>>
The foam is obtained by reacting and curing the foam-forming composition containing the active hydrogen compound and the polyisocyanate compound described above. More specifically, the polyisocyanate in the foam-forming composition reacts with the active hydrogen compound to form a resin that serves as the skeleton of the foam. By incorporating the flame retardant into this skeleton, a foam having flame retardancy and the like is formed.

ここで、発泡体は、使用する活性水素化合物及び触媒の種類等により、得られる発泡体の種類が異なる。即ち、発泡体は、その用途等に応じて、基本骨格を選択することができる。 Here, the type of foam obtained differs depending on the type of active hydrogen compound and catalyst used. That is, the basic skeleton of the foam can be selected according to its use.

一例として、活性水素化合物としてポリオール化合物を使用して得られた、ポリウレタン発泡体であることが好ましい。 As an example, it is preferably a polyurethane foam obtained using a polyol compound as the active hydrogen compound.

換言すれば、発泡体は、難燃剤として、複素環又は芳香環を含む環式構造と、エチレン性又はアセチレン性の不飽和炭素結合を含む官能基と、を有する化合物を含むポリウレタン発泡体であることが好ましい。 In other words, the foam is a polyurethane foam containing, as a flame retardant, a compound having a cyclic structure containing a heterocycle or an aromatic ring and a functional group containing an ethylenically or acetylenically unsaturated carbon bond. is preferred.

また、別の例として、活性水素化合物としてポリアミン化合物を使用して得られた、ポリウレア発泡体であることが好ましい。 As another example, it is preferably a polyurea foam obtained using a polyamine compound as the active hydrogen compound.

換言すれば、発泡体は、難燃剤として、複素環又は芳香環を含む環式構造と、エチレン性又はアセチレン性の不飽和炭素結合を含む官能基と、を有する化合物を含むポリウレア発泡体であることが好ましい。 In other words, the foam is a polyurea foam containing, as a flame retardant, a compound having a cyclic structure containing a heterocycle or an aromatic ring and a functional group containing an ethylenically or acetylenically unsaturated carbon bond. is preferred.

また更に、発泡体は、ポリイソシアヌレート発泡体、ポリチオウレタン発泡体等であってもよい。 Still further, the foam may be a polyisocyanurate foam, a polythiourethane foam, or the like.

これらの発泡体において、発泡体中の難燃剤Aの含有量は、例えば、0.5質量%~15.0質量%、1.0質量%~10.0質量%、又は、2.0質量%~5.0質量%等とすることができる。 In these foams, the content of the flame retardant A in the foam is, for example, 0.5% by mass to 15.0% by mass, 1.0% by mass to 10.0% by mass, or 2.0% by mass. % to 5.0% by mass.

その他、含有可能な各成分の種類及び各成分の含有量については、前述した通りであるので説明を省略する。 In addition, the type of each component that can be contained and the content of each component are as described above, so the description is omitted.

発泡体は、活性水素化合物、ポリイソシアネート化合物、難燃剤等の各成分を、公知の方法で混合することで製造可能である。具体的には、容器に、ポリイソシアネート以外の各原料を混合機(例えば、プロペラ式攪拌翼を取り付けた攪拌機)で混合し(例えば、攪拌機を用い2000rpmで5分間攪拌する)、活性水素化合物含有混合液を調整する。続いて、ポリイソシアネート化合物と、活性水素化合物含有混合液とを、それぞれ所定の温度(例えば、10±1℃)に冷却する。その後、ポリイソシアネート化合物と、活性水素化合物含有混合液とを混合し(例えば、攪拌機を用いて2000rpmで5秒間攪拌し)、発泡、硬化させて、発泡体を得ることができる。この際、ポリイソシアネート化合物と活性水素化合物含有混合液との混合液を所定製品形状のキャビティを有する型に注入することによって、所定形状の成形品を発泡成形することも可能である。 A foam can be produced by mixing components such as an active hydrogen compound, a polyisocyanate compound, and a flame retardant by a known method. Specifically, each raw material other than polyisocyanate is placed in a container and mixed with a mixer (for example, a stirrer equipped with a propeller-type stirring blade) (for example, stirred at 2000 rpm for 5 minutes using a stirrer) to contain an active hydrogen compound. Adjust the mixture. Subsequently, the polyisocyanate compound and the mixed liquid containing the active hydrogen compound are each cooled to a predetermined temperature (for example, 10±1° C.). Thereafter, the polyisocyanate compound and the mixed solution containing the active hydrogen compound are mixed (for example, stirred at 2000 rpm for 5 seconds using a stirrer), foamed and cured to obtain a foam. At this time, by injecting a mixture of the polyisocyanate compound and the mixture containing the active hydrogen compound into a mold having a cavity having a predetermined product shape, it is possible to foam-mold a molded article having a predetermined shape.

