JP2024023087A - Polyol composition, polyurethane composition, and polyurethane foam - Google Patents

Polyol composition, polyurethane composition, and polyurethane foam Download PDF

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健 下島
Takeshi Shimojima
倫生 梶田
Michio Kajita
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Sekisui Chemical Co Ltd
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Sekisui Chemical Co Ltd
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Abstract

To provide a polyol composition for aerosol with superior incombustibility.SOLUTION: A polyol composition includes a polyol compound, red phosphorus, and a gas component with a boiling point of 10°C or lower.SELECTED DRAWING: None

Description

本発明は、ポリオール組成物、該ポリオール組成物とポリイソシアネート組成物とを備えるポリウレタン組成物、及び該ポリウレタン組成物から形成されたポリウレタン発泡体に関する。 The present invention relates to a polyol composition, a polyurethane composition comprising the polyol composition and a polyisocyanate composition, and a polyurethane foam formed from the polyurethane composition.

従来、ポリウレタン発泡体(ポリウレタンフォーム)は、自動車、鉄道車輌、船舶などの乗り物、建築物などにおいて断熱材として使用されている。ポリウレタン発泡体には、別々の容器に充填されたポリオール組成物とポリイソシアネート組成物を混合して発泡体を形成する2液型ポリウレタンが広く使用される。
2液型ポリウレタンは、例えば、特許文献1~5に開示されるような、各液を比較的簡単な構成で容器から吐出させ混合させることが可能なエアゾール容器で使用されることがある。2液型ポリウレタンがエアゾール容器で使用される場合、一方の容器にポリオール化合物と低沸点化合物が、他方の容器にポリイソシアネート化合物と低沸点化合物が充填される。各容器からは、低沸点化合物の蒸気圧により、ポリオール液剤及びポリイソシアネート液剤をそれぞれ吐出させ、それらを混合することで、ポリウレタン発泡体を形成する。
このようなエアゾール容器に使用されるポリオール組成物は、エアゾール用ポリオール組成物として、ポリウレタン発泡体を施工する際に発生する欠損部分を補充するのに好適に使用されることが多い。
Conventionally, polyurethane foam has been used as a heat insulating material in vehicles such as automobiles, railroad cars, and ships, and in buildings. Two-component polyurethane, in which a polyol composition and a polyisocyanate composition filled in separate containers are mixed to form a foam, is widely used as a polyurethane foam.
Two-component polyurethane is sometimes used in aerosol containers, such as those disclosed in Patent Documents 1 to 5, in which each liquid can be discharged from the container and mixed with a relatively simple configuration. When a two-component polyurethane is used in an aerosol container, one container is filled with a polyol compound and a low boiling point compound, and the other container is filled with a polyisocyanate compound and a low boiling point compound. A polyol liquid agent and a polyisocyanate liquid agent are respectively discharged from each container by the vapor pressure of the low-boiling point compound, and are mixed to form a polyurethane foam.
Polyol compositions used in such aerosol containers are often suitably used as polyol compositions for aerosols to replenish defects that occur during construction of polyurethane foams.

国際公開第2020/067139号International Publication No. 2020/067139 特開2021-155506号公報JP 2021-155506 Publication 国際公開第2021/193871号International Publication No. 2021/193871 国際公開第2021/193872号International Publication No. 2021/193872 国際公開第2012/034492号International Publication No. 2012/034492

しかしながら、従来のエアゾール用ポリオール組成物は、吐出性には優れる一方で、該組成物から形成されるポリウレタン発泡体の不燃性が不十分で、燃えやすい性質があった。このため、エアゾール用ポリオール組成物には、ポリウレタン発泡体の不燃性を向上させるための性能が求められている。
そこで、本発明は、不燃性に優れたポリウレタン発泡体を形成可能なエアゾール用ポリオール組成物を提供することを課題とする。
However, while conventional polyol compositions for aerosols have excellent discharge properties, the polyurethane foam formed from the compositions has insufficient nonflammability and is easily flammable. For this reason, polyol compositions for aerosols are required to have performance that improves the nonflammability of polyurethane foams.
Therefore, an object of the present invention is to provide an aerosol polyol composition that can form a polyurethane foam with excellent nonflammability.

本発明者らは、鋭意検討の結果、以下の構成を有することで、上記課題が解決できることを見出し、本発明を完成させた。
本発明は、以下の[1]~[8]を提供する。
[1]ポリオール化合物、赤燐系難燃剤、及び沸点が10℃以下の低沸点化合物を含む、エアゾール用ポリオール組成物。
[2]前記低沸点化合物として、HFOを含む、[1]に記載のエアゾール用ポリオール組成物。
[3]モルホリン骨格を有する触媒をさらに含む、[1]又は[2]に記載のエアゾール用ポリオール組成物。
[4]リン酸エステルをさらに含む、[1]~[3]のいずれかに記載のエアゾール用ポリオール組成物。
[5]赤燐系難燃剤及びリン酸エステル以外の難燃剤をさらに含む、[1]~[4]のいずれかに記載のエアゾール用ポリオール組成物。
[6][1]~[5]のいずれかに記載のエアゾール用ポリオール組成物を封入したエアゾール容器。
[7][1]~[5]のいずれかに記載のエアゾール用ポリオール組成物と、ポリイソシアネート化合物を含むポリイソシアネート組成物とを備える、ポリウレタン組成物。
[8][7]に記載のポリウレタン組成物から形成される、ポリウレタン発泡体。
As a result of extensive studies, the present inventors have found that the above problem can be solved by having the following configuration, and have completed the present invention.
The present invention provides the following [1] to [8].
[1] A polyol composition for aerosol containing a polyol compound, a red phosphorus flame retardant, and a low boiling point compound having a boiling point of 10°C or less.
[2] The polyol composition for aerosol according to [1], which contains HFO as the low-boiling compound.
[3] The polyol composition for aerosol according to [1] or [2], further comprising a catalyst having a morpholine skeleton.
[4] The polyol composition for aerosol according to any one of [1] to [3], further comprising a phosphoric acid ester.
[5] The polyol composition for aerosol according to any one of [1] to [4], further comprising a flame retardant other than a red phosphorus flame retardant and a phosphoric acid ester.
[6] An aerosol container filled with the polyol composition for aerosol according to any one of [1] to [5].
[7] A polyurethane composition comprising the aerosol polyol composition according to any one of [1] to [5] and a polyisocyanate composition containing a polyisocyanate compound.
[8] A polyurethane foam formed from the polyurethane composition according to [7].

本発明によれば、不燃性に優れたポリウレタン発泡体を形成可能なエアゾール用ポリオール組成物を提供することができる。 According to the present invention, it is possible to provide an aerosol polyol composition that can form a polyurethane foam with excellent nonflammability.

混合システムの一実施形態を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram illustrating one embodiment of a mixing system. 混合システムの別の一実施形態を示す模式図である。FIG. 3 is a schematic diagram showing another embodiment of a mixing system.

[ポリオール組成物]
本発明のポリオール組成物は、エアゾール用ポリオール組成物であり、ポリオール化合物、赤燐系難燃剤、及び沸点が10℃以下の低沸点化合物を含む。本発明のポリオール組成物は、後述するとおり、ポリイソネート化合物を含むポリイソシアネート組成物と混合してポリウレタン発泡体を製造するために使用される。
以下、より詳細に説明する。
[Polyol composition]
The polyol composition of the present invention is a polyol composition for aerosol, and contains a polyol compound, a red phosphorus flame retardant, and a low boiling point compound having a boiling point of 10° C. or less. The polyol composition of the present invention is mixed with a polyisocyanate composition containing a polyisonate compound to produce a polyurethane foam, as described below.
This will be explained in more detail below.

<赤燐系難燃剤>
本発明のポリオール組成物は、赤燐系難燃剤を含む。赤燐系難燃剤は、ポリオール組成物においてフィラーとして含まれる。フィラーは、ポリオール組成物において固体難燃剤として含まれるものであり、一般的にポリオール組成物において粒状、粉状として存在する成分である。本発明では、フィラーとして赤燐系難燃剤を含ませることで、エアゾール容器などの容器から吹き付けて形成されるポリウレタン発泡体の不燃性を向上させることができる。
<Red phosphorus flame retardant>
The polyol composition of the present invention contains a red phosphorus flame retardant. Red phosphorus flame retardants are included as fillers in polyol compositions. The filler is contained as a solid flame retardant in the polyol composition, and is a component generally present in the polyol composition in the form of granules or powder. In the present invention, by including a red phosphorus flame retardant as a filler, the nonflammability of a polyurethane foam formed by spraying from a container such as an aerosol container can be improved.

赤燐系難燃剤は、赤燐単体からなるものでもよいが、赤燐に樹脂、金属水酸化物、金属酸化物等を被膜したものでもよいし、赤燐に樹脂、金属水酸化物、金属酸化物等を混合したものでもよい。赤燐を被膜し、または赤燐と混合する樹脂は、特に限定されないが、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、アニリン樹脂、及びシリコーン樹脂等の熱硬化性樹脂が挙げられる。被膜ないし混合する化合物としては、不燃性の観点から、金属水酸化物が好ましい。金属水酸化物は、後述するものを適宜選択して使用するとよい。 The red phosphorus-based flame retardant may be composed of red phosphorus alone, or may be composed of red phosphorus coated with a resin, metal hydroxide, metal oxide, etc., or red phosphorus coated with a resin, metal hydroxide, metal oxide, etc. A mixture of oxides or the like may also be used. The resin coated with red phosphorus or mixed with red phosphorus is not particularly limited, but thermosetting resins such as phenol resin, epoxy resin, unsaturated polyester resin, melamine resin, urea resin, aniline resin, and silicone resin can be used. Can be mentioned. The compound to be coated or mixed is preferably a metal hydroxide from the viewpoint of nonflammability. As the metal hydroxide, those described below may be appropriately selected and used.

ポリオール組成物中の赤燐系難燃剤の含有量は、ポリオール化合物100質量部に対して、1~70質量部が好ましく、5~50質量部がより好ましく、10~40質量部が更に好ましく、15~35質量部がよりさらに好ましい。赤燐系難燃剤の含有量が上記下限値以上であると、ポリウレタン発泡体に良好な不燃性を付与することが可能になる。また、上記上限値以下とすることで、ポリオール組成物を吐出させる際の取り扱い性などが良好になる。 The content of the red phosphorus flame retardant in the polyol composition is preferably 1 to 70 parts by mass, more preferably 5 to 50 parts by mass, and even more preferably 10 to 40 parts by mass, based on 100 parts by mass of the polyol compound. 15 to 35 parts by mass is even more preferred. When the content of the red phosphorus flame retardant is at least the above lower limit, it is possible to impart good nonflammability to the polyurethane foam. Further, by setting the amount to be equal to or less than the above upper limit value, handling properties when discharging the polyol composition are improved.

<リン酸エステル>
本発明におけるポリオール組成物は、リン酸エステルを含むことが好ましい。
リン酸エステルは、難燃剤として機能するものであり、赤燐系難燃剤と併用することで、吐出流速、混合性などを殆ど低下させることなく、ポリウレタン発泡体の不燃性を良好にしやすくなる。リン酸エステルは、一般的に液状難燃剤である。なお、液状難燃剤とは、常温(23℃)、常圧(1気圧)にて液体となる難燃剤である。
<Phosphoric acid ester>
It is preferable that the polyol composition in the present invention contains a phosphoric acid ester.
Phosphate ester functions as a flame retardant, and when used in combination with a red phosphorus flame retardant, it becomes easy to improve the nonflammability of the polyurethane foam without substantially reducing the discharge flow rate, mixability, etc. Phosphate esters are generally liquid flame retardants. Note that a liquid flame retardant is a flame retardant that becomes a liquid at normal temperature (23° C.) and normal pressure (1 atmosphere).

リン酸エステルとしては、モノリン酸エステル、縮合リン酸エステル等を使用できる。モノリン酸エステルとは、分子中にリン原子を1つ有するリン酸エステルである。モノリン酸エステルとしては、特に限定されないが、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、トリブチルホスフェート、トリ(2-エチルヘキシル)ホスフェートなどのトリアルキルホスフェート、トリス(β-クロロプロピル)ホスフェートなどのハロゲン含有リン酸エステル、トリブトキシエチルホスフェートなどのトリアルコキシホスフェート、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(イソプロピルフェニル)ホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、ジフェニル(2-エチルヘキシル)ホスフェートなどの芳香環含有リン酸エステル、モノイソデシルホスフェート、ジイソデシルホスフェートなどの酸性リン酸エステル等が挙げられる。 As the phosphoric acid ester, monophosphoric acid ester, condensed phosphoric acid ester, etc. can be used. A monophosphoric acid ester is a phosphoric acid ester having one phosphorus atom in the molecule. Examples of monophosphate esters include, but are not limited to, trialkyl phosphates such as trimethyl phosphate, triethyl phosphate, tributyl phosphate, and tri(2-ethylhexyl) phosphate, and halogen-containing phosphate esters such as tris(β-chloropropyl) phosphate. , trialkoxy phosphates such as tributoxyethyl phosphate, aromatic ring-containing phosphate esters such as tricresyl phosphate, tricylenyl phosphate, tris (isopropylphenyl) phosphate, cresyl diphenyl phosphate, diphenyl (2-ethylhexyl) phosphate, mono Examples include acidic phosphoric acid esters such as isodecyl phosphate and diisodecyl phosphate.

縮合リン酸エステルとしては、例えば、トリアルキルポリホスフェート、レゾルシノールポリフェニルホスフェート、ビスフェノールAポリクレジルホスフェート、ビスフェノールAポリフェニルホスフェートなどの芳香族縮合リン酸エステルが挙げられる。
縮合リン酸エステルの市販品としては、例えば、大八化学工業株式会社製の「CR-733S」、「CR-741」、「CR747」、ADEKA社製の「アデカスタブPFR」、「FP-600」等が挙げられる。
Examples of the condensed phosphoric acid ester include aromatic condensed phosphoric acid esters such as trialkyl polyphosphate, resorcinol polyphenyl phosphate, bisphenol A polycresyl phosphate, and bisphenol A polyphenyl phosphate.
Commercial products of condensed phosphate esters include, for example, "CR-733S", "CR-741", and "CR747" manufactured by Daihachi Kagaku Kogyo Co., Ltd., and "ADEK STAB PFR" and "FP-600" manufactured by ADEKA. etc.

