JP3987068B2 - ポリウレタンフォームのための(アルキル置換)トリアリールホスフェートエステルと燐含有難燃剤とのブレンド - Google Patents
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Description
1. 発明の分野
本発明は、難燃性ポリウレタン組成物に関し、さらに詳細には、難燃性可撓性ポリウレタンフォーム組成物、可撓性ポリウレタンフォーム組成物の難燃化付与方法、それから製造される物品、及びアルキル化トリアリールホスフェートエステルと燐含有難燃剤添加剤とのブレンドを含む難燃剤添加剤に関する。
2. 関連技術の記述
ポリウレタンは、イソシアナートとポリオールのようなヒドロキシル含有物質との反応により製造されるポリマーである。ポリウレタンは、典型的には、水と触媒との存在下でポリオールをジイソシアナートで処理することにより形成される、可撓性フォームを含む、多くの異なる形態で入手できる。この反応は、豊富な炭素−水素結合、大表面積、および連続気泡構造を有する可撓性フォーム組成物をもたらす。少なくとも一部は、これらの特性のために、可撓性ポリウレタンフォームは極度に燃焼を受けやすい。したがって、しばしば、可撓性ポリウレタンフォームの燃焼の危険と激しさを減少させるために難燃剤添加剤を使用する。
発明の概要
本発明では、(アルキル化)トリアリールホスフェートと少なくとも5重量%の燐を有するいずれかの燐源のブレンドとが個々の難燃剤成分と比較して増強した性能を示すことが予期されないで見いだされた。
本発明は、難燃性可撓性ポリウレタンフォーム組成物及び可撓性ポリウレタンフォームの難燃化付与方法に関する。前記組成物は、さもなくば可燃性可撓性であるポリウレタンフォームと二成分難燃剤添加剤を含む。可撓性ポリウレタンフォームは周知の産業ポリウレタン組成物のいずれかであることができる。このような可撓性ポリウレタンフォーム混合物は、一般に、少なくとも一種のポリオールと少なくとも一種のイソシアナートを含有する。二成分難燃剤添加剤は、一般に、一種以上の(アルキル置換)トリアリールホスフェートエステル(成分A)と少なくとも約5重量%の燐を有する燐含有難燃剤添加剤(成分B)であり少なくとも一種の単量体又は二量体燐含有化合物を含有するものとを含有する。
例 1
高密度(1.8 lbs/ft 3 (28.8 kg/m 3 ))ポリウレタンフォームの製造と試験
この例では、可撓性ポリウレタンフォーム試料を調製し(1.8 lbs/ft3 (28.8 kg/m3)の密度を有した)、単一成分難燃剤添加剤又は本発明の難燃剤添加剤のいずれかを配合した。フォーム試料を製造するのに使用した配合物には表1に列挙した難燃剤添加剤、と共に110のインデックスのトリレンイソシアナートと下記の反応物を含有する。
低密度(1.2lbs/ft 3 (19.2 kg/m 3 ))ポリウレタンフォームの製造と試験
1.2 lbs/ft3 (19.2 kg/m3)の密度、6 ft3/分 (169 L/分)通気度の多孔度を示し、単一成分難燃剤添加剤又は本発明の2成分難燃剤添加剤のいずれかを配合した、難燃化したポリウレタンフォーム試料を調製した。例1に示した方法、表2に列挙した難燃剤添加剤及び下記の配合物を使用して試料を調製した。
Claims (32)
- (A)(アルキル置換)トリアリールホスフェートエステル、
(B)トリエチルホスフェート、トリス(2−エチルヘキシル)ホスフェート、イソデシルジフェニルホスフェート、レゾシノールビス(ジフェニルホスフェート)、トリ−n−ブチルホスフェート、トリ−イソブチルホスフェート又はその混合物からなる群から選択される、少なくとも約5重量%の燐を有する燐含有難燃剤、並びに
少なくとも一種のポリオール及び少なくとも一種のイソシアナートを含む可撓性ポリウレタンフォーム反応混合物