ここで、発泡体形成用組成物は、ポリイソシアネート化合物を含み活性水素化合物を含まない第1の組成物と、ポリイソシアネート化合物を含まず活性水素化合物を含む第2の組成物とを含む、二液性のシステム液とすることができる。難燃剤やその他の添加剤は、各成分の反応性を考慮して、第1の組成物又は第2の組成物に振り分ければよい。このように、発泡体形成用組成物中の各成分を複数の組成物に分割し、使用時に混合するシステム液とすることで、保存安定性を高めることができる。発泡体形成用組成物を二液性のシステム液とした場合、建築現場等で第1の組成物と第2の組成物とを混合し、発泡/硬化させると同時に吹付を行う、吹付工法に使用することができる。吹付工法に二液性のシステム液である発泡体形成用組成物を用いることで、容易に断熱施工を行うことが可能である。 Here, the foam-forming composition includes a first composition containing a polyisocyanate compound and no active hydrogen compound, and a second composition containing no polyisocyanate compound and containing an active hydrogen compound. It can be a liquid system liquid. The flame retardant and other additives may be assigned to the first composition or the second composition in consideration of the reactivity of each component. By dividing each component in the foam-forming composition into a plurality of compositions in this manner to form a system liquid to be mixed at the time of use, storage stability can be enhanced. When the foam-forming composition is a two-liquid system liquid, the first composition and the second composition are mixed at a construction site or the like, foamed/cured, and sprayed at the same time. can be used. By using the foam-forming composition, which is a two-component system liquid, in the spraying method, it is possible to easily perform insulation work.

<<<<発泡体の用途>>>>
発泡体の用途は、例えば、建築用途{壁、天井、屋根、床、パイプカバー(住宅配管用発泡断熱材)等};建具(窓、障子、扉戸、ふすま、欄間等);石油及びガス運搬用船舶・貯蔵用タンク;車輛(エンジン、バッテリー、天井、フロア、ドアパネル等);航空機;輸送機;薬剤運搬用保冷バッグ;冷凍・冷蔵室;プラント施設;冷蔵庫等の電化製品;土留壁、保温材、断熱材、冷熱抵抗緩和材;地盤沈下防止工事や道路建設時の地下充填補強材;トンネルや橋梁、浮桟橋等の土木用途注入補修材;不要地下室等の構造部充填材;エネルギー吸収材;防水材;止水材;浮力材;等である。
また、木造や鉄筋コンクリート造の建築等では、断熱施工が容易であるため、吹付工法用の発泡体として用いることができる。
<<<<Usage of foam>>>>
Uses of foams include, for example, architectural uses {walls, ceilings, roofs, floors, pipe covers (foam insulation materials for residential piping), etc.}; Transport ships/storage tanks; vehicles (engines, batteries, ceilings, floors, door panels, etc.); aircraft; Thermal insulation material, insulation material, cold-heat resistance mitigation material; Underground filling reinforcement material for ground subsidence prevention work and road construction; Injection repair material for civil engineering applications such as tunnels, bridges, and floating piers; Structural part filling material for unnecessary basements, etc.; material; waterproof material; water stop material; buoyant material;
In addition, it can be used as a foam for the spraying method in wooden or reinforced concrete buildings, because it is easy to insulate.