リン酸エステルは、上記したものの中から1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、ポリオール化合物の粘度を適切にしやすくする観点、及びポリウレタン発泡体の不燃性を向上させる観点から、モノリン酸エステルが好ましく、トリス(β-クロロプロピル)ホスフェートなどのハロゲン含有リン酸エステルがより好ましい。 The phosphoric acid esters listed above may be used alone or in combination of two or more. Among these, monophosphoric acid esters are preferable from the viewpoint of easily adjusting the viscosity of the polyol compound and improving the nonflammability of the polyurethane foam, and halogen-containing phosphoric acid esters such as tris(β-chloropropyl) phosphate are preferable. More preferred.

ポリオール組成物がリン酸エステルを含む場合、リン酸エステルの含有量は、ポリオール化合物100質量部に対して、5~100質量部が好ましく、10~80質量部がより好ましく、20~70質量部がさらに好ましく、35~65質量部がより更に好ましい。リン酸エステルの含有量をこれら下限値以上とすることで、リン酸エステルを含有させる効果を発揮しやすくなる。また、上限値以下とすることで、リン酸エステルによって、ポリウレタン発泡体の発泡が阻害されたりすることもない。 When the polyol composition contains a phosphoric ester, the content of the phosphoric ester is preferably 5 to 100 parts by weight, more preferably 10 to 80 parts by weight, and 20 to 70 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polyol compound. is more preferred, and 35 to 65 parts by mass is even more preferred. By setting the content of the phosphoric ester to be equal to or higher than these lower limits, the effect of containing the phosphoric ester can be easily exhibited. Furthermore, by setting the amount to be below the upper limit, the foaming of the polyurethane foam will not be inhibited by the phosphoric acid ester.

<その他の難燃剤>
本発明は、赤燐系難燃剤及びリン酸エステル以外の難燃剤(以下、「その他の難燃剤」ともいう)を含んでもよい。そのような難燃剤は、固体難燃剤が好ましく、具体的には、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、塩素含有難燃剤、金属水酸化物、針状フィラー等が挙げられる。これらの固体難燃剤は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。なお、固体難燃剤は、常温(23℃)、常圧(1気圧)にて固体となる難燃剤であり、赤燐系難燃剤と同様にフィラーとして含まれるものである。
<Other flame retardants>
The present invention may contain flame retardants other than red phosphorus flame retardants and phosphoric acid esters (hereinafter also referred to as "other flame retardants"). Such flame retardants are preferably solid flame retardants, and specifically include phosphate-containing flame retardants, bromine-containing flame retardants, boron-containing flame retardants, antimony-containing flame retardants, chlorine-containing flame retardants, metal hydroxides, Examples include acicular fillers. These solid flame retardants may be used alone or in combination of two or more. Note that the solid flame retardant is a flame retardant that becomes solid at normal temperature (23° C.) and normal pressure (1 atm), and is included as a filler like the red phosphorus flame retardant.

(リン酸塩含有難燃剤)
リン酸塩含有難燃剤としては、例えば、各種リン酸と周期律表IA族~IVB族の金属、アンモニア、脂肪族アミン、芳香族アミン、環中に窒素を含む複素環式化合物から選ばれる少なくとも1種の金属または化合物との塩からなるリン酸塩が挙げられる。なお、用語「各種リン酸」は、リン酸のみならず、亜リン酸、次亜リン酸等も含まれる概念である。
周期律表IA族~IVB族の金属として、リチウム、ナトリウム、カルシウム、バリウム、鉄(II)、鉄(III)、アルミニウム等が挙げられる。
脂肪族アミンとして、メチルアミン、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、エチレンジアミン、ピペラジン等が挙げられる。芳香族アミンとしては、アニリン、o-トリイジン、2,4,6-トリメチルアニリン、アニシジン、3-(トリフルオロメチル)アニリン等が挙げられる。環中に窒素を含む複素環式化合物として、ピリジン、トリアジン、メラミン等が挙げられる。
(Phosphate-containing flame retardant)
Examples of phosphate-containing flame retardants include various phosphoric acids, metals from Groups IA to IVB of the periodic table, ammonia, aliphatic amines, aromatic amines, and heterocyclic compounds containing nitrogen in the ring. Examples include phosphates consisting of salts with one type of metal or compound. Note that the term "various phosphoric acids" is a concept that includes not only phosphoric acid but also phosphorous acid, hypophosphorous acid, and the like.
Examples of metals in Groups IA to IVB of the periodic table include lithium, sodium, calcium, barium, iron (II), iron (III), aluminum, and the like.
Examples of aliphatic amines include methylamine, ethylamine, diethylamine, triethylamine, ethylenediamine, piperazine, and the like. Examples of aromatic amines include aniline, o-triidine, 2,4,6-trimethylaniline, anisidine, and 3-(trifluoromethyl)aniline. Examples of the heterocyclic compound containing nitrogen in the ring include pyridine, triazine, and melamine.

リン酸塩含有難燃剤の具体例としては、例えば、モノリン酸塩、ポリリン酸塩等が挙げられる。モノリン酸塩としては特に限定されないが、例えば、リン酸アンモニウム、リン酸二水素アンモニウム、リン酸水素ニ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等が挙げられる。
ここで、ポリリン酸塩としては、特に限定されないが、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が挙げられる。
リン酸塩含有難燃剤は、上記したものから1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
Specific examples of phosphate-containing flame retardants include monophosphates, polyphosphates, and the like. Monophosphates are not particularly limited, but include, for example, ammonium salts such as ammonium phosphate, ammonium dihydrogen phosphate, and ammonium hydrogen phosphate, monosodium phosphate, disodium phosphate, trisodium phosphate, and phosphorous acid. Sodium salts such as monosodium, disodium phosphite, sodium hypophosphite, monopotassium phosphate, dipotassium phosphate, tripotassium phosphate, monopotassium phosphite, dipotassium phosphite, hypophosphorous acid Potassium salts such as potassium, monolithium phosphate, dilithium phosphate, trilithium phosphate, monolithium phosphite, dilithium phosphite, lithium hypophosphite, etc., barium dihydrogen phosphate, phosphorus Barium salts such as barium oxyhydrogen, tribarium phosphate, barium hypophosphite, magnesium salts such as monohydrogen phosphate, magnesium hydrogen phosphate, trimagnesium phosphate, magnesium hypophosphite, calcium dihydrogen phosphate , calcium salts such as calcium hydrogen phosphate, tricalcium phosphate, and calcium hypophosphite, and zinc salts such as zinc phosphate, zinc phosphite, and zinc hypophosphite.
Here, the polyphosphate is not particularly limited, but includes, for example, ammonium polyphosphate, piperazine polyphosphate, melamine polyphosphate, ammonium amide polyphosphate, aluminum polyphosphate, and the like.
The phosphate-containing flame retardants may be used singly or in combination of two or more of the above-mentioned flame retardants.

(臭素含有難燃剤)
臭素含有難燃剤としては、分子構造中に臭素を含有し、常温(23℃)、常圧(1気圧)で固体である化合物であれば特に限定されないが、例えば、臭素化芳香環含有芳香族化合物等が挙げられる。
臭素化芳香環含有芳香族化合物としては、ヘキサブロモベンゼン、ペンタブロモトルエン、ヘキサブロモビフェニル、デカブロモビフェニル、デカ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、ヘキサブロモジフェニルエーテル、ビス(ペンタブロモフェノキシ)エタン、エチレンビス(ペンタブロモフェニル)、エチレンビス(テトラブロモフタルイミド)、テトラブロモビスフェノールA等のモノマー系有機臭素化合物が挙げられる。
(bromine-containing flame retardant)
The bromine-containing flame retardant is not particularly limited as long as it contains bromine in its molecular structure and is solid at room temperature (23°C) and normal pressure (1 atm), but for example, brominated aromatic ring-containing aromatic Examples include compounds.
Brominated aromatic ring-containing aromatic compounds include hexabromobenzene, pentabromotoluene, hexabromo biphenyl, decabromo biphenyl, decabromodiphenyl ether, octabromodiphenyl ether, hexabromodiphenyl ether, bis(pentabromophenoxy)ethane, ethylene bis( Examples include monomeric organic bromine compounds such as pentabromophenyl), ethylenebis(tetrabromophthalimide), and tetrabromobisphenol A.

また、臭素化芳香環含有芳香族化合物は、臭素化合物ポリマーであってもよい。具体的には、臭素化ビスフェノールAを原料として製造されたポリカーボネートオリゴマー、このポリカーボネートオリゴマーとビスフェノールAとの共重合物等の臭素化ポリカーボネート、臭素化ビスフェノールAとエピクロルヒドリンとの反応によって製造されるジエポキシ化合物等が挙げられる。さらには、臭素化フェノール類とエピクロルヒドリンとの反応によって得られるモノエポキシ化合物等の臭素化エポキシ化合物、臭素化ポリフェニレンエーテルと臭素化ビスフェノールAと塩化シアヌールとの臭素化フェノールの縮合物、未架橋又は架橋臭素化ポリスチレン等が挙げられる。
また、ヘキサブロモシクロドデカン等の臭素化芳香環含有芳香族化合物以外の化合物であってもよい。
これら臭素含有難燃剤は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
Further, the brominated aromatic ring-containing aromatic compound may be a bromine compound polymer. Specifically, polycarbonate oligomers produced using brominated bisphenol A as a raw material, brominated polycarbonates such as copolymers of this polycarbonate oligomer and bisphenol A, and diepoxy compounds produced by the reaction of brominated bisphenol A and epichlorohydrin. etc. Furthermore, brominated epoxy compounds such as monoepoxy compounds obtained by the reaction of brominated phenols and epichlorohydrin, brominated phenol condensates of brominated polyphenylene ether, brominated bisphenol A, and cyanuric chloride, uncrosslinked or crosslinked Examples include brominated polystyrene.
Moreover, compounds other than brominated aromatic ring-containing aromatic compounds such as hexabromocyclododecane may be used.
These bromine-containing flame retardants may be used alone or in combination of two or more.

(ホウ素含有難燃剤)
本発明で使用するホウ素含有難燃剤としては、ホウ砂、酸化ホウ素、ホウ酸、ホウ酸塩等が挙げられる。酸化ホウ素としては、例えば、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、五酸化四ホウ素等が挙げられる。
ホウ酸塩としては、例えば、アルカリ金属、アルカリ土類金属、周期表第4族、第12族、第13族の元素およびアンモニウムのホウ酸塩等が挙げられる。具体的には、ホウ酸リチウム、ホウ酸ナトリウム、ホウ酸カリウム、ホウ酸セシウム等のホウ酸アルカリ金属塩、ホウ酸マグネシウム、ホウ酸カルシウム、ホウ酸バリウム等のホウ酸アルカリ土類金属塩、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が挙げられる。
ホウ素含有難燃剤は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
本発明に使用するホウ素含有難燃剤は、ホウ酸塩であることが好ましく、ホウ酸亜鉛がより好ましい。
(Boron-containing flame retardant)
Examples of the boron-containing flame retardant used in the present invention include borax, boron oxide, boric acid, and borates. Examples of boron oxide include diboron trioxide, boron trioxide, diboron dioxide, tetraboron trioxide, and tetraboron pentoxide.
Examples of borates include borates of alkali metals, alkaline earth metals, elements of Group 4, Group 12, and Group 13 of the periodic table, and ammonium. Specifically, alkali metal borates such as lithium borate, sodium borate, potassium borate, and cesium borate; alkaline earth metal borates such as magnesium borate, calcium borate, and barium borate; Examples include zirconium acid, zinc borate, aluminum borate, ammonium borate, and the like.
One type of boron-containing flame retardant may be used alone, or two or more types may be used in combination.
The boron-containing flame retardant used in the present invention is preferably a borate, more preferably zinc borate.

(アンチモン含有難燃剤)
アンチモン含有難燃剤としては、例えば、酸化アンチモン、アンチモン酸塩、ピロアンチモン酸塩等が挙げられる。酸化アンチモンとしては、例えば、三酸化アンチモン、五酸化アンチモン等が挙げられる。アンチモン酸塩としては、例えば、アンチモン酸ナトリウム、アンチモン酸カリウム等が挙げられる。ピロアンチモン酸塩としては、例えば、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が挙げられる。
アンチモン含有難燃剤は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
本発明に使用するアンチモン含有難燃剤は、酸化アンチモンであることが好ましい。
(Antimony-containing flame retardant)
Examples of antimony-containing flame retardants include antimony oxide, antimonates, pyroantimonates, and the like. Examples of antimony oxide include antimony trioxide and antimony pentoxide. Examples of antimonate salts include sodium antimonate, potassium antimonate, and the like. Examples of the pyroantimonate include sodium pyroantimonate, potassium pyroantimonate, and the like.
Antimony-containing flame retardants may be used alone or in combination of two or more.
The antimony-containing flame retardant used in the present invention is preferably antimony oxide.

(塩素含有難燃剤)
塩素含有難燃剤は、ポリウレタン発泡体に通常用いられるものが挙げられ、例えば、ポリ塩化ナフタレン、クロレンド酸、「デクロランプラス」の商品名で販売されるドデカクロロドデカヒドロジメタノジベンゾシクロオクテン等が挙げられる。
(Chlorine-containing flame retardant)
Examples of chlorine-containing flame retardants include those commonly used in polyurethane foams, such as polychlorinated naphthalene, chlorendic acid, and dodecachlorododecahydrodimethanodibenzocyclooctene sold under the trade name "Dechlorane Plus". Can be mentioned.