を含む難燃性ポリウレタン組成物。 - 成分Aの(アルキル置換)トリアリールホスフェートエステルと成分Bの燐含有難燃剤とを合わせた量がポリオールの約5〜約40重量%を含む、請求項1に記載の難燃性ポリウレタン組成物。
- 成分Aの(アルキル置換)トリアリールホスフェートエステル対成分Bの燐含有難燃剤の比率が約95:5〜約50:50重量%である、請求項1に記載の難燃性ポリウレタン組成物。
- 成分Aの(アルキル置換)トリアリールホスフェートエステル対成分Bの燐含有難燃剤の比率が約95:5〜約80:20重量%である、請求項3に記載の難燃性ポリウレタン組成物。
- 成分Aの(アルキル置換)トリアリールホスフェートエステルが、少なくとも一種のトリクレシルホスフェート、ブチル化トリフェニルホスフェート、及びイソプロピル化トリフェニルホスフェートを含む、請求項5に記載の難燃性ポリウレタン組成物。
- 成分Aの(アルキル置換)トリアリールホスフェートエステルが、約8.6%の燐を含み、さらに約35重量%の非−アルキル化トリフェニルホスフェートも有する混合イソプロピル化トリフェニルホスフェートを含む、請求項6に記載の難燃性ポリウレタン組成物。
- 成分Bの燐含有難燃剤が、少なくとも一種のトリエチルホスフェート、トリス(2−エチルヘキシル)ホスフェート、及びイソデシルジフェニルホスフェートを含む、請求項1に記載の難燃性ポリウレタン組成物。
- 成分Bの燐含有難燃剤が、レゾルシノールビス(ジフェニルホスフェート)、トリ−n−ブチルホスフェート及びトリ−イソ−ブチルホスフェートから選択される請求項1に記載の難燃性ポリウレタン組成物。
- 少なくとも一種のポリオール及び少なくとも一種のイソシアナートを含有する可撓性ポリウレタンフォーム反応混合物;と
成分Aである(アルキル置換)トリアリールホスフェートエステル;及びトリエチルホスフェート、トリス(2−エチルヘキシル)ホスフェート、イソデシルジフェニルホスフェート、レゾシノールビス(ジフェニルホスフェート)、トリ−n−ブチルホスフェート、トリ−イソブチルホスフェートからなる群から選択される成分Bを含み、ここで、成分Aのであるアルキル置換トリアリールホスフェートエステル対成分Bである燐含有難燃剤の比率が約95:5〜約80:20重量%である、難燃性ポリウレタン組成物。 - 成分Bの燐含有難燃剤が少なくとも約5重量%の燐を含む、請求項10に記載の難燃性ポリウレタン組成物。
- 成分Aの(アルキル置換)トリアリールホスフェートエステルと成分Bの燐含有難燃剤とを合わせた量がポリオールの約5〜約40重量%を含む、請求項10に記載の難燃性ポリウレタン組成物。
- 成分Aの(アルキル置換)トリアリールホスフェートエステルが、少なくとも一種のトリクレシルホスフェート、ブチル化トリフェニルホスフェート、及びイソプロピル化トリフェニルホスフェートを含む、請求項13に記載の難燃性ポリウレタン組成物。
- 成分Aの(アルキル置換)トリアリールホスフェートエステルが、約8.6%の燐を含み、さらに約35重量%の非−アルキル化トリフェニルホスフェートも有する混合イソプロピル化トリフェニルホスフェートを含む、請求項14に記載の難燃性ポリウレタン組成物。
- 成分Bの燐含有難燃剤が、トリエチルホスフェート、トリス(2−エチルヘキシル)ホスフェート、及びイソデシルジフェニルホスフェートを含む、請求項10に記載の難燃性ポリウレタン組成物。
- 成分Bの燐含有難燃剤が、少なくとも一種のレゾルシノールビス(ジフェニルホスフェート)、トリ−n−ブチルホスフェート及びトリ−イソ−ブチルホスフェートを含む請求項10に記載の難燃性ポリウレタン組成物。
- 少なくとも一種のポリオール及び少なくとも一種のイソシアナートを含有する可撓性ポリウレタンフォーム反応混合物を難燃性にするのに使用するための難燃剤添加剤であって、当該難燃剤添加剤が
成分Aの(アルキル置換)トリアリールホスフェートエステル;と、