以下、実施例及び比較例により、本発明を詳細に説明するが、本発明はこれらには限定されない。 EXAMPLES The present invention will be described in detail below with reference to Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to these.

<<<<発泡体形成用組成物原料>>>>
<<<活性水素化合物>>>
<A-1>
o-フタル酸エステルポリオール(水酸基価:250mgKOH/g)
<A-2>
N,N-ビス(sec-ブチルアミノフェニル)メタン(アミン価:527mgKOH/g)
<<<<raw material for foam forming composition>>>>>
<<<Active Hydrogen Compound>>>
<A-1>
o-Phthalic acid ester polyol (hydroxyl value: 250 mgKOH/g)
<A-2>
N,N-bis(sec-butylaminophenyl)methane (amine value: 527 mgKOH/g)

<<<イソシアネート化合物>>>
<B-1>
クルードMDI(NCO%:31.4%)
<<<isocyanate compound>>>
<B-1>
Crude MDI (NCO%: 31.4%)

<<<触媒>>>
<C-1>
2-ヘキサン酸ビスマス
<C-2>
4級アンモニウム塩
<C-3>
N,N-ジメチルアミノエトキシアミノエタノール
<C-4>
2-エチルヘキサン酸カリウム
<C-5>
ジブチルチンジラウリルメルカプチド
<C-6>
1-メチルイミダゾール
<C-7>
ヘキサメチルトリエチレンテトラミン
<<<catalyst>>>
<C-1>
Bismuth 2-hexanoate <C-2>
Quaternary ammonium salt <C-3>
N,N-dimethylaminoethoxyaminoethanol <C-4>
Potassium 2-ethylhexanoate <C-5>
Dibutyltin dilauryl mercaptide <C-6>
1-methylimidazole <C-7>
Hexamethyltriethylenetetramine

<<<難燃剤>>>
<<C=C不飽和結合を含み、且つ、環式構造を含む難燃剤(難燃剤A)>>
<D-1>
TAIC
<D-2>
TAC
<D-3>
TEAIC
<D-4>
DAP
<D-5>
iso-DAP
<<<flame retardant>>>
<<Flame retardant containing a C=C unsaturated bond and containing a cyclic structure (flame retardant A)>>
<D-1>
TAIC
<D-2>
TAC
<D-3>
TEAIC
<D-4>
DAP
<D-5>
iso-DAP

<<C=C不飽和結合を含み、環式構造を含まない難燃剤(難燃剤B)>>
<D-6>
トリメチロールプロパントリアクリレート
<<Flame Retardant (Flame Retardant B) Containing a C=C Unsaturated Bond and Not Containing a Ring Structure>>
<D-6>
trimethylolpropane triacrylate

<<C=C不飽和結合を含まない難燃剤(難燃剤B)>>
<D-7>
TCPP(リン酸エステル系難燃剤)
<D-8>
TAIC-6B(臭素系難燃剤)
<<Flame retardant containing no C=C unsaturated bond (flame retardant B)>>
<D-7>
TCPP (Phosphate Ester Flame Retardant)
<D-8>
TAIC-6B (brominated flame retardant)

<<<整泡剤>>>
<<E-1>>
SF2937F(東レダウコーニング社製シリコーン系界面活性剤)
<<<foam stabilizer>>>
<<E-1>>
SF2937F (Silicone-based surfactant manufactured by Dow Corning Toray Co., Ltd.)