(金属水酸化物)
本発明に使用する金属水酸化物としては、例えば、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化アルミニウム、水酸化鉄、水酸化ニッケル、水酸化ジルコニウム、水酸化チタン、水酸化亜鉛、水酸化銅、水酸化バナジウム、水酸化スズ等が挙げられる。金属水酸化物は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。金属水酸化物としては、水酸化アルミニウムが好ましい。
(metal hydroxide)
Examples of the metal hydroxide used in the present invention include magnesium hydroxide, calcium hydroxide, aluminum hydroxide, iron hydroxide, nickel hydroxide, zirconium hydroxide, titanium hydroxide, zinc hydroxide, copper hydroxide, Examples include vanadium hydroxide and tin hydroxide. The metal hydroxides may be used alone or in combination of two or more. As the metal hydroxide, aluminum hydroxide is preferred.

(針状フィラー)
針状フィラーとしては、例えば、チタン酸カリウムウィスカー、ホウ酸アルミニウムウィスカー、マグネシウム含有ウィスカー、珪素含有ウィスカー、ウォラストナイト、セピオライト、ゾノライト、エレスタダイト、ベーマイト、棒状ヒドロキシアパタイト、ガラス繊維、炭素繊維、グラファイト繊維、金属繊維、スラグ繊維、石膏繊維、シリカ繊維、アルミナ繊維、シリカアルミナ繊維、ジルコニア繊維、窒化硼素繊維、硼素繊維、ステンレス繊維等が挙げられる。針状フィラーを使用することでポリウレタン発泡体の機械特性を効果的に向上させることができる。
これらの針状フィラーは、一種もしくは二種以上を使用することができる。
本発明に使用する針状フィラーのアスペクト比(長さ/直径)の範囲は、5~50の範囲であることが好ましく、10~40の範囲であればより好ましい。なお、当該アスペクト比は、走査型電子顕微鏡で針状フィラーを観察してその長さと幅を測定して求めることができる。
(acicular filler)
Examples of acicular fillers include potassium titanate whiskers, aluminum borate whiskers, magnesium-containing whiskers, silicon-containing whiskers, wollastonite, sepiolite, zonolite, elestadite, boehmite, rod-shaped hydroxyapatite, glass fibers, carbon fibers, and graphite fibers. , metal fibers, slag fibers, gypsum fibers, silica fibers, alumina fibers, silica alumina fibers, zirconia fibers, boron nitride fibers, boron fibers, stainless steel fibers, and the like. The use of acicular fillers can effectively improve the mechanical properties of polyurethane foams.
These acicular fillers can be used alone or in combination of two or more.
The aspect ratio (length/diameter) of the acicular filler used in the present invention is preferably in the range of 5 to 50, more preferably in the range of 10 to 40. Note that the aspect ratio can be determined by observing the acicular filler with a scanning electron microscope and measuring its length and width.

ポリオール組成物がその他の難燃剤を含む場合、ポリオール組成物中のその他の難燃剤の合計含有量は、ポリオール化合物100質量部に対して、5~80質量部が好ましく、10~70質量部がより好ましく、15~60質量部が更に好ましく、35~50質量部がよりさらに好ましい。その他の難燃剤の合計含有量が上記下限値以上であると、ポリウレタン発泡体に良好な不燃性を付与しやすくなる。また、上記上限値以下とすることで、ポリオール組成物を吐出させる際の取り扱い性などが良好になる。 When the polyol composition contains other flame retardants, the total content of the other flame retardants in the polyol composition is preferably 5 to 80 parts by mass, and 10 to 70 parts by mass, based on 100 parts by mass of the polyol compound. It is more preferably 15 to 60 parts by weight, even more preferably 35 to 50 parts by weight. When the total content of other flame retardants is at least the above lower limit, good nonflammability can be easily imparted to the polyurethane foam. Further, by setting the amount to be equal to or less than the above upper limit value, handling properties when discharging the polyol composition are improved.

また、ポリオール組成物は、上記した固体難燃剤以外のフィラーを含有してもよく、そのようなフィラーとしては、沈降防止剤が挙げられる。
沈降防止剤を使用することにより、ポリオール組成物に分散された固体難燃剤等の沈殿を防止できるため、固体難燃剤等が吐出されやすくなり、不燃性の高いポリウレタン発泡体を形成しやすくなる。また、沈降防止剤の使用により、赤燐系難燃剤などのフィラーを均一に分散させやすくなる。
Moreover, the polyol composition may contain fillers other than the solid flame retardant described above, and examples of such fillers include anti-settling agents.
By using an anti-settling agent, it is possible to prevent the solid flame retardant etc. dispersed in the polyol composition from settling, making it easier to discharge the solid flame retardant etc., making it easier to form a highly nonflammable polyurethane foam. Furthermore, the use of an anti-settling agent makes it easier to uniformly disperse fillers such as red phosphorus flame retardants.

沈降防止剤としては、特に限定はないが、例えば、カーボンブラック、粉状シリカ、有機クレー等から選択される一種又は二種以上を使用することが好ましく、これらの中では粉状シリカがより好ましい。
沈降防止剤に使用するカーボンブラックは、ファーネス法、チャンネル法、サーマル法等の方法で製造されたものを使用することができる。カーボンブラックは、市販品を適宜選択して使用すればよい。
また、粉状シリカとしては、フュームドシリカ、コロイダルシリカ、シリカゲルなどを使用できる。これらの中では、フュームドシリカが好ましい。フュームドシリカとしては、日本アエロジル社のアエロジル(登録商標)などを使用できる。
The anti-settling agent is not particularly limited, but for example, it is preferable to use one or more selected from carbon black, powdered silica, organic clay, etc. Among these, powdered silica is more preferable. .
The carbon black used in the antisettling agent can be produced by a furnace method, a channel method, a thermal method, or the like. As carbon black, a commercially available product may be appropriately selected and used.
Further, as the powdered silica, fumed silica, colloidal silica, silica gel, etc. can be used. Among these, fumed silica is preferred. As the fumed silica, Aerosil (registered trademark) manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd., etc. can be used.

ポリオール組成物中の沈降防止剤の含有量は、ポリオール化合物100質量部に対して、1~60質量部が好ましく、3~50質量部がより好ましく、10~40質量部がさらに好ましく、15~35質量部がより更に好ましい。沈降防止剤の含有量が上記下限値以上であると、赤燐系難燃剤などのフィラーがポリオール組成物内で沈殿することが防止され、ポリオール組成物の吐出性が良好となる。また、沈降防止剤の含有量が上記上限値以下であると、ポリオール組成物の粘度が過剰に高くならないため、吐出性を良好にしやすくなる。 The content of the antisettling agent in the polyol composition is preferably 1 to 60 parts by weight, more preferably 3 to 50 parts by weight, even more preferably 10 to 40 parts by weight, and even more preferably 15 to 40 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polyol compound. 35 parts by mass is even more preferred. When the content of the antisettling agent is at least the above lower limit, fillers such as red phosphorus flame retardants are prevented from precipitating within the polyol composition, and the dischargeability of the polyol composition is improved. Moreover, since the viscosity of a polyol composition does not become it high that the content of an anti-settling agent is below the said upper limit excessively, it becomes easy to improve discharge property.

ポリオール組成物は、フィラーとして、固体難燃剤及び沈降防止剤以外のフィラーを含有させてもよく、例えば、上記以外の無機充填剤を含有してもよい。無機充填剤としては、アルミナ、酸化チタン、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化鉄、酸化錫、フェライト類、塩基性炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸亜鉛、炭酸バリウム、ドーソナイト、ハイドロタルサイト、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、ケイ酸カルシウム、タルク、マイカ、モンモリロナイト、ベントナイト、活性白土、イモゴライト、セリサイト、ガラスビーズ、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ケイ素、各種金属粉、硫酸マグネシウム、チタン酸ジルコン酸鉛、硫化モリブデン、炭化ケイ素、各種磁性粉、フライアッシュ等を適宜使用できる。これら無機充填剤は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。 The polyol composition may contain fillers other than solid flame retardants and anti-settling agents, for example, may contain inorganic fillers other than those mentioned above. Inorganic fillers include alumina, titanium oxide, calcium oxide, magnesium oxide, iron oxide, tin oxide, ferrites, basic magnesium carbonate, calcium carbonate, magnesium carbonate, zinc carbonate, barium carbonate, dawsonite, hydrotalcite, sulfuric acid. Calcium, barium sulfate, calcium silicate, talc, mica, montmorillonite, bentonite, activated clay, imogolite, sericite, glass beads, aluminum nitride, boron nitride, silicon nitride, various metal powders, magnesium sulfate, lead zirconate titanate, Molybdenum sulfide, silicon carbide, various magnetic powders, fly ash, etc. can be used as appropriate. These inorganic fillers may be used alone or in combination of two or more.

ポリオール組成物中のフィラーの合計含有量は、ポリオール化合物100質量部に対して、20~150質量部が好ましく、25~130質量部がより好ましく、30~120質量部が更に好ましい。フィラーの含有量が上記下限値以上であると、ポリウレタン発泡体に良好な不燃性、良好な機械特性を付与することが可能になる。他方、フィラーの含有量が上記上限値以下であると、ポリオール組成物を吐出させる際の取り扱い性などが良好になる。 The total content of fillers in the polyol composition is preferably 20 to 150 parts by weight, more preferably 25 to 130 parts by weight, and even more preferably 30 to 120 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polyol compound. When the content of the filler is at least the above lower limit, it is possible to impart good nonflammability and good mechanical properties to the polyurethane foam. On the other hand, when the content of the filler is below the above upper limit, the handling properties when discharging the polyol composition are improved.

<低沸点化合物>
本発明のポリオール組成物は、低沸点化合物を含む。該低沸点化合物は、その蒸気圧によりポリオール組成物をエアゾール容器から吐出させると共に、ポリオール組成物を吐出する際に気化することで、ポリオール組成物や後述するポリウレタン組成物を発泡させる。低沸点化合物は、ポリオール組成物の吐出量を高める観点から、1気圧における沸点(以下、単に「沸点」ともいう)が10℃以下のものである。低沸点化合物の沸点が10℃を超えていると、ポリオール組成物を、例えばエアゾール容器内に充填した場合に、容器内の蒸気圧を十分高められず、該組成物を十分に吐出させることが困難となる。こうした吐出性の観点から、低沸点化合物は、沸点が0℃以下のものが好ましく、-10℃以下のものがより好ましく、-15℃以下のものがさらに好ましい。ここで、低沸点化合物の沸点は、低沸点化合物単体の沸点を意味し、例えば、低沸点化合物が他の化合物と共沸する場合において、その共沸する沸点を意味するものではない。
<Low boiling point compound>
The polyol composition of the present invention includes a low boiling point compound. The low boiling point compound causes the polyol composition to be discharged from the aerosol container due to its vapor pressure, and is vaporized when the polyol composition is discharged, thereby foaming the polyol composition and the polyurethane composition described below. The low boiling point compound has a boiling point at 1 atm (hereinafter also simply referred to as "boiling point") of 10° C. or lower, from the viewpoint of increasing the discharge amount of the polyol composition. If the boiling point of the low-boiling point compound exceeds 10°C, for example, when the polyol composition is filled into an aerosol container, the vapor pressure inside the container cannot be sufficiently increased, and the composition cannot be sufficiently discharged. It becomes difficult. From the viewpoint of such dischargeability, the low boiling point compound preferably has a boiling point of 0°C or lower, more preferably -10°C or lower, and even more preferably -15°C or lower. Here, the boiling point of the low-boiling compound means the boiling point of the low-boiling compound alone, and does not mean the azeotropic boiling point of the low-boiling compound, for example, when the low-boiling compound azeotropes with another compound.

低沸点化合物の種類は、その蒸気圧によりポリオール組成物を吐出させることが可能であれば特に制限されず、ハイドロフルオロカーボン(HFC)、ハイドロクロロフルオロカーボン(HCFC)、ハイドロフルオロオレフィン(HFO)、炭化水素、エーテル化合物、無機系ガスなどを使用できる。これらの中でも、環境負荷を低減する観点、吐出性、混合性を良好にする観点から、ハイドロフルオロオレフィン(HFO)、炭化水素、エーテル化合物、無機系ガスなどが好適に使用することができ、さらにその中でも、低沸点化合物としてハイドロフルオロオレフィン(HFO)を含むことが好ましい。HFOは、低沸点化合物として単独で使用してもよいし、無機系ガスなどのHFO以外の低沸点化合物と組み合わせて使用してもよい。ポリオール組成物において、低沸点化合物のうちHFOの含有量は、50~100質量%が好ましく、70~100質量%がより好ましく、80~100質量%がさらに好ましい。 The type of low boiling point compound is not particularly limited as long as the polyol composition can be discharged by its vapor pressure, and examples include hydrofluorocarbons (HFC), hydrochlorofluorocarbons (HCFC), hydrofluoroolefins (HFO), and hydrocarbons. , ether compounds, inorganic gases, etc. can be used. Among these, hydrofluoroolefins (HFO), hydrocarbons, ether compounds, inorganic gases, etc. can be suitably used from the viewpoint of reducing environmental impact and improving discharge performance and mixing properties. Among these, it is preferable to include hydrofluoroolefin (HFO) as a low boiling point compound. HFO may be used alone as a low boiling point compound, or may be used in combination with a low boiling point compound other than HFO such as an inorganic gas. In the polyol composition, the content of HFO among the low-boiling compounds is preferably 50 to 100% by mass, more preferably 70 to 100% by mass, and even more preferably 80 to 100% by mass.