少なくとも約5重量%の燐を有し、トリエチルホスフェート、トリス(2−エチルヘキシル)ホスフェート、イソデシルジフェニルホスフェート、レゾシノールビス(ジフェニルホスフェート)、トリ−n−ブチルホスフェート、トリ−イソブチルホスフェートからなる群から選択される少なくとも一種の単量体燐含有化合物を含む成分Bの燐含有難燃剤を含み、ここで、成分Aの(アルキル置換)トリアリールホスフェートエステルと成分Bの燐含有難燃剤とを合わせた量がポリオールの約5〜約40重量%を含む、前記難燃剤添加剤。 - 成分Aの(アルキル置換)トリアリールホスフェートエステル対成分Bの燐含有難燃剤の比率が約95:5〜約80:20重量%である、請求項18に記載の難燃剤添加剤。
- 成分Aの(アルキル置換)トリアリールホスフェートエステルが、少なくとも一種のトリクレシルホスフェート、ブチル化トリフェニルホスフェート、及びイソプロピル化トリフェニルホスフェートを含む、請求項20に記載の難燃剤添加剤。
- 成分Aの(アルキル置換)トリアリールホスフェートエステルが、約8.6%の燐を含み、さらに約35重量%の非−アルキル化トリフェニルホスフェートも有する混合イソプロピル化トリフェニルホスフェートを含む、請求項21に記載の難燃剤添加剤。
- 成分Bの燐含有難燃剤が、少なくとも一種のトリエチルホスフェート、トリス(2−エチルヘキシル)ホスフェート、及びイソデシルジフェニルホスフェートを含む、請求項18に記載の難燃剤添加剤。
- 燐含有難燃剤が、少なくとも一種のレゾルシノールビス(ジフェニルホスフェート)、トリ−n−ブチルホスフェート及びトリ−イソ−ブチルホスフェートを含む請求項18に記載の難燃剤添加剤。
- 難燃化した可撓性ポリウレタン組成物の製造法であって、
可撓性ポリウレタンフォーム反応混合物にポリオールを基準に約5重量%〜約40重量%の難燃剤添加剤を加える工程を含み、当該難燃剤添加剤が成分Aの(アルキル置換)トリアリールホスフェートエステル;と、トリエチルホスフェート、トリス(2−エチルヘキシル)ホスフェート、イソデシルジフェニルホスフェート、レゾシノールビス(ジフェニルホスフェート)、トリ−n−ブチルホスフェート、トリ−イソブチルホスフェートからなる群から選択される、少なくとも約5重量%の燐を有する成分Bの燐含有難燃剤とを含む、難燃化した可撓性ポリウレタン組成物の製造法。 - 可撓性ポリウレタンフォーム反応混合物に難燃剤添加剤を加える工程の前に、成分Aの(アルキル置換)トリアリールホスフェートエステル及び成分Bの燐含有難燃剤を予備混合する工程をさらに含む、請求項25に記載の方法。
- 成分Aの(アルキル置換)トリアリールホスフェートエステル対燐含有難燃剤の比率が約95:5〜約80:20重量%である、請求項25に記載の方法。
- 成分Aの(アルキル置換)トリアリールホスフェートエステルが、少なくとも一種のトリクレシルホスフェート、ブチル化トリフェニルホスフェート、イソプロピル化トリフェニルホスフェート、及びトリフェニルホスフェートを含む、請求項28に記載の方法。
- 成分Aの(アルキル置換)トリアリールホスフェートエステルが、約8.6%の燐を含み、さらに約35重量%の非−アルキル化トリフェニルホスフェートも有する混合イソプロピル化トリフェニルホスフェートを含む、請求項29に記載の方法。
- 成分Bの燐含有難燃剤が、少なくとも一種のトリエチルホスフェート、トリス(2−エチルヘキシル)ホスフェート、及びイソデシルジフェニルホスフェートを含む、請求項25に記載の方法。
- 成分Bの燐含有難燃剤が、少なくとも一種のレゾルシノールビス(ジフェニルホスフェート)、トリ−n−ブチルホスフェート及びトリ−イソ−ブチルホスフェートを含む請求項25に記載の方法。
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