<<<発泡剤>>>
<F-1>
ハイドロフルオロオレフィン
<F-2>
<<<foaming agent>>>
<F-1>
Hydrofluoroolefin <F-2>
water

<<<<発泡体の製造>>>>
500mLポリプロピレン製ディスポカップに、活性水素化合物、触媒、難燃剤、発泡剤、整泡剤、その他の添加物を、各表に示した各実施例及び比較例の配合量を秤取り、各実施例及び比較例の混合液とした。
各混合液を、プロペラ式攪拌翼を取り付けた攪拌機を用い、2000rpm、5分間攪拌混合を行い、各実施例及び比較例の第一組成物を得た。
10℃の冷却炉にいれ、得られた第一組成物と、各表に記載の配合量を秤取った第二組成物(ポリイソシアネート)をそれぞれ個別に10±1℃になるまで冷却した。
各実施例及び比較例の第一組成物及び第二組成物を、プロペラ式攪拌翼を取り付けた攪拌機を用いて、2000rpmで5秒間攪拌混合して速やかに発泡用ボックスへ投入し発泡成形を行った。
[発泡用ボックス]
高さ170mm×170mm×170mm角のボックスへ、厚み0.1mm×高さ170mm×170mm×170mmのポリエチレン製フィルムをセットしたもの
なお、表中の各数値は、質量部を表す。
<<<<Foam Production>>>>
Active hydrogen compounds, catalysts, flame retardants, foaming agents, foam stabilizers, and other additives were weighed in 500 mL polypropylene disposable cups, and the amounts of each example and comparative example shown in each table were weighed. and the mixed liquid of the comparative example.
Using a stirrer equipped with a propeller-type stirring blade, each liquid mixture was stirred and mixed at 2000 rpm for 5 minutes to obtain the first composition of each example and comparative example.
The obtained first composition and the second composition (polyisocyanate) obtained by weighing the compounding amount described in each table were individually cooled to 10±1°C in a cooling furnace at 10°C.
Using a stirrer equipped with a propeller-type stirring blade, the first composition and second composition of each example and comparative example were stirred and mixed at 2000 rpm for 5 seconds, and then quickly put into a foaming box for foam molding. rice field.
[Foam box]
A polyethylene film of 0.1 mm thickness×170 mm height×170 mm×170 mm was set in a box of 170 mm height×170 mm×170 mm square.

<<<<評価>>>>
<<<灰分量(600℃)の測定>>>
各実施例及び比較例の発泡体の中心部から3~5mgを採取し、アルミニウムパン(600℃の測定用)の中にサンプルを充填し、TG/DTA測定器(SII社製型式TG/DTA7200)を用いて、25~600℃の温度領域について、サンプルの重量減少挙動を観測し、600℃でのサンプルの残量重量から、各発泡体の灰分量(%)を求めた。
測定は、昇温速度を10℃/minとし、乾燥空気気流下(流速:250mm/min)として行った。
灰分量を以下のように評価した。
[600℃灰分量(%)]
〇:4.5%以上
△:3.0%以上4.5%未満
×:3.0%未満
<<<<evaluation>>>>
<<<Measurement of ash content (600 ° C) >>>
Take 3 to 5 mg from the center of the foam of each example and comparative example, fill the sample in an aluminum pan (for measurement at 600 ° C.), ) was used to observe the weight loss behavior of the sample in the temperature range of 25 to 600°C, and the ash content (%) of each foam was determined from the residual weight of the sample at 600°C.
The measurement was performed at a temperature elevation rate of 10° C./min under a dry air stream (flow rate: 250 mm/min).
The ash content was evaluated as follows.
[Ash content at 600°C (%)]
○: 4.5% or more △: 3.0% or more and less than 4.5% ×: less than 3.0%