低沸点化合物のHFOとしては、上記の通り、沸点が0℃以下のものが好ましく、-10℃以下のものがより好ましく、-15℃以下のものがさらに好ましい。また、HFOの沸点は、特に限定されないが、取扱い性、保管性などの観点から、-50℃以上が好ましく、-35℃以上がより好ましく、-25℃以上がさらに好ましい。
低沸点化合物のHFOとしては、例えば、1,1,3,3-テトラフルオロプロペン、1,1,2,3,3-ペンタフルオロプロペン(HFO-1225yc)、1,3,3,3-テトラフルオロプロペン(HFO-1234ze)、1,2,3,3,3-ペンタフルオロプロペン(HFO-1225ye)、1,1,1,3,3-ペンタフルオロプロペン(HFO-1225zc)、2,3,3,3-テトラフルオロプロペン(HFO-1234yf)などが挙げられる。HFOは、水素、フッ素、及び炭素からなる化合物でもよいが、塩素をさらに含むハイドロクロロフルオロオレフィンであってもよい。
HFOは、上記の中でも、吐出性を良好にする観点などから、1,3,3,3-テトラフルオロプロペン(HFO-1234ze)が好ましい。なお、一般的に、HFO、例えばHFO-1234zeは、樹脂化触媒などの触媒と反応しやすく、樹脂化触媒を失活させることがあるが、本発明では、後述するとおり、樹脂化触媒としてモルホリン骨格を有する触媒を使用すると、樹脂化触媒の失活を防止することができる。
As mentioned above, the low boiling point compound HFO preferably has a boiling point of 0°C or lower, more preferably -10°C or lower, and even more preferably -15°C or lower. Further, the boiling point of HFO is not particularly limited, but from the viewpoint of handling, storage, etc., it is preferably -50°C or higher, more preferably -35°C or higher, and even more preferably -25°C or higher.
Examples of the low boiling point compound HFO include 1,1,3,3-tetrafluoropropene, 1,1,2,3,3-pentafluoropropene (HFO-1225yc), and 1,3,3,3-tetrafluoropropene. Fluoropropene (HFO-1234ze), 1,2,3,3,3-pentafluoropropene (HFO-1225ye), 1,1,1,3,3-pentafluoropropene (HFO-1225zc), 2,3, Examples include 3,3-tetrafluoropropene (HFO-1234yf). HFO may be a compound consisting of hydrogen, fluorine, and carbon, but may also be a hydrochlorofluoroolefin further containing chlorine.
Among the above-mentioned HFOs, 1,3,3,3-tetrafluoropropene (HFO-1234ze) is preferable from the viewpoint of improving ejection properties. Generally, HFO, such as HFO-1234ze, tends to react with a catalyst such as a resinization catalyst and may deactivate the resinization catalyst, but in the present invention, as described later, morpholine is used as a resinization catalyst. When a catalyst having a skeleton is used, deactivation of the resinization catalyst can be prevented.

炭化水素としては、エタン、プロパン、イソブタン、ノルマルブタンなどの各種ブタンなどの炭素数1~4の炭化水素が挙げられる。また、炭素数1~4の炭化水素としては、例えば、プロパンとブタン類とを主成分とするLPG(液化石油ガス)なども好適な具体例として挙げられる。
エーテル化合物としては、ジメチルエーテルなどが挙げられる。
無機系ガスとしては、窒素、二酸化炭素、アルゴンガスなどが挙げられ、これらの中では、窒素が好ましい。
Examples of hydrocarbons include hydrocarbons having 1 to 4 carbon atoms, such as various butanes such as ethane, propane, isobutane, and normal butane. Further, as the hydrocarbon having 1 to 4 carbon atoms, for example, LPG (liquefied petroleum gas) whose main components are propane and butanes can be cited as a preferable example.
Examples of the ether compound include dimethyl ether.
Examples of the inorganic gas include nitrogen, carbon dioxide, and argon gas, and among these, nitrogen is preferred.

ポリオール組成物における低沸点化合物の含有量は、ポリオール化合物100質量部に対して、好ましくは10~120質量部であり、より好ましくは20~100質量部であり、さらに好ましくは30~70質量部である。ポリオール組成物における低沸点化合物の含有量が上記下限値以上であると、エアゾール容器内の蒸気圧を一定以上となり、ポリオール組成物の吐出性を良好にできる。また、ポリオール組成物における低沸点化合物の含有量が上記上限値以下であると、エアゾール容器内の蒸気圧が適切になり、取扱い性、保管性などが向上する。 The content of the low boiling point compound in the polyol composition is preferably 10 to 120 parts by mass, more preferably 20 to 100 parts by mass, and even more preferably 30 to 70 parts by mass, based on 100 parts by mass of the polyol compound. It is. When the content of the low-boiling compound in the polyol composition is equal to or higher than the above lower limit, the vapor pressure in the aerosol container becomes equal to or higher than a certain level, and the dischargeability of the polyol composition can be improved. Moreover, when the content of the low boiling point compound in the polyol composition is below the above upper limit, the vapor pressure in the aerosol container becomes appropriate, and handling properties, storage properties, etc. are improved.

<ポリオール化合物>
本発明のポリオール組成物は、ポリウレタン発泡体の原料となるポリオール化合物を含有する。ポリオール化合物としては、例えば、ポリラクトンポリオール、ポリカーボネートポリオール、芳香族ポリオール、脂環族ポリオール、脂肪族ポリオール、ポリエステルポリオール、ポリマーポリオール、及びポリエーテルポリオール等が挙げられる。ポリオール化合物は、通常、常温(23℃)、常圧(1気圧)で液体となる。
<Polyol compound>
The polyol composition of the present invention contains a polyol compound that is a raw material for polyurethane foam. Examples of the polyol compound include polylactone polyol, polycarbonate polyol, aromatic polyol, alicyclic polyol, aliphatic polyol, polyester polyol, polymer polyol, and polyether polyol. A polyol compound usually becomes a liquid at normal temperature (23° C.) and normal pressure (1 atmosphere).

ポリラクトンポリオールとしては、例えば、ポリプロピオラクトングリコール、ポリカプロラクトングリコール、及びポリバレロラクトングリコール等が挙げられる。
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、プロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、及びノナンジオール等の水酸基含有化合物と、エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等との脱アルコール反応により得られるポリオール等が挙げられる。
Examples of polylactone polyols include polypropiolactone glycol, polycaprolactone glycol, and polyvalerolactone glycol.
Examples of polycarbonate polyols include polyols obtained by dealcoholization reaction of hydroxyl group-containing compounds such as ethylene glycol, propylene glycol, butanediol, pentanediol, hexanediol, octanediol, and nonanediol with ethylene carbonate, propylene carbonate, etc. etc.

芳香族ポリオールとしては、例えば、ビスフェノールA、ビスフェノールF、フェノールノボラック、及びクレゾールノボラック等が挙げられる。
脂環族ポリオールとしては、例えば、シクロヘキサンジオール、メチルシクロヘキサンジオール、イソホロンジオール、ジシクロへキシルメタンジオール、及びジメチルジシクロへキシルメタンジオール等が挙げられる。
脂肪族ポリオールとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、及びヘキサンジオール等のアルカンジオールが挙げられる。
Examples of aromatic polyols include bisphenol A, bisphenol F, phenol novolak, and cresol novolak.
Examples of the alicyclic polyol include cyclohexanediol, methylcyclohexanediol, isophoronediol, dicyclohexylmethanediol, and dimethyldicyclohexylmethanediol.
Examples of aliphatic polyols include alkanediols such as ethylene glycol, propylene glycol, butanediol, pentanediol, and hexanediol.

ポリエステルポリオールとしては、例えば、多塩基酸と多価アルコールとを脱水縮合して得られる重合体、ε-カプロラクトン、及びα-メチル-ε-カプロラクトン等のラクトンを開環重合して得られる重合体、及びヒドロキシカルボン酸と前記多価アルコール等との縮合物が挙げられる。
多塩基酸としては、例えば、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、イソフタル酸(m-フタル酸)、テレフタル酸(p-フタル酸)、及びコハク酸等が挙げられる。また、多価アルコールとしては、例えば、ビスフェノールA、エチレングリコール、1,2-プロピレングリコール、1,4-ブタンジオール、ジエチレングリコール、1,6-ヘキサングリコール、及びネオペンチルグリコール等が挙げられる。
また、ヒドロキシカルボン酸としては、例えば、ひまし油、ひまし油とエチレングリコールの反応生成物等が挙げられる。
Examples of polyester polyols include polymers obtained by dehydration condensation of a polybasic acid and polyhydric alcohol, and polymers obtained by ring-opening polymerization of lactones such as ε-caprolactone and α-methyl-ε-caprolactone. , and condensates of hydroxycarboxylic acids and the aforementioned polyhydric alcohols.
Examples of polybasic acids include adipic acid, azelaic acid, sebacic acid, isophthalic acid (m-phthalic acid), terephthalic acid (p-phthalic acid), and succinic acid. Examples of polyhydric alcohols include bisphenol A, ethylene glycol, 1,2-propylene glycol, 1,4-butanediol, diethylene glycol, 1,6-hexane glycol, and neopentyl glycol.
Further, examples of the hydroxycarboxylic acid include castor oil, a reaction product of castor oil and ethylene glycol, and the like.

ポリマーポリオールとしては、例えば、芳香族ポリオール、脂環族ポリオール、脂肪族ポリオール、及びポリエステルポリオール等に対し、アクリロニトリル、スチレン、メチルアクリレート、及びメタクリレート等のエチレン性不飽和化合物をグラフト重合させた重合体、ポリブタジエンポリオール、及び多価アルコールの変性ポリオール又はこれらの水素添加物等が挙げられる。 Examples of polymer polyols include polymers obtained by graft polymerizing ethylenically unsaturated compounds such as acrylonitrile, styrene, methyl acrylate, and methacrylate to aromatic polyols, alicyclic polyols, aliphatic polyols, and polyester polyols. , polybutadiene polyol, modified polyol of polyhydric alcohol, or hydrogenated products thereof.

多価アルコールの変性ポリオールとしては、例えば、原料の多価アルコールにアルキレンオキサイドを反応させて変性したもの等が挙げられる。
多価アルコールとしては、例えば、グリセリン及びトリメチロールプロパン等の三価アルコール、ペンタエリスリトール、ソルビトール、マンニトール、ソルビタン、ジグリセリン、ジペンタエリスリトール等、ショ糖、グルコース、マンノース、フルクトース、メチルグルコシド及びその誘導体等の四~八価のアルコール、フロログルシノール、クレゾール、ピロガロール、カテコール、ヒドロキノン、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールS、1,3,6,8-テトラヒドロキシナフタレン、及び1,4,5,8-テトラヒドロキシアントラセン等のポリオール、ひまし油ポリオール、ヒドロキシアルキル(メタ)アクリレートの(共)重合体及びポリビニルアルコール等の多官能(例えば官能基数2~100)ポリオール、フェノールとホルムアルデヒドとの縮合物(ノボラック)が挙げられる。
Examples of modified polyols of polyhydric alcohols include those obtained by reacting polyhydric alcohols as raw materials with alkylene oxide to modify them.
Examples of polyhydric alcohols include trihydric alcohols such as glycerin and trimethylolpropane, pentaerythritol, sorbitol, mannitol, sorbitan, diglycerin, dipentaerythritol, sucrose, glucose, mannose, fructose, methyl glucoside, and derivatives thereof. Tetra- to octahydric alcohols such as phloroglucinol, cresol, pyrogallol, catechol, hydroquinone, bisphenol A, bisphenol F, bisphenol S, 1,3,6,8-tetrahydroxynaphthalene, and 1,4,5,8 - Polyols such as tetrahydroxyanthracene, castor oil polyols, (co)polymers of hydroxyalkyl (meth)acrylates, polyfunctional (e.g. functional groups 2 to 100) polyols such as polyvinyl alcohol, condensates of phenol and formaldehyde (novolak) can be mentioned.

多価アルコールの変性方法は特に限定されないが、アルキレンオキサイド(以下、「AO」ともいう)を付加させる方法が好適に用いられる。AOとしては、炭素数2~6のAO、例えば、エチレンオキサイド(以下、「EO」ともいう)、1,2-プロピレンオキサイド(以下、「PO」ともいう)、1,3-プロピレオキサイド、1,2-ブチレンオキサイド、及び1,4-ブチレンオキサイド等が挙げられる。
これらの中でも性状や反応性の観点から、PO、EO及び1,2-ブチレンオキサイドが好ましく、PO及びEOがより好ましい。AOを2種以上使用する場合(例えば、PO及びEO)の付加方法としては、ブロック付加であってもランダム付加であってもよく、これらの併用であってもよい。
The method for modifying the polyhydric alcohol is not particularly limited, but a method of adding alkylene oxide (hereinafter also referred to as "AO") is preferably used. Examples of AO include AO having 2 to 6 carbon atoms, such as ethylene oxide (hereinafter also referred to as "EO"), 1,2-propylene oxide (hereinafter also referred to as "PO"), 1,3-propyleoxide, Examples include 1,2-butylene oxide and 1,4-butylene oxide.
Among these, from the viewpoint of properties and reactivity, PO, EO and 1,2-butylene oxide are preferred, and PO and EO are more preferred. When two or more types of AO are used (for example, PO and EO), the addition method may be block addition, random addition, or a combination of these.

ポリエーテルポリオールとしては、例えば、活性水素を2個以上有する低分子量活性水素化合物等の少なくとも1種の存在下に、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、テトラヒドロフラン等のアルキレンオキサイドの少なくとも1種を開環重合させて得られる重合体が挙げられる。活性水素を2個以上有する低分子量活性水素化合物としては、例えば、ビスフェノールA、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、1,6-ヘキサンジオール等のジオール類、グリセリン、トリメチロールプロパン等のトリオール類、エチレンジアミン、及びブチレンジアミン等のアミン類等が挙げられる。 As the polyether polyol, for example, at least one alkylene oxide such as ethylene oxide, propylene oxide, and tetrahydrofuran is subjected to ring-opening polymerization in the presence of at least one low molecular weight active hydrogen compound having two or more active hydrogens. Examples include polymers obtained by Examples of low molecular weight active hydrogen compounds having two or more active hydrogens include diols such as bisphenol A, ethylene glycol, propylene glycol, butylene glycol, and 1,6-hexanediol; triols such as glycerin and trimethylolpropane; Examples include amines such as ethylene diamine and butylene diamine.

