JP4627990B2 - 難燃性ポリウレタン組成物およびその製造方法 - Google Patents
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Description
有機ポリイソシアネート成分、
低官能性のイソシアネートと実質的に反応してポリウレタンを形成する活性水素含有成分(ここでその活性水素含有成分の粘度は約500センチポワズ未満である)、
後に述べる手順に従って製造されるフロスを、前記フロスが液相で化学的に安定であり 前記フロスを硬化させるまでの間、構造的に安定化させる界面活性剤、
前記混合物を硬化させるための実質的な触媒活性を有している触媒、および
前記ポリイソシアネート成分と反応性のあるハロゲン化、活性水素含有成分を含む、難燃化組成物。
Q(NCO)i
ここでiは2またはそれ以上の整数であり、そしてQは価数がiの有機ラジカルである。1つの実施態様においては、iの平均値は低く、すなわち、2.0〜約2.6の範囲、好ましくは2.0〜約2.2の範囲である。低官能性のポリイソシアネートを(下記のポリオール成分と組み合わせて)使用すると、硬化させたポリウレタンフォームの靱性が改良されるという、予想もしなかった結果が得られた。
[Q2(NCO)i]j
ここでiは1またはそれ以上の整数であり、jは2またはそれ以上の整数であり、そして、Q2は多官能有機ラジカルである。その1例は、ポリメチレンポリフェニルイソシアネートである。Q2は、次式の化合物であってもよい。
L(NCO)i
ここで、iは1またはそれ以上であり、Lは単官能または多官能の原子またはラジカルである。このタイプの例としては、エチルホスホニックジイソシアネート、C2H5P(O)(NCO)2、フェニルホスホニックジイソシアネート、C6H5P(O)(NCO)2、3価のケイ素シアネート基を含む化合物、スルホンアミドから誘導されたイソシアネート(QSO2NCO)、シアン酸、チオシアン酸などが挙げられる。以上述べたものすべてを組み合わせたものもまた、使用することができる。一般に芳香族ポリイソシアネートが好ましいが、その理由はそれらの反応性が高いからである。
R[(OCnH2n)zOH]a
ここでRは水素または多価の炭化水素ラジカルであり、aはRの価数と等しい整数(すなわち、1または2から6から8まで)であり、nはそれぞれの場合で、2〜4の整数で両端を含み(好ましくは3)、そして、zはそれぞれの場合で、2〜約200、好ましくは15〜約100の値を持つ整数である。
OH=(56.1×1000×f)/M.W.
ここでOHはポリオールのヒドロキシル価であり、fは平均の官能基数、すなわちポリオール1モルあたりのヒドロキシル基の数の平均であり、そしてM.W.はそのポリオールの平均分子量である。
化学製品、供給元、およびその内容は次の表1に示す。
Claims (10)
- 有機ポリイソシアネート成分と、
該ポリイソシアネートに対して反応性を有していてポリウレタンを形成し、室温における粘度が500センチポワズよりも低いか等しい活性水素含有成分と、
界面活性剤と、
混合物を硬化させる触媒活性を有している触媒と、
任意成分の充填剤と、
難燃化組成物と、を含む混合物を含有する組成物から形成される難燃性ポリウレタンフォームであって、
前記難燃化組成物は、
アンチモン系化合物と、
ポリイソシアネート成分に対して反応性を有する液状のハロゲン化、活性水素含有成分と、ハロゲン化難燃剤と、を含み、
全ハロゲンのアンチモンに対するモル比は、2.0:1〜24.0:1であり、さらに前記難燃化組成物が少なくとも17.02質量パーセントのハロゲンを含むことを特徴とする難燃性ポリウレタンフォーム。 - 請求項1に記載の難燃性ポリウレタンフォームであって、
前記活性水素含有成分の室温における粘度が300センチポワズ未満である難燃性ポリウレタンフォーム。 - 請求項1または請求項2に記載の難燃性ポリウレタンフォームであって、
前記活性水素含有成分、界面活性剤、難燃化組成物、任意成分の充填剤、および触媒の混合物の室温における粘度が8,000センチポワズ未満である難燃性ポリウレタンフォーム。 - 請求項1〜請求項3の何れか1項に記載の難燃性ポリウレタンフォームであって、
前記アンチモン系化合物が三酸化アンチモンであり、前記ハロゲン化、活性水素含有成分が臭素化ポリオールである難燃性ポリウレタンフォーム。 - 請求項1〜請求項4の何れか1項に記載の難燃性ポリウレタンフォームであって、
前記フォームがUL94の等級のV−0、V−1、HF1またはHBFを有する難燃性ポリウレタンフォーム。 - 請求項1に記載のフォームを含む製造物品。
- 請求項1に記載のフォームを含むガスケット。
- 難燃性ポリウレタンフォームの製造方法であって、
該製造方法は、
混合物全体に不活性ガスを均一に分散させる工程であって、
該混合物は、有機ポリイソシアネート成分と、
前記イソシアネートに対して反応性を有していてポリウレタンを形成し、室温における粘度が500センチポワズよりも低いか等しい活性水素含有成分と、
界面活性剤と、
前記混合物を硬化させる触媒活性を有している触媒と、
任意成分の充填剤と、
難燃化組成物と、を含み、
該難燃化組成物は、
アンチモン系化合物と、
前記ポリイソシアネート成分との反応性を有する液状のハロゲン化、活性水素含有成分と、ハロゲン化難燃剤と、を含み、
さらにここで全ハロゲンのアンチモンに対するモル比が、2.0:1〜24.0:1であって、さらに前記難燃化組成物が少なくとも17.02質量パーセントのハロゲンを含み、構造的にも化学的にも安定であるが、外部からの加熱のない室温で加工することが可能な加熱硬化性フロスを形成させる工程と、
前記フロスを硬化させて硬化フォームを形成させる工程と、を含む難燃性ポリウレタンフォームの製造方法。 - 前記フォームがUL94の等級のV−0、V−1、HF1またはHBFを有する請求項8に記載の難燃性ポリウレタンフォームの製造方法。
- 請求項8の製造方法により製造される物品。
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