<<<限界酸素指数の測定>>>
発泡後24時間経過した各実施例及び比較例の発泡体から、スキン層を取り除き、幅1cm、長さ15cm、厚さ1cmのサンプルを10個切り出した。キャンドル燃焼試験機(東洋精機製作所)に、サンプルをガラス管内に治具で固定して垂直に立てた。
その後、JIS K7201-2に基づき、サンプル上端にガスバーナーで着火し、着火時間と延焼距離から、燃焼するのに必要な最低限の酸素濃度(限界酸素指数)を求めた。
限界酸素指数を以下のように評価した。
[限界酸素指数(%)]
〇:25%以上
△:22%以上25%未満
×:22%未満
<<<Measurement of Limiting Oxygen Index>>>
After 24 hours from foaming, the skin layer was removed from the foams of Examples and Comparative Examples, and ten samples each having a width of 1 cm, a length of 15 cm, and a thickness of 1 cm were cut out. A sample was fixed in a glass tube with a jig and stood vertically in a candle burning tester (Toyo Seiki Seisakusho).
After that, based on JIS K7201-2, the upper end of the sample was ignited with a gas burner, and the minimum oxygen concentration required for combustion (limit oxygen index) was determined from the ignition time and the fire spread distance.
The limiting oxygen index was evaluated as follows.
[Limit oxygen index (%)]
○: 25% or more △: 22% or more and less than 25% ×: less than 22%

<<<耐熱試験>>>
各実施例及び比較例の発泡体の中心部から、長さ5cm×幅5cm×厚さ5cmとなるようサンプルを切り出し、300℃に加熱した電気炉内に5分間静置し、体積変化率を測定した。
加熱前の体積を100%とし、加熱後の体積を測定し、加熱後の体積から加熱前の体積を引いた値を、加熱前の体積で除して100を乗じた値を体積変化率とした。膨張した場合は正の値を示し、収縮した場合は負の値を示す。
体積変化率を以下のように評価した。
また、耐熱試験後、サンプル表面におけるひび割れの有無を目視にて確認した。
[体積変化率]
〇:50%未満
△:50%以上70%未満
×:70%以上
<<<Heat resistance test>>>
A sample having a length of 5 cm, a width of 5 cm, and a thickness of 5 cm was cut out from the central portion of the foam of each example and comparative example, placed in an electric furnace heated to 300 ° C. for 5 minutes, and the volume change rate was measured. It was measured.
The volume before heating is taken as 100%, and the volume after heating is measured, and the value obtained by subtracting the volume before heating from the volume after heating is divided by the volume before heating and multiplied by 100 to obtain the volume change rate. bottom. A positive value indicates expansion, and a negative value indicates contraction.
The volume change rate was evaluated as follows.
After the heat resistance test, the presence or absence of cracks on the sample surface was visually confirmed.
[Volume change rate]
○: Less than 50% △: 50% or more and less than 70% ×: 70% or more

<<<接炎試験>>>
発泡後24時間経過した各実施例及び比較例の発泡体から、長さ10cm、幅10cm、厚さ5cmの直方体をとなるようサンプルを切り出しサンプルとした。得られた各サンプルを長さ10cm、幅10cm、厚さ1mmの金網上に乗せ、ガスバーナーでサンプルの表面に3分間接炎した。燃焼ガスは、純度99.5%以上のメタンガスを使用し、燃焼ガスを0.2MPaで供給し、青白い火炎となるようにした。火の高さは5cmとし、炎とサンプル表面の間隔が1cmとなるように実施した。
接炎後、サンプルを半分に切り、その断面におけるクラックの有無を目視にて観察した。
また、断面における黒く炭化した部分の最大距離(断面の側表面から炭化している部分の長さ)を炭化層の深さとして計測した。
炭化層の深さを以下のように評価した。
[炭化層厚み(mm)]
〇:8mm以下
△:8mm超10mm未満
×:10mm以上
<<<flame contact test>>>
A rectangular parallelepiped sample having a length of 10 cm, a width of 10 cm, and a thickness of 5 cm was cut out from the foam of each example and comparative example 24 hours after foaming. Each of the obtained samples was placed on a wire mesh having a length of 10 cm, a width of 10 cm and a thickness of 1 mm, and the surface of the sample was indirectly flamed with a gas burner for 3 minutes. Methane gas with a purity of 99.5% or higher was used as the combustion gas, and the combustion gas was supplied at 0.2 MPa to create a pale flame. The flame height was 5 cm and the distance between the flame and the sample surface was 1 cm.
After the flame application, the sample was cut in half and the presence or absence of cracks in the cross section was visually observed.
Also, the maximum distance of the black carbonized portion in the cross section (the length of the carbonized portion from the side surface of the cross section) was measured as the depth of the carbonized layer.
The depth of the carbonized layer was evaluated as follows.
[Carbonized layer thickness (mm)]
○: 8 mm or less △: More than 8 mm and less than 10 mm ×: 10 mm or more