本発明に使用するポリオール化合物としては、ポリエステルポリオール、及びポリエーテルポリオールが好ましい。中でも、イソフタル酸(m-フタル酸)、テレフタル酸(p-フタル酸)等の芳香族環を有する多塩基酸と、ビスフェノールA、エチレングリコール、及び1,2-プロピレングリコール等の2価アルコールとを脱水縮合して得られる芳香族系ポリエステルポリオールがより好ましい。また、水酸基を2個有するポリオールが好ましい。 As the polyol compound used in the present invention, polyester polyols and polyether polyols are preferred. Among them, polybasic acids having an aromatic ring such as isophthalic acid (m-phthalic acid) and terephthalic acid (p-phthalic acid), and dihydric alcohols such as bisphenol A, ethylene glycol, and 1,2-propylene glycol. More preferred is an aromatic polyester polyol obtained by dehydration condensation. Moreover, a polyol having two hydroxyl groups is preferable.

ポリオール化合物の水酸基価は、20~300mgKOH/gが好ましく、30~250mgKOH/gがより好ましく、50~220mgKOH/gがさらに好ましい。ポリオール化合物の水酸基価が前記上限値以下であるとポリオール組成物の粘度が下がりやすく、取り扱い性等の観点で好ましい。一方、ポリオール化合物の水酸基価が前記下限値以上であるとポリウレタン発泡体の架橋密度が上がることにより強度が高くなる。
なお、ポリオール化合物の水酸基価は、JIS K 1557-1:2007に従って測定可能である。
The hydroxyl value of the polyol compound is preferably 20 to 300 mgKOH/g, more preferably 30 to 250 mgKOH/g, even more preferably 50 to 220 mgKOH/g. When the hydroxyl value of the polyol compound is below the upper limit, the viscosity of the polyol composition tends to decrease, which is preferable from the viewpoint of ease of handling. On the other hand, when the hydroxyl value of the polyol compound is equal to or higher than the lower limit, the crosslinking density of the polyurethane foam increases, thereby increasing the strength.
Note that the hydroxyl value of the polyol compound can be measured according to JIS K 1557-1:2007.

本発明のポリオール組成物中のポリオール化合物の含有量は、好ましくは10~70質量%、より好ましくは15~60質量%、更に好ましくは20~50質量%である。ポリオール化合物の含有量が前記下限値以上であると、ポリオール化合物とポリイソシアネート化合物とを反応させやすくなるため好ましい。一方、ポリオール化合物の含有量が前記上限値以下であると、ポリオール組成物の粘度が高くなりすぎないため取扱い性の観点で好ましい。 The content of the polyol compound in the polyol composition of the present invention is preferably 10 to 70% by weight, more preferably 15 to 60% by weight, and still more preferably 20 to 50% by weight. It is preferable that the content of the polyol compound is equal to or higher than the lower limit because it becomes easier to react the polyol compound and the polyisocyanate compound. On the other hand, when the content of the polyol compound is below the above upper limit, the viscosity of the polyol composition does not become too high, which is preferable from the viewpoint of handleability.

<触媒>
本発明におけるポリオール組成物は、触媒を含有することが好ましい。触媒としては、三量化触媒及び樹脂化触媒の少なくとも一方を含有することが好ましく、三量化触媒及び樹脂化触媒の両方を含有することがより好ましい。
<Catalyst>
The polyol composition in the present invention preferably contains a catalyst. The catalyst preferably contains at least one of a trimerization catalyst and a resinization catalyst, and more preferably both a trimerization catalyst and a resinization catalyst.

三量化触媒は、ポリイソシアネート化合物に含まれるイソシアネート基を反応させて三量化させ、イソシアヌレート環の生成を促進する触媒である。三量化触媒としては、トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール、2,4-ビス(ジメチルアミノメチル)フェノール、2,4,6-トリス(ジアルキルアミノアルキル)ヘキサヒドロ-S-トリアジン等の窒素含有芳香族化合物、酢酸カリウム、2-エチルヘキサン酸カリウム、オクチル酸カリウム等のカルボン酸アルカリ金属塩、トリメチルアンモニウム塩、トリエチルアンモニウム塩、トリフェニルアンモニウム塩等の3級アンモニウム塩、テトラメチルアンモニウム塩、テトラエチルアンモニウム、テトラフェニルアンモニウム塩、トリエチルモノメチルアンモニウム塩等の4級アンモニウム塩等を使用できる。アンモニウム塩としては、2,2-ジメチルプロパン酸などカルボン酸のアンモニウム塩が挙げられ、より具体的にはカルボン酸4級アンモニウム塩が挙げられる。
これらは1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
これらの中では、カルボン酸アルカリ金属塩、カルボン酸4級アンモニウム塩から選択される1種又は2種以上が好ましく、中でもカルボン酸4級アンモニウム塩がより好ましい。
The trimerization catalyst is a catalyst that causes the isocyanate groups contained in the polyisocyanate compound to react and trimerize, thereby promoting the production of isocyanurate rings. Trimerization catalysts include nitrogen-containing aromatic compounds such as tris(dimethylaminomethyl)phenol, 2,4-bis(dimethylaminomethyl)phenol, and 2,4,6-tris(dialkylaminoalkyl)hexahydro-S-triazine. , alkali metal carboxylates such as potassium acetate, potassium 2-ethylhexanoate, potassium octylate, tertiary ammonium salts such as trimethylammonium salt, triethylammonium salt, triphenylammonium salt, tetramethylammonium salt, tetraethylammonium, tetra Quaternary ammonium salts such as phenylammonium salts and triethylmonomethylammonium salts can be used. Examples of ammonium salts include ammonium salts of carboxylic acids such as 2,2-dimethylpropanoic acid, and more specifically quaternary ammonium salts of carboxylic acids.
These may be used alone or in combination of two or more.
Among these, one or more selected from alkali metal carboxylates and quaternary ammonium carboxylic acids are preferred, with quaternary ammonium carboxylic acids being more preferred.

三量化触媒の含有量は、ポリオール化合物100質量部に対して、1~25質量部が好ましく、3~18質量部がより好ましく、5~15質量部が更に好ましい。三量化触媒の含有量がこれら下限値以上であるとポリイソシアネート化合物の三量化が起こりやすくなり、得られるポリウレタン発泡体の不燃性が向上する。一方、三量化触媒の含有量が前記上限値以下であると反応の制御がし易くなる。 The content of the trimerization catalyst is preferably 1 to 25 parts by weight, more preferably 3 to 18 parts by weight, and even more preferably 5 to 15 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polyol compound. When the content of the trimerization catalyst is at least these lower limits, trimerization of the polyisocyanate compound will easily occur, and the nonflammability of the resulting polyurethane foam will improve. On the other hand, when the content of the trimerization catalyst is below the upper limit, the reaction can be easily controlled.

樹脂化触媒は、ポリオール化合物とポリイソシアネート化合物との反応を促進させる触媒である。樹脂化触媒としては、イミダゾール化合物、モルホリン骨格を有する触媒、金属系触媒などが挙げられる。これらの中では、モルホリン骨格を有する触媒を使用することが好ましい。 The resinization catalyst is a catalyst that promotes the reaction between a polyol compound and a polyisocyanate compound. Examples of the resinization catalyst include imidazole compounds, catalysts having a morpholine skeleton, and metal catalysts. Among these, it is preferable to use a catalyst having a morpholine skeleton.

モルホリン骨格を有する触媒は、HFOなどの低沸点化合物との反応性が低いため、低沸点化合物との反応により失活することを防止することができる。そのため、ポリオール組成物は、モルホリン骨格を有する触媒を含有することで、長期保管した場合でも、不燃性に優れたポリウレタン発泡体を形成することができる。モルホリン骨格を有する触媒としては、モルホリン骨格を1つ有する触媒であってもよいし、2つ以上有する触媒であってもよい。
モルホリン骨格を1つ有する触媒としては、N-エチルモルホリンなどが挙げられる。
モルホリン骨格を2つ有する触媒としては、例えば、2,2’-ジモルホリノジエチルエーテル、1,3-ジモルホリノ-2-メチル-1,3-ブタジエンなどが挙げられる。
モルホリン骨格を有する触媒の中でも、モルホリン骨格を2つ有する触媒を樹脂化触媒として使用すると、触媒の失活をより防止しやすくなる。また、ポリオール化合物とポリイソシアネート化合物との反応が制御されやすくなり、より良質で不燃性に優れたポリウレタン発泡体の形成が可能になる。したがって、モルホリン骨格を有する触媒は、モルホリン骨格を2つ有する触媒がより好ましく、中でも2,2’-ジモルホリノジエチルエーテルがさらに好ましい。
Since a catalyst having a morpholine skeleton has low reactivity with a low-boiling compound such as HFO, it can be prevented from being deactivated due to reaction with a low-boiling compound. Therefore, by containing a catalyst having a morpholine skeleton, the polyol composition can form a polyurethane foam with excellent nonflammability even when stored for a long period of time. The catalyst having a morpholine skeleton may be a catalyst having one morpholine skeleton, or a catalyst having two or more morpholine skeletons.
Examples of catalysts having one morpholine skeleton include N-ethylmorpholine and the like.
Examples of the catalyst having two morpholine skeletons include 2,2'-dimorpholino diethyl ether and 1,3-dimorpholino-2-methyl-1,3-butadiene.
Among catalysts having a morpholine skeleton, when a catalyst having two morpholine skeletons is used as a resinization catalyst, deactivation of the catalyst can be more easily prevented. In addition, the reaction between the polyol compound and the polyisocyanate compound can be easily controlled, making it possible to form a polyurethane foam of higher quality and excellent nonflammability. Therefore, the catalyst having a morpholine skeleton is more preferably a catalyst having two morpholine skeletons, and among them, 2,2'-dimorpholino diethyl ether is even more preferable.

ポリオール組成物中のモルホリン骨格を有する触媒の含有量は、ポリオール化合物100質量部に対して、3~20質量部が好ましく、5~15質量部がより好ましく、8~12質量部が更に好ましい。モルホリン骨格を有する触媒の含有量がこれら下限値以上であると、ウレタン結合が形成しやすくなり、反応が速やかに進行する。一方、これら上限値以下であると、反応速度が制御しやすくなる。 The content of the catalyst having a morpholine skeleton in the polyol composition is preferably 3 to 20 parts by weight, more preferably 5 to 15 parts by weight, and even more preferably 8 to 12 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polyol compound. When the content of the catalyst having a morpholine skeleton is equal to or higher than these lower limits, urethane bonds are easily formed and the reaction proceeds rapidly. On the other hand, when it is below these upper limits, the reaction rate becomes easier to control.

イミダゾール化合物としては、イミダゾール環の1位の第2級アミンをアルキル基、アルケニル基などで置換し3級アミンが挙げられる。具体的には、N-メチルイミダゾール、1,2-ジメチルイミダゾール、1-エチル-2-メチルイミダゾール、1-メチル-2-エチルイミダゾール、1,2-ジエチルイミダゾール、及び1-イソブチル-2-メチルイミダゾールなどが挙げられる。また、イミダゾール環中の第2級アミンをシアノエチル基で置換したイミダゾール化合物などでもよい。 Examples of imidazole compounds include tertiary amines in which the secondary amine at position 1 of the imidazole ring is substituted with an alkyl group, an alkenyl group, or the like. Specifically, N-methylimidazole, 1,2-dimethylimidazole, 1-ethyl-2-methylimidazole, 1-methyl-2-ethylimidazole, 1,2-diethylimidazole, and 1-isobutyl-2-methyl Examples include imidazole. Alternatively, an imidazole compound in which the secondary amine in the imidazole ring is substituted with a cyanoethyl group may also be used.

金属系触媒としては、鉛、錫、ビスマス、銅、亜鉛、コバルト、ニッケルなどからなる金属塩が挙げられ、好ましくは鉛、錫、ビスマス、銅、亜鉛、コバルト、ニッケルなどからなる有機酸金属塩であり、中でも、ビスマス系触媒が好ましい。金属系触媒としては、具体的には、ジブチル錫ジラウレート、ジオクチル錫ジラウレート、ジオクチル錫バーサテート、ビスマストリオクテート、ビスマストリス(2-エチルへキサノエート)、ジオクチル酸スズ、ジオクチル酸鉛などが挙げられ、中でもビスマストリオクテートが好ましい。 Examples of the metal catalyst include metal salts made of lead, tin, bismuth, copper, zinc, cobalt, nickel, etc., and preferably organic acid metal salts made of lead, tin, bismuth, copper, zinc, cobalt, nickel, etc. Of these, bismuth-based catalysts are preferred. Specific examples of the metal catalyst include dibutyltin dilaurate, dioctyltin dilaurate, dioctyltin versatate, bismuth trioctate, bismuth tris (2-ethylhexanoate), tin dioctylate, lead dioctylate, and the like. Among them, bismuth trioctate is preferred.

樹脂化触媒は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。本発明のポリオール組成物は、モルホリン骨格を有する触媒と金属系触媒とを含有することが好ましく、モルホリン骨格を有する触媒とビスマス系触媒とを含有することがより好ましく、モルホリン骨格を2つ有する触媒とビスマス系触媒とを含有することがさらに好ましい。ポリオール組成物中の樹脂化触媒をこのような組み合わせとすることで、ポリオール化合物とポリイソシアネート化合物との反応を適切に制御しつつ、ポリウレタンの不燃性を向上させやすくなる。 The resin-forming catalyst may be used alone or in combination of two or more. The polyol composition of the present invention preferably contains a catalyst having a morpholine skeleton and a metal catalyst, more preferably a catalyst having a morpholine skeleton and a bismuth catalyst, and a catalyst having two morpholine skeletons. and a bismuth-based catalyst. By using such a combination of resin-forming catalysts in the polyol composition, it becomes easier to improve the nonflammability of polyurethane while appropriately controlling the reaction between the polyol compound and the polyisocyanate compound.

ポリオール組成物中の金属系触媒の含有量は、ポリオール化合物100質量部に対して、0.3~10質量部が好ましく、0.5~8質量部がより好ましく、1.5~5質量部が更に好ましい。金属系触媒の含有量がこれら下限値以上であるとウレタン結合が形成しやすくなり、反応が速やかに進行する。一方、金属系触媒の含有量がこれら上限値以下であると、反応速度が制御しやすくなる。 The content of the metal catalyst in the polyol composition is preferably 0.3 to 10 parts by weight, more preferably 0.5 to 8 parts by weight, and 1.5 to 5 parts by weight based on 100 parts by weight of the polyol compound. is even more preferable. When the content of the metal catalyst is equal to or higher than these lower limits, urethane bonds are likely to be formed, and the reaction will proceed rapidly. On the other hand, when the content of the metal catalyst is below these upper limits, the reaction rate becomes easier to control.

樹脂化触媒の含有量は、ポリオール化合物100質量部に対して、1~25質量部が好ましく、5~20質量部がより好ましく、8~15質量部が更に好ましい。樹脂化触媒の含有量がこれら下限値以上であるとウレタン結合が形成しやすくなり、反応が速やかに進行する。一方、これら上限値以下であると、反応速度が制御しやすくなる。 The content of the resinization catalyst is preferably 1 to 25 parts by weight, more preferably 5 to 20 parts by weight, and even more preferably 8 to 15 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polyol compound. When the content of the resin-forming catalyst is equal to or higher than these lower limits, urethane bonds are likely to be formed, and the reaction proceeds rapidly. On the other hand, when it is below these upper limits, the reaction rate becomes easier to control.

触媒として、三量化触媒と樹脂化触媒とを併用する場合は、三量化触媒に対する樹脂化触媒の量(樹脂化触媒の量/三量化触媒の量)は、得られるポリウレタン発泡体の収縮率を小さくする観点から、好ましくは0.8~3であり、より好ましくは1~2.5である。 When a trimerization catalyst and a resinization catalyst are used together as catalysts, the amount of the resinization catalyst relative to the trimerization catalyst (amount of resinization catalyst/amount of trimerization catalyst) will affect the shrinkage rate of the resulting polyurethane foam. From the viewpoint of making it smaller, it is preferably 0.8 to 3, more preferably 1 to 2.5.

また、ポリオール組成物における触媒の合計量は、特に限定されないが、好ましくは2~50質量部、より好ましくは8~35質量部、さらに好ましくは10~40質量部であり、よりさらに好ましくは12~25質量部である。これら下限値以上であると、ウレタン結合の形成と三量化が適切に進行して、不燃性が良好となりやすい。また、これら上限値以下とすると、ウレタン化及び三量化反応の制御が容易となる。 Further, the total amount of catalyst in the polyol composition is not particularly limited, but is preferably 2 to 50 parts by weight, more preferably 8 to 35 parts by weight, even more preferably 10 to 40 parts by weight, even more preferably 12 parts by weight. ~25 parts by mass. When the content is above these lower limits, formation of urethane bonds and trimerization proceed appropriately, and nonflammability tends to be good. Moreover, when the content is below these upper limit values, the urethanization and trimerization reactions can be easily controlled.

<整泡剤>
本発明のポリオール組成物は、整泡剤を含有してもよい。整泡剤は、ポリオール組成物とポリイソシアネート組成物とから得られるポリウレタン組成物の発泡性を向上させる。
整泡剤としては、例えば、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル等のポリオキシアルキレン系整泡剤、オルガノポリシロキサン等のシリコーン系整泡剤等の界面活性剤等が挙げられる。これらの整泡剤は、単独で使用してもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
整泡剤の含有量は、ポリオール化合物100質量部に対して、0.1~10質量部が好ましく、0.5~8質量部がより好ましく、1~5質量部が更に好ましい。整泡剤の含有量がこれら下限値以上であるとポリウレタン組成物を発泡させやすくなり、均質なポリウレタン発泡体を得やすくなる。また、整泡剤の含有量がこれら上限値以下であると製造コストと得られる効果のバランスが良好になる。
<Foam stabilizer>
The polyol composition of the present invention may contain a foam stabilizer. A foam stabilizer improves the foamability of a polyurethane composition obtained from a polyol composition and a polyisocyanate composition.
Examples of the foam stabilizer include surfactants such as polyoxyalkylene foam stabilizers such as polyoxyalkylene alkyl ether, and silicone foam stabilizers such as organopolysiloxane. These foam stabilizers may be used alone or in combination of two or more.
The content of the foam stabilizer is preferably 0.1 to 10 parts by weight, more preferably 0.5 to 8 parts by weight, and even more preferably 1 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polyol compound. When the content of the foam stabilizer is equal to or higher than these lower limits, it becomes easier to foam the polyurethane composition, and it becomes easier to obtain a homogeneous polyurethane foam. Moreover, when the content of the foam stabilizer is below these upper limits, the balance between manufacturing cost and the effect obtained will be good.

<その他の成分>
ポリオール組成物は、本発明の目的を損なわない範囲で、必要に応じて、フェノール系、アミン系、イオウ系等の酸化防止剤、熱安定剤、金属害防止剤、帯電防止剤、安定剤、架橋剤、滑剤、軟化剤、顔料、ポリブテン、石油樹脂等の粘着付与剤などの添加剤を含むことができる。
<Other ingredients>
The polyol composition may contain phenol-based, amine-based, sulfur-based antioxidants, heat stabilizers, metal damage inhibitors, antistatic agents, stabilizers, etc., as necessary, within a range that does not impair the purpose of the present invention. Additives such as crosslinking agents, lubricants, softeners, pigments, polybutenes, tackifiers such as petroleum resins, etc. can be included.

[容器]
本発明の容器は、上記したポリオール組成物を封入した容器である。該容器は、低沸点化合物の蒸気圧によりポリオール組成物を吐出させることが可能なエアゾール容器である。エアゾール容器は、例えば、ポリオール組成物が充填される容器本体と、容器本体の上部をシールするキャップ部を備え、キャップ部に設けられたボタンなどが押されることで弁などが開いて内圧が開放され、低沸点化合物の蒸気圧によりキャップ部に設けられた吐出口からポリオール組成物が吐出する。
容器内にポリオール組成物を封入する方法は特に限定されないが、低沸点化合物以外の各成分を、ディスパーなどを用いて必要に応じて混合した後、容器内部に充填して容器を密閉し、次いで低沸点化合物を充填する。低沸点化合物の充填は、例えば、容器のキャップ部に備えられた弁を開けて、低沸点化合物を容器内部に注入することで行うことができる。
[container]
The container of the present invention is a container in which the above-described polyol composition is sealed. The container is an aerosol container capable of discharging the polyol composition using the vapor pressure of the low-boiling compound. An aerosol container, for example, includes a container body filled with a polyol composition and a cap part that seals the top of the container body, and when a button or the like provided on the cap part is pressed, a valve or the like opens and the internal pressure is released. The polyol composition is discharged from the discharge port provided in the cap part due to the vapor pressure of the low boiling point compound.
The method of enclosing the polyol composition in the container is not particularly limited, but after mixing each component other than the low boiling point compound as necessary using a disper or the like, filling the inside of the container and sealing the container, and then Fill with low-boiling compounds. The low-boiling compound can be filled, for example, by opening a valve provided in the cap of the container and injecting the low-boiling compound into the container.

容器からポリオール組成物を吐出する際には、ポリオール組成物を構成する各成分が均一に混合されている状態で吐出する。ポリオール組成物を構成する各成分を均一に混合するために、吐出前に容器を十分に振盪するとよい。容器の振盪は、例えば容器を手で持って上下に振ることにより行うことができる。ポリオール組成物を均一に混合する方法は、前記した方法に限定されるものではない。また、吐出する際の容器の温度は、例えば10℃以上40℃以下が好ましい。10℃以上であると、液温が一定程度高いため吐出が良好となり、40℃以下であると容器の破裂などが防止される。 When discharging the polyol composition from the container, the components constituting the polyol composition are discharged in a uniformly mixed state. In order to uniformly mix the components constituting the polyol composition, the container may be sufficiently shaken before discharging. The container can be shaken, for example, by holding the container in your hand and shaking it up and down. The method for uniformly mixing the polyol composition is not limited to the method described above. Further, the temperature of the container at the time of discharging is preferably, for example, 10° C. or more and 40° C. or less. When the temperature is 10° C. or higher, the liquid temperature is high to a certain extent, so discharging is good, and when the temperature is 40° C. or lower, rupture of the container is prevented.

[ポリウレタン組成物]
本発明のポリウレタン組成物は、ポリオール組成物と、ポリイソシアネート化合物を含有するポリイソシアネート組成物とを備える。すなわち、上記した本発明のポリオール組成物は、2液型ポリウレタンのポリオール組成物として使用するものであって、ポリイソシアネート化合物を含有するポリイソシアネート組成物と混合させポリウレタン組成物として使用する。ポリオール組成物とポリイソシアネート組成物とは、後述するようにイソシアネートインデックスが所定の範囲になる質量割合で混合させるとよい。
ポリオール組成物とポリイソシアネート組成物とを混合して得られたポリウレタン組成物は、反応し、かつ上記したポリオール組成物に含有される低沸点化合物、又は後述するポリイソシアネート組成物に含有される低沸点化合物などによって、発泡することでポリウレタン発泡体となる。
[Polyurethane composition]
The polyurethane composition of the present invention includes a polyol composition and a polyisocyanate composition containing a polyisocyanate compound. That is, the polyol composition of the present invention described above is used as a polyol composition for a two-component polyurethane, and is used as a polyurethane composition by mixing it with a polyisocyanate composition containing a polyisocyanate compound. The polyol composition and the polyisocyanate composition are preferably mixed at a mass ratio such that the isocyanate index falls within a predetermined range, as described below.
The polyurethane composition obtained by mixing the polyol composition and the polyisocyanate composition reacts and contains the low boiling point compound contained in the polyol composition described above or the low boiling point compound contained in the polyisocyanate composition described below. It becomes a polyurethane foam by foaming with a boiling point compound.

<ポリイソシアネート組成物>
本発明のポリウレタン組成物に含まれるポリイソシアネート化合物としては、イソシアネート基を2個以上有する芳香族系、脂環族系、脂肪族系などの各種ポリイソシアネート化合物を用いることができる。好ましくは、取扱の容易さ、反応の速さ、得られるポリウレタン発泡体の物理特性が優れていること、および低コストであることなどから、液状ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)を用いることが好ましい。液状MDIとしては、クルードMDI(ポリメリックMDIともいう)が挙げられる。液状MDIの具体的な市販品としては、「44V-10」,「44V-20」(住化コベストロウレタン株式会社製)、「ミリオネートMR-200」(日本ポリウレタン工業))などが挙げられる。また、ウレトンイミン含有MDI(例えば、市販品として「ミリオネートMTL」:日本ポリウレタン工業製)などでもよい。また、ポリイソポリシアネート化合物内のイソシアネート活性基の一部を水酸基含有化合物と反応させ、予めポリオールとの親和性を高めた処置を施したものを使用してもよい。液状MDIに加えて、他のポリイソシアネート化合物を併用してもよく、併用するポリイソシアネート化合物としては、ポリウレタンの技術分野において公知のポリイソシアネート化合物は限定なく使用可能である。
<Polyisocyanate composition>
As the polyisocyanate compound contained in the polyurethane composition of the present invention, various polyisocyanate compounds having two or more isocyanate groups, such as aromatic, alicyclic, and aliphatic, can be used. Preferably, liquid diphenylmethane diisocyanate (MDI) is used because of its ease of handling, speed of reaction, excellent physical properties of the resulting polyurethane foam, and low cost. Examples of liquid MDI include crude MDI (also referred to as polymeric MDI). Specific commercial products of liquid MDI include "44V-10", "44V-20" (manufactured by Sumika Covestro Urethane Co., Ltd.), and "Millionate MR-200" (Japan Polyurethane Industries). Alternatively, MDI containing uretonimine (for example, "Millionate MTL" as a commercially available product, manufactured by Nippon Polyurethane Industries) may be used. Alternatively, a polyisopolycyanate compound which has been treated in advance to increase its affinity with a polyol by reacting a part of the isocyanate active groups with a hydroxyl group-containing compound may be used. In addition to liquid MDI, other polyisocyanate compounds may be used in combination, and any polyisocyanate compound known in the technical field of polyurethane can be used without limitation.

本発明のポリウレタン組成物のイソシアネートインデックスは、100以上であることが好ましく、150以上であることがより好ましく、2000以上がさらに好ましい。イソシアネートインデックスがこれら下限値以上であると、ポリオール化合物に対するポリイソシアネート化合物の量が過剰になりポリイソシアネートの三量化体によるイソシアヌレート結合が生成しやすくなる結果、ポリウレタン発泡体の不燃性が向上する。
また、ポリウレタン組成物のイソシアネートインデックスは、好ましくは600以下であり、より好ましくは550以下であり、さらに好ましくは500以下である。イソシアネートインデックスがこれら上限値以下であると、得られるポリウレタン発泡体の不燃性と製造コストとのバランスが良好になる。
イソシアネートインデックス(INDEX)は、以下の方法にて算出される。
The isocyanate index of the polyurethane composition of the present invention is preferably 100 or more, more preferably 150 or more, and even more preferably 2000 or more. When the isocyanate index is equal to or higher than these lower limits, the amount of the polyisocyanate compound relative to the polyol compound becomes excessive, and isocyanurate bonds due to trimerization of polyisocyanate are likely to be formed, thereby improving the nonflammability of the polyurethane foam.
Further, the isocyanate index of the polyurethane composition is preferably 600 or less, more preferably 550 or less, and still more preferably 500 or less. When the isocyanate index is below these upper limits, the resulting polyurethane foam has a good balance between nonflammability and manufacturing cost.
Isocyanate index (INDEX) is calculated by the following method.