<<<難燃性試験>>>
各実施例及び比較例の発泡体について、UL94の難燃性試験を規格V0に従って行い、燃焼箇所の変形、及び、ひび割れの有無を目視にて確認した。
<<<Flame Retardant Test>>>
The foams of each example and comparative example were subjected to a UL94 flame retardancy test in accordance with standard V0, and the presence or absence of cracks and deformation of the burned portion was visually confirmed.

<<<コア密度>>>
発泡後24時間経過した各実施例及び比較例の発泡体を10cm×10cm×10cmにカットし、カットしたサンプルの見かけの密度をJIS K7222:2005「発泡プラスチック及びゴム-見掛け密度の求め方」に記載の方法で測定した。
<<<core density>>>
After 24 hours from foaming, the foam of each example and comparative example was cut into pieces of 10 cm × 10 cm × 10 cm, and the apparent density of the cut sample was measured according to JIS K7222: 2005 "Foamed plastics and rubber - Determination of apparent density". Measured by the method described.

Figure 2023089975000001
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Figure 2023089975000002
Figure 2023089975000002

Claims (7)

2以上の活性水素を有する活性水素化合物と、ポリイソシアネート化合物と、難燃剤とを含み、
前記難燃剤が、複素環又は芳香環を含む環式構造と、エチレン性又はアセチレン性の不飽和炭素結合を含む官能基と、を有する化合物である難燃剤Aを含むことを特徴とする、発泡体形成用組成物。
comprising an active hydrogen compound having two or more active hydrogens, a polyisocyanate compound, and a flame retardant;
The flame retardant comprises a flame retardant A which is a compound having a cyclic structure containing a heterocyclic ring or an aromatic ring and a functional group containing an ethylenically or acetylenically unsaturated carbon bond. Body shaping composition.
前記活性水素化合物がポリオール化合物又はポリアミン化合物を含む、請求項1記載の発泡体形成用組成物。 The foam-forming composition of claim 1, wherein the active hydrogen compound comprises a polyol compound or a polyamine compound. 前記難燃剤が窒素含有複素環を含む、請求項1又は2記載の発泡体形成用組成物。 3. The foam-forming composition of claim 1 or 2, wherein the flame retardant comprises a nitrogen-containing heterocycle. 前記難燃剤として、前記難燃剤A以外の難燃剤Bを更に含む、請求項1又は2記載の発泡体形成用組成物。 3. The foam-forming composition according to claim 1, further comprising a flame retardant B other than said flame retardant A as said flame retardant. 請求項1又は2記載の発泡体形成用組成物を、発泡及び硬化させて得られる発泡体。 A foam obtained by foaming and curing the foam-forming composition according to claim 1 or 2. 難燃剤として、複素環又は芳香環を含む環式構造と、エチレン性又はアセチレン性の不飽和炭素結合を含む官能基と、を有する化合物を含むことを特徴とする、ポリウレタン発泡体。 A polyurethane foam comprising, as a flame retardant, a compound having a cyclic structure containing a heterocycle or an aromatic ring and a functional group containing an ethylenically or acetylenically unsaturated carbon bond. 難燃剤として、複素環又は芳香環を含む環式構造と、エチレン性又はアセチレン性の不飽和炭素結合を含む官能基と、を有する化合物を含むことを特徴とする、ポリウレア発泡体。 A polyurea foam comprising, as a flame retardant, a compound having a cyclic structure containing a heterocycle or an aromatic ring and a functional group containing an ethylenically or acetylenically unsaturated carbon bond.
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