INDEX=ポリイソシアネート化合物の当量数÷(ポリオール化合物の当量数+水の当量数)×100
ここで、
ポリイソシアネート化合物の当量数=ポリイソシアネート化合物の使用部数×NCO含有率(%)×100/NCO分子量
ポリオール化合物の当量数=OHV×ポリオール化合物の使用部数÷KOHの分子量、OHVはポリオールの水酸基価(mgKOH/g)、
水の当量数=水の使用部数×水のOH基の数/水の分子量
である。なお上記式において、使用部数の単位は重量(g)であり、NCO基の分子量は42、NCO含有率はポリイソシアネート化合物中のNCO基の割合を質量%で表したものであり、上記式の単位換算の都合上KOHの分子量は56100とし、水の分子量は18、水のOH基の数は2とする。
INDEX = number of equivalents of polyisocyanate compound ÷ (number of equivalents of polyol compound + number of equivalents of water) x 100
here,
Number of equivalents of polyisocyanate compound = Number of parts of polyisocyanate compound used x NCO content (%) x 100/NCO molecular weight Number of equivalents of polyol compound = OHV x Number of parts of polyol compound used ÷ Molecular weight of KOH, OHV is the hydroxyl value of the polyol ( mgKOH/g),
Number of equivalents of water=number of parts of water used×number of OH groups in water/molecular weight of water. In the above formula, the unit of the number of parts used is weight (g), the molecular weight of the NCO group is 42, and the NCO content is the proportion of NCO groups in the polyisocyanate compound expressed in mass%. For convenience of unit conversion, the molecular weight of KOH is 56,100, the molecular weight of water is 18, and the number of OH groups in water is 2.

ポリイソシアネート組成物に含有される低沸点化合物としては、ポリオール組成物に含有される低沸点化合物として上述したものを特に制限なく使用することができる。なお、ポリイソシアネート組成物で使用する低沸点化合物は、ポリオール組成物に使用する低沸点化合物と同じであってもよいし、異なっていてもよい。ポリイソシアネート組成物中に含有する低沸点化合物としては、HFO、炭素数1~4の炭化水素、エーテル化合物、無機系ガスなどが好適に使用することができ、さらにその中でも、低沸点化合物としてハイドロフルオロオレフィン(HFO)を含むことが好ましい。HFOは、無機系ガスなどのHFO以外の低沸点化合物と組み合わせて使用してもよい。 As the low-boiling compound contained in the polyisocyanate composition, those mentioned above as the low-boiling compound contained in the polyol composition can be used without particular limitation. Note that the low boiling point compound used in the polyisocyanate composition may be the same as or different from the low boiling point compound used in the polyol composition. As the low boiling point compound contained in the polyisocyanate composition, HFO, hydrocarbons having 1 to 4 carbon atoms, ether compounds, inorganic gases, etc. can be preferably used. Preferably, it contains fluoroolefins (HFO). HFO may be used in combination with a low boiling point compound other than HFO, such as an inorganic gas.

HFOは、低沸点化合物として単独で使用してもよいが、HFOと無機系ガスとを併用することがより好ましく、HFOと窒素とを併用することがさらに好ましい。HFOと共に、無機系ガスを含むことにより、ポリイソシアネート化合物の吐出量を多くすることができるため、より不燃性に優れたポリウレタン発泡体を形成することができる。
ポリイソシアネート組成物において、HFOと無機系ガスと併用する場合、HFOに対する無機系ガスの含有量比は、0.5/10~10/10であることが好ましく、0.7/10~5/10であることがより好ましく、1/10~3/10であることがさらに好ましい。HFOに対する無機系ガスの含有量比が上記下限値以上であると、ポリイソシアネート組成物を充填した容器内の蒸気圧が高まるため、ポリイソシアネート化合物の吐出量が一定以上となり、不燃性に優れたポリウレタン発泡体を形成しやすくなる。また、HFOに対する無機系ガスの含有量比が上記上限値以下であると、ポリイソシアネート化合物の吐出量が適切に制御され、良質なポリウレタン発泡体を形成することができる。
Although HFO may be used alone as a low boiling point compound, it is more preferable to use HFO and an inorganic gas in combination, and even more preferably to use HFO and nitrogen in combination. By including an inorganic gas together with HFO, the discharge amount of the polyisocyanate compound can be increased, so that a polyurethane foam with better nonflammability can be formed.
In the polyisocyanate composition, when HFO and inorganic gas are used together, the content ratio of inorganic gas to HFO is preferably 0.5/10 to 10/10, and preferably 0.7/10 to 5/10. It is more preferably 10, and even more preferably 1/10 to 3/10. When the content ratio of the inorganic gas to HFO is equal to or higher than the above lower limit, the vapor pressure in the container filled with the polyisocyanate composition increases, and the amount of the polyisocyanate compound discharged exceeds a certain level, resulting in excellent nonflammability. It becomes easier to form polyurethane foam. Moreover, when the content ratio of the inorganic gas to HFO is below the above-mentioned upper limit, the discharge amount of the polyisocyanate compound can be appropriately controlled, and a high-quality polyurethane foam can be formed.

ポリイソシアネート組成物における低沸点化合物の含有量は、ポリイソシアネート化合物100質量部に対し、0.5~10質量部が好ましく、1~7質量部がより好ましく、3~5質量部がさらに好ましい。低沸点化合物の含有量が上記下限値以上であると、ポリイソシアネート組成物を充填した容器内の蒸気圧が高まるため、ポリイソシアネート化合物の吐出量が一定以上となり、不燃性に優れたポリウレタン発泡体を形成しやすくなる。また、低沸点化合物の含有量が上記上限値以下であると、ポリイソシアネート化合物の吐出量が適切に制御され、良質なポリウレタン発泡体を形成することができる。 The content of the low boiling point compound in the polyisocyanate composition is preferably 0.5 to 10 parts by weight, more preferably 1 to 7 parts by weight, and even more preferably 3 to 5 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polyisocyanate compound. When the content of the low boiling point compound is equal to or higher than the above lower limit, the vapor pressure inside the container filled with the polyisocyanate composition increases, and the discharge amount of the polyisocyanate compound exceeds a certain level, resulting in a polyurethane foam with excellent nonflammability. becomes easier to form. Moreover, when the content of the low boiling point compound is below the above upper limit value, the discharge amount of the polyisocyanate compound can be appropriately controlled, and a high-quality polyurethane foam can be formed.

なお、ポリイソシアネート組成物は、難燃剤、酸化防止剤、熱安定剤、金属害防止剤、帯電防止剤、安定剤、架橋剤、滑剤、軟化剤、顔料などの添加剤を適宜含むことができる。 The polyisocyanate composition may appropriately contain additives such as flame retardants, antioxidants, heat stabilizers, metal damage inhibitors, antistatic agents, stabilizers, crosslinking agents, lubricants, softeners, and pigments. .

[混合システム]
本発明は、ポリオール組成物とポリイソシアネート組成物とを混合するための混合システムも提供する。図1に示すように、混合システム10は、ポリオール組成物が内部に封入された第1の容器11と、ポリイソシアネート組成物が内部に封入された第2の容器12とを備える。第1の容器11、第2の容器12はいずれもエアゾール容器(スプレー缶)である。
第1の容器11に封入されたポリオール組成物は、ポリオール組成物に含有される低沸点化合物の蒸気圧により吐出される。第2の容器12に封入されたポリイソシアネート組成物は、ポリイソシアネート組成物に含有される低沸点化合物の蒸気圧により吐出される。なお、第1の容器11内部では、低沸点化合物は一部が気化して気相を形成する。第2の容器12内部においても同様である。
第1及び第2の容器11、12から吐出されたポリオール組成物及びポリイソシアネート組成物は、低沸点化合物などにより発泡されながら混合して、ポリイソシアネート化合物とポリオール化合物とが反応することで、ポリウレタン発泡体を形成する。
[Mixing system]
The present invention also provides a mixing system for mixing polyol compositions and polyisocyanate compositions. As shown in FIG. 1, the mixing system 10 includes a first container 11 containing a polyol composition and a second container 12 containing a polyisocyanate composition. Both the first container 11 and the second container 12 are aerosol containers (spray cans).
The polyol composition sealed in the first container 11 is discharged by the vapor pressure of the low boiling point compound contained in the polyol composition. The polyisocyanate composition sealed in the second container 12 is discharged by the vapor pressure of the low boiling point compound contained in the polyisocyanate composition. Note that inside the first container 11, a part of the low boiling point compound is vaporized to form a gas phase. The same applies to the inside of the second container 12.
The polyol composition and polyisocyanate composition discharged from the first and second containers 11 and 12 are mixed while being foamed with a low-boiling point compound, and the polyisocyanate compound and the polyol compound react to form polyurethane. Form a foam.

混合システム10は、混合器13を備えるとよい。第1及び第2の容器11、12それぞれの吐出口11A、12Aは、供給ライン11B、12Bを介して混合器13に接続される。第1及び第2の容器11、12から吐出されたポリオール組成物及びポリイソシアネート組成物は、それぞれ供給ライン11B、12Bを介して混合器13に供給され、これらは混合器13にて混合される。混合器13で混合されたポリオール組成物とポリイソシアネート組成物は、噴射器などにより、施工対象面に吹き付けられるとよい。 Mixing system 10 may include a mixer 13 . Discharge ports 11A and 12A of the first and second containers 11 and 12 are connected to a mixer 13 via supply lines 11B and 12B. The polyol composition and polyisocyanate composition discharged from the first and second containers 11 and 12 are supplied to the mixer 13 via supply lines 11B and 12B, respectively, and are mixed in the mixer 13. . The polyol composition and polyisocyanate composition mixed in the mixer 13 are preferably sprayed onto the construction target surface using a sprayer or the like.

混合器13は、いわゆるスタテックミキサーと呼ばれる静止型混合器であることが好ましい。静止型混合器は、駆動部のない混合器であって、流体が管体内部を通過することで、流体が混合されるものである。静止型混合器は、例えば、図1に示すように管体13Aの内部にミキサーエレメント13Bが配置されたものが挙げられる。ミキサーエレメント13Bとしては、螺旋状に形成されたもの、複数の邪魔板が形成されたものなどがある。
静止型混合器は、噴射器の機能を兼ね備えたものでもよく、その場合、図1に示すように管体13A内部で混合されたポリオール組成物とポリイソシアネート組成物の混合物を管体の先端13Cから噴射するとよい。なお、図1では、第1及び第2の容器11、12から吐出されたポリオール組成物及びポリイソシアネート組成物が混合器に導入される態様を示しているが、混合器に導入される前に、吐出用ガンや治具などを備えていてもよい。
The mixer 13 is preferably a static mixer called a static mixer. A static mixer is a mixer without a driving part, and the fluids are mixed by passing through the inside of the tube. An example of a static mixer is one in which a mixer element 13B is arranged inside a tube body 13A, as shown in FIG. 1. Examples of the mixer element 13B include one formed in a spiral shape and one formed with a plurality of baffle plates.
The static mixer may also have the function of an injector, and in that case, as shown in FIG. It is best to spray from Note that although FIG. 1 shows a mode in which the polyol composition and polyisocyanate composition discharged from the first and second containers 11 and 12 are introduced into the mixer, before being introduced into the mixer , a discharge gun, a jig, etc. may be provided.

混合器に導入される前に、吐出用ガンを備えた態様の一例として、図2に混合システム20を示す。混合システム20は、第1の容器11と第2の容器12と、供給ライン11B及び12Bと、吐出用ガン14と、混合器13とを備える。第1の容器11と第2の容器12については上記説明したとおりであり、それぞれポリオール組成物、ポリイソシアネート組成物を収容している。第1及び第2の容器から、ポリオール組成物及びポリイソシアネート組成物が、それぞれ供給ライン11B、12Bを介して吐出用ガン14に送液される。吐出用ガン14はレバー14Aを備えており、送液のON-OFF機構を有する。具体的には、レバー14Aを引くと、ポリオール組成物及びポリイソシアネート組成物が混合器13に送液され、レバー14Aを離すと混合器13への送液が停止される。吐出用ガン14を備える混合システム20を用いることで、必要に応じて送液を行うことができるため、ポリウレタン発泡体を形成する際の作業性が向上する。 A mixing system 20 is shown in FIG. 2 as an example embodiment with a dispensing gun before being introduced into a mixer. The mixing system 20 includes a first container 11, a second container 12, supply lines 11B and 12B, a discharge gun 14, and a mixer 13. The first container 11 and the second container 12 are as described above, and contain a polyol composition and a polyisocyanate composition, respectively. A polyol composition and a polyisocyanate composition are fed from the first and second containers to the discharge gun 14 via supply lines 11B and 12B, respectively. The discharge gun 14 is equipped with a lever 14A, and has a liquid feeding ON/OFF mechanism. Specifically, when the lever 14A is pulled, the polyol composition and the polyisocyanate composition are fed to the mixer 13, and when the lever 14A is released, the liquid feeding to the mixer 13 is stopped. By using the mixing system 20 equipped with the discharge gun 14, liquid can be fed as needed, improving workability when forming a polyurethane foam.

本発明では、ポリウレタン組成物から形成されるポリウレタン発泡体は、様々な用途で使用可能であるが、断熱材として使用することが好ましい。ポリウレタン発泡体は、多数の気泡を有するので、それにより断熱効果を有する。
ポリウレタン発泡体は、特に、乗り物または建築物の断熱材として使用することがより好ましい。乗り物としては、鉄道車輌、自動車、船舶、航空機などが挙げられる。
また、本発明では、エアゾール容器を用いて、簡単な構成で、ポリウレタン発泡体を形成できる。また、容器を用いて発泡体を形成できるため、例えば、ポリウレタン発泡体が欠損している箇所の補充など、施工対象面が比較的小さい場合に特に好適である。したがって、例えば、既設の耐熱材が劣化、損傷などした箇所に吹き付けて補修する補修用途に使用することが好ましい。勿論、そのような用途に限定されず、新設の耐熱材を形成するために使用してもよい。
In the present invention, the polyurethane foam formed from the polyurethane composition can be used in a variety of applications, but is preferably used as a heat insulating material. Polyurethane foam has a large number of cells and therefore has a heat insulating effect.
Polyurethane foams are particularly preferably used as insulation materials for vehicles or buildings. Examples of vehicles include railway vehicles, automobiles, ships, and aircraft.
Moreover, in the present invention, a polyurethane foam can be formed with a simple structure using an aerosol container. Furthermore, since the foam can be formed using a container, it is particularly suitable when the surface to be constructed is relatively small, for example, when replenishing a place where the polyurethane foam is missing. Therefore, it is preferable to use it, for example, for repair purposes in which existing heat-resistant materials are sprayed to repair locations where they have deteriorated or been damaged. Of course, the present invention is not limited to such a use, and may be used to form a newly installed heat-resistant material.

以下、実施例を用いて本発明を更に詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。 Hereinafter, the present invention will be explained in more detail using Examples, but the present invention is not limited to these Examples.

[評価方法]
実施例、比較例では、ポリオール組成物及びポリイソシアネート組成物の吐出性、並びにポリウレタン発泡体の不燃性を以下の評価方法により評価した。
[Evaluation method]
In Examples and Comparative Examples, the discharge properties of the polyol composition and the polyisocyanate composition, and the nonflammability of the polyurethane foam were evaluated by the following evaluation methods.

<吐出性>
25℃における、第1のエアゾール容器からのポリオール組成物、及び第2のエアゾール容器からのポリイソシアネート組成物の吐出可否を、目視でそれぞれ確認し、以下の評価基準により、吐出性を評価した。
〇:ポリオール組成物及びポリイソシアネート組成物のいずれも吐出可
×:ポリオール組成物又はポリイソシアネート組成物の少なくとも一方が吐出不可
<Dischargeability>
Whether or not the polyol composition from the first aerosol container and the polyisocyanate composition from the second aerosol container could be discharged at 25° C. was visually confirmed, and the dischargeability was evaluated according to the following evaluation criteria.
○: Both the polyol composition and the polyisocyanate composition can be discharged. ×: At least one of the polyol composition or the polyisocyanate composition cannot be discharged.

<不燃性>
各実施例及び比較例で得たポリウレタン発泡体から、10cm×10cm×5cmになるようにコーンカロリーメーター試験用サンプルを切り出し、ISO-5660に準拠し、放射熱強度50kW/mにて10分間加熱したときの総発熱量を測定した。該測定値に基づき、以下の評価基準で不燃性を評価した。
◎◎:5MJ以下
◎:5MJ超6.5MJ以下
○:6.5MJ超8MJ以下
×:8MJ超
<Nonflammability>
A cone calorimeter test sample was cut out from the polyurethane foam obtained in each example and comparative example to a size of 10 cm x 10 cm x 5 cm, and was heated for 10 minutes at a radiant heat intensity of 50 kW/m 2 in accordance with ISO-5660. The total calorific value during heating was measured. Based on the measured values, nonflammability was evaluated using the following evaluation criteria.
◎◎: 5MJ or less ◎: More than 5MJ and less than 6.5MJ ○: More than 6.5MJ and less than 8MJ ×: More than 8MJ

<経時後の不燃性>
各実施例、比較例で得られた第1のエアゾール容器を、30℃で2週間放置した。放置後、ポリオール組成物を第1のエアゾール容器から吐出させ、第2のエアゾール容器から吐出させたポリイソシアネート組成物と混合してポリウレタン発泡体を得た。該発泡体から、10cm×10cm×5cmになるようにコーンカロリーメーター試験用サンプルを切り出し、ISO-5660に準拠し、放射熱強度50kW/mにて10分間加熱したときの総発熱量を測定した。該測定値に基づき、以下の評価基準で不燃性を評価した。
◎◎:5MJ以下
◎:5MJ超6.5MJ以下
○:6.5MJ超8MJ以下
×:8MJ超
<Nonflammability after time>
The first aerosol containers obtained in each Example and Comparative Example were left at 30° C. for two weeks. After standing, the polyol composition was discharged from the first aerosol container and mixed with the polyisocyanate composition discharged from the second aerosol container to obtain a polyurethane foam. A cone calorimeter test sample was cut out from the foam to a size of 10 cm x 10 cm x 5 cm, and the total calorific value was measured when heated for 10 minutes at a radiant heat intensity of 50 kW/m 2 in accordance with ISO-5660. did. Based on the measured values, nonflammability was evaluated using the following evaluation criteria.
◎◎: 5MJ or less ◎: More than 5MJ and less than 6.5MJ ○: More than 6.5MJ and less than 8MJ ×: More than 8MJ

[使用材料]
各実施例及び比較例においては、以下の材料を使用した。
[Materials used]
In each Example and Comparative Example, the following materials were used.

<ポリオール化合物>
・フタル酸ポリエステルポリオール(川崎化成工業社製、製品名:マキシモールRLK-087、水酸基価=200mgKOH/g)
<触媒>
・三量化触媒:カルボン酸4級アンモニウム塩(有効成分量45~55質量%、エチレングリコールによる希釈物)(エボニック ジャパン社製、製品名:DABCO TMR-7)
・樹脂化触媒1:ビスマストリオクテート(有効成分量28質量%、シェファードケミカル社製、製品名:Bicat 8210)
・樹脂化触媒2:2,2’-ジモルホリノジエチルエーテル(有効成分量100質量%、三井化学ファイン社製、製品名:DMDEE)
・樹脂化触媒3:N-エチルモルホリン(有効成分量98質量%、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社社製、製品名:DMDEE)
・樹脂化触媒4:イミダゾール化合物(有効成分量65~75質量%、花王社製、製品名:カオライザー No.390)
<液状難燃剤>
・リン酸エステル:トリス(β-クロロプロピル)ホスフェート(大八化学工業社製、製品名:TMCPP)
<フィラー>
・赤燐(燐化学工業社製、製品名:ノーバエクセル140)
・ホウ酸亜鉛(早川商事社製、製品名:Firebreak ZB)
・臭素含有難燃剤:エチレンビス(ペンタブロモフェニル)(アルベマール社製、製品名:SAYTEX 8010)
・沈降防止剤:フュームドシリカ(日本アエロジル社製、製品名:アエロジルR967S)
<低沸点化合物>
・HFO-1234ze(ハネウエル社製、製品名:ソルティスGBA) 沸点-19℃
・窒素 沸点-195.8℃
<ポリイソシアネート化合物>
・MDI(住化コベストロウレタン社製、製品名:44V-20)
<Polyol compound>
・Phthalic acid polyester polyol (manufactured by Kawasaki Kasei Kogyo Co., Ltd., product name: Maximol RLK-087, hydroxyl value = 200mgKOH/g)
<Catalyst>
・Trimerization catalyst: carboxylic acid quaternary ammonium salt (active ingredient amount 45-55% by mass, diluted with ethylene glycol) (manufactured by Evonik Japan, product name: DABCO TMR-7)
・Resinization catalyst 1: Bismuth trioctate (active ingredient amount 28% by mass, manufactured by Shepherd Chemical Company, product name: Bicat 8210)
・Resinization catalyst 2: 2,2'-dimorpholino diethyl ether (active ingredient amount 100% by mass, manufactured by Mitsui Chemicals Fine Co., Ltd., product name: DMDEE)
・Resinization catalyst 3: N-ethylmorpholine (active ingredient amount 98% by mass, manufactured by Momentive Performance Materials Japan LLC, product name: DMDEE)
・Resinization catalyst 4: Imidazole compound (active ingredient amount 65-75% by mass, manufactured by Kao Corporation, product name: Kaolizer No. 390)
<Liquid flame retardant>
・Phosphate ester: Tris (β-chloropropyl) phosphate (manufactured by Daihachi Kagaku Kogyo Co., Ltd., product name: TMCPP)
<Filler>
・Red phosphorus (manufactured by Rin Kagaku Kogyo Co., Ltd., product name: Nova Excel 140)
・Zinc borate (manufactured by Hayakawa Shoji Co., Ltd., product name: Firebreak ZB)
- Bromine-containing flame retardant: Ethylene bis (pentabromophenyl) (manufactured by Albemarle, product name: SAYTEX 8010)
・Anti-settling agent: Fumed silica (manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd., product name: Aerosil R967S)
<Low boiling point compound>
・HFO-1234ze (manufactured by Honeywell, product name: Soltis GBA) Boiling point -19°C
・Nitrogen boiling point -195.8℃
<Polyisocyanate compound>
・MDI (manufactured by Sumika Covestro Urethane Co., Ltd., product name: 44V-20)

[実施例1]
表1の配合に従い、低沸点化合物以外の成分を1000mlポリプロピレンビーカーに測りとり、ディスパーを用いて1500rpmで5分間混合させた後、エアゾール容器に移し、バキューム式クリンパーを用いて封入した後、さらに低沸点化合物を充填させ、内部にポリオール組成物が封入された第1のエアゾール容器を得た。
同様に表1の配合に従い、ポリイソシアネート化合物と共に、さらに低沸点化合物を別のエアゾール容器に充填させ、ポリイソシアネート組成物が封入された第2のエアゾール容器を得た。
上記した第1のエアゾール容器、及び第2のエアゾール容器から、ポリオール組成物及びポリイソシアネート組成物をそれぞれ吐出し、これらをスタティックミキサーで混合して、ポリウレタン組成物を得て、その先端から噴射することで、石膏ボード上に吹き付けてポリウレタン発泡体を得た。各評価結果を表1に示す。
[Example 1]
According to the formulation in Table 1, components other than low boiling point compounds were measured into a 1000 ml polypropylene beaker, mixed for 5 minutes at 1500 rpm using a disper, transferred to an aerosol container, sealed using a vacuum crimper, and further lowered. A first aerosol container filled with a boiling point compound and having a polyol composition sealed therein was obtained.
Similarly, according to the formulation in Table 1, a low boiling point compound was further filled in another aerosol container together with the polyisocyanate compound to obtain a second aerosol container containing the polyisocyanate composition.
A polyol composition and a polyisocyanate composition are discharged from the first aerosol container and the second aerosol container, respectively, and mixed with a static mixer to obtain a polyurethane composition, which is injected from the tip. A polyurethane foam was obtained by spraying it onto a plasterboard. The results of each evaluation are shown in Table 1.

[実施例2~9、比較例1~3]
ポリオール組成物の組成を表1に記載したとおり変更した以外は、実施例1と同様にして、第1のエアゾール容器、第2のエアゾール容器を作製して、ポリウレタン発泡体を得た。各評価結果を表1に示す。
[Examples 2 to 9, Comparative Examples 1 to 3]
A first aerosol container and a second aerosol container were produced in the same manner as in Example 1, except that the composition of the polyol composition was changed as shown in Table 1, and a polyurethane foam was obtained. The results of each evaluation are shown in Table 1.


※ポリオール組成物、ポリイソシアネート組成物の欄における各数値は、質量部である。

*Each value in the polyol composition and polyisocyanate composition columns is parts by mass.

以上の実施例から明らかなように、本発明の要件を満たすポリオール組成物は吐出性に優れており、そして、該組成物から形成されたポリウレタン発泡体は、経時後も含め、不燃性に優れていた。
これに対し、比較例1で作製したポリオール組成物は、実施例と同様、吐出性には優れていたものの、赤燐を含有していなかったため、該組成物から形成されたポリウレタン発泡体は、優れた不燃性を発現することができなかった。また、比較例2及び3で作製したポリオール組成物は、低沸点化合物を含有していなかったため、優れた吐出性を発現することができなかった。そのため、ポリウレタン発泡体を作製することができず、不燃性を評価することさえできなかった。
As is clear from the above examples, the polyol composition that meets the requirements of the present invention has excellent discharge properties, and the polyurethane foam formed from the composition has excellent nonflammability even after aging. was.
On the other hand, although the polyol composition produced in Comparative Example 1 had excellent discharge properties as in Examples, it did not contain red phosphorus, so the polyurethane foam formed from the composition It was not possible to exhibit excellent nonflammability. Further, the polyol compositions prepared in Comparative Examples 2 and 3 did not contain a low boiling point compound, and therefore could not exhibit excellent discharge properties. Therefore, it was not possible to produce a polyurethane foam, and it was not even possible to evaluate its nonflammability.

10 混合システム
11 第1の容器
12 第2の容器
11A、12A 吐出口
11B、12B 供給ライン
13 混合器
13A 管体
13B ミキサーエレメント
13C 先端
14 吐出用ガン
14A レバー
20 混合システム
10 Mixing System 11 First Container 12 Second Container 11A, 12A Discharge Port 11B, 12B Supply Line 13 Mixer 13A Tube 13B Mixer Element 13C Tip 14 Discharge Gun 14A Lever 20 Mixing System

Claims (8)

ポリオール化合物、赤燐系難燃剤、及び沸点が10℃以下の低沸点化合物を含む、エアゾール用ポリオール組成物。 A polyol composition for aerosol, comprising a polyol compound, a red phosphorus flame retardant, and a low boiling point compound having a boiling point of 10°C or less. 前記低沸点化合物として、HFOを含む、請求項1に記載のエアゾール用ポリオール組成物。 The polyol composition for aerosol according to claim 1, comprising HFO as the low boiling point compound. モルホリン骨格を有する触媒をさらに含む、請求項1又は2に記載のエアゾール用ポリオール組成物。 The polyol composition for aerosol according to claim 1 or 2, further comprising a catalyst having a morpholine skeleton. リン酸エステルをさらに含む、請求項1又は2に記載のエアゾール用ポリオール組成物。 The polyol composition for aerosol according to claim 1 or 2, further comprising a phosphoric acid ester. 赤燐系難燃剤及びリン酸エステル以外の難燃剤をさらに含む、請求項1又は2に記載のエアゾール用ポリオール組成物。 The polyol composition for aerosol according to claim 1 or 2, further comprising a flame retardant other than a red phosphorus flame retardant and a phosphoric acid ester. 請求項1又は2に記載のエアゾール用ポリオール組成物を封入したエアゾール容器。 An aerosol container containing the aerosol polyol composition according to claim 1 or 2. 請求項1又は2に記載のエアゾール用ポリオール組成物と、ポリイソシアネート化合物を含むポリイソシアネート組成物とを備える、ポリウレタン組成物。 A polyurethane composition comprising the aerosol polyol composition according to claim 1 or 2 and a polyisocyanate composition containing a polyisocyanate compound. 請求項7に記載のポリウレタン組成物から形成される、ポリウレタン発泡体。

A polyurethane foam formed from the polyurethane composition of claim 7.

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