JP6482208B2 - Polyurethane foam - Google Patents
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Description
本発明は、ポリウレタンフォームに関し、特に難燃性を有するポリウレタンフォームに関する。更に詳しくは、難燃剤を用いずとも優れた難燃性を発現し得るポリウレタンフォームに関する。 The present invention relates to a polyurethane foam, and more particularly to a polyurethane foam having flame retardancy. More specifically, the present invention relates to a polyurethane foam that can exhibit excellent flame retardancy without using a flame retardant.
自動車、電気製品、家具、建築材料など幅広い分野で使用されるポリウレタンフォームにおいては、年々厳しくなる防火関連の法規制により、各分野や用途においてそれぞれ独自の難燃規格がある。そのため、ポリウレタンフォームについても分野や用途に合わせた難燃化が必要となっている。 Polyurethane foams used in a wide range of fields such as automobiles, electrical products, furniture, and building materials have their own flame retardant standards in each field and application due to fire-related laws and regulations that are becoming stricter year by year. Therefore, it is necessary to make the polyurethane foam flame retardant according to the field and application.
そこで、ポリウレタンフォームを難燃化する技術として、難燃剤を系に加える方法が挙げられる。
特にポリウレタンフォームに用いられる難燃剤の種類として、最も多く利用されているのは含ハロゲンリン酸エステルであり、例としてはTCEP(トリクロロエチルホスフェート)、TDCP(トリスジクロロプロピルホスフェート)などがある。これらの含ハロゲンリン酸エステルは、気相で効果のあるハロゲン化合物と、固相で効果のあるリン化合物の効果を併せ持ち、相乗的な難燃効果を発揮する難燃剤である(例えば特許文献1参照)。
Therefore, as a technique for making a polyurethane foam flame-retardant, there is a method of adding a flame retardant to the system.
In particular, halogen-containing phosphates are most frequently used as the types of flame retardants used in polyurethane foams. Examples include TCEP (trichloroethyl phosphate) and TDCP (trisdichloropropyl phosphate). These halogen-containing phosphate esters are flame retardants that have a synergistic flame retardant effect by combining the effects of a halogen compound effective in the gas phase and a phosphorus compound effective in the solid phase (for example, Patent Document 1). reference).
また、用途や要求性能によって、ハロゲン系(臭素系化合物、塩素系化合物など)、無機系(水和金属化合物、三酸化アンチモン、ホウ素酸亜鉛など)、無機リン系(赤燐、APPなど)、窒素系(トリアジン類、メラミンシアヌレート、グアニジン類など)、膨張性黒鉛などの難燃剤も利用されている(例えば特許文献2または3参照)。また、最近では、ハロゲンやリンを含有したポリオールを利用し難燃化を発現する技術も開発されている。 In addition, depending on the application and required performance, halogen (bromine compounds, chlorine compounds, etc.), inorganic (hydrated metal compounds, antimony trioxide, zinc borate, etc.), inorganic phosphorus (red phosphorus, APP, etc.), Flame retardants such as nitrogen-based (triazines, melamine cyanurates, guanidines, etc.) and expandable graphite are also used (see, for example, Patent Document 2 or 3). Recently, a technique for developing flame retardancy using a polyol containing halogen or phosphorus has been developed.
但し、上記の難燃剤は有効に機能を発揮させるための添加量が多く、樹脂100質量部に対して10質量部以上30質量部以下の量を必要としたり、更に多いものでは50質量部程度必要とする場合もある(例えば特許文献4参照)。 However, the above-mentioned flame retardant has a large amount of addition for effectively exhibiting the function, and requires an amount of 10 parts by mass or more and 30 parts by mass or less with respect to 100 parts by mass of the resin, or about 50 parts by mass in the case of more. It may be necessary (see, for example, Patent Document 4).
しかし、これらの難燃剤を添加したポリウレタンフォームでは、物性値の悪化、特に強度や硬度の低下または硬度の上昇が見られる。さらに、ハロゲン系難燃剤を使用するとガスが発生することがあり、特に環境の観点でこうしたガスの発生の抑制が望まれる。更に、上記難燃剤の多くは高価であるためコストの抑制が容易でない。 However, in the polyurethane foam to which these flame retardants are added, the physical property values are deteriorated, in particular, the strength and hardness are reduced or the hardness is increased. Further, when a halogen-based flame retardant is used, gas may be generated, and suppression of such gas generation is desired particularly from the viewpoint of the environment. Furthermore, since many of the above flame retardants are expensive, it is not easy to control costs.
具体的には、特許文献1に記載された含ハロゲンリン酸エステルを難燃剤として含んだポリウレタンは、ハロゲンを含有しているので燃焼時にガスが発生することがある。
また、特許文献2に記載されたメラミンなどの粉体を使用する場合には、比重が小さい為に主原料に溶け込みにくく、多量に添加するかリン酸エステルなどの別な難燃剤を併用しなければ効果が得られにくい。更に、粉体を利用するとポリウレタンの伸び性が低下し硬度が上昇してしまう。一方でリン酸エステルを使用した場合には、ポリウレタンの難燃化は発現するが、ポリウレタンの硬度が大きく低下してしまうと共に強度が低下する。
特許文献3では、臭素化合物などのハロゲン化合物の難燃性を高める助剤として三酸化アンチモン、五酸化アンチモンが用いられているが、これも環境の観点で使用の抑制が求められ、一方で難燃化するためにはかなりの量の添加が必要となる。
Specifically, the polyurethane containing the halogen-containing phosphate ester described in Patent Document 1 as a flame retardant contains halogen, and thus gas may be generated during combustion.
In addition, when using a powder such as melamine described in Patent Document 2, it is difficult to dissolve in the main raw material due to its low specific gravity, so it must be added in large quantities or used in combination with another flame retardant such as phosphate ester. It is difficult to obtain an effect. Furthermore, when powder is used, the extensibility of polyurethane decreases and the hardness increases. On the other hand, when a phosphoric acid ester is used, flame retardancy of the polyurethane appears, but the hardness of the polyurethane is greatly reduced and the strength is reduced.
In Patent Document 3, antimony trioxide and antimony pentoxide are used as an auxiliary agent for enhancing the flame retardancy of halogen compounds such as bromine compounds. A significant amount of addition is required to combust.
そこで、前述のように特別な添加剤、難燃剤等により難燃性の向上を計るのではなく、難燃剤等を用いずとも難燃性に優れたポリウレタンフォームが求められていた。 Therefore, as described above, there has been a demand for a polyurethane foam excellent in flame retardancy without using a flame retardant or the like, rather than using a special additive, a flame retardant or the like to improve the flame retardancy.
つまり、本発明は難燃性能に優れたポリウレタンフォームを提供することを目的とする。 That is, an object of the present invention is to provide a polyurethane foam excellent in flame retardancy.
上記目的を達成するため、以下の発明が提供される。
<1> 下記一般式(1)で表され、且つm/(n1+n2)の比が1以上5以下であるシリコーン整泡剤と、
ポリイソシアネート成分と、
ポリオール成分と、
発泡剤と、
触媒と、
を含む混合物が反応硬化されたポリウレタンフォームである。
In order to achieve the above object, the following invention is provided.
<1> A silicone foam stabilizer represented by the following general formula (1) and having a ratio of m / (n1 + n2) of 1 or more and 5 or less;
A polyisocyanate component;
A polyol component;
A blowing agent;
A catalyst,
The mixture containing is a reaction-cured polyurethane foam.
(一般式(1)中、RA1およびRA2は、それぞれ独立に−CH3、またはフェニル基を表し、RB1は、重量平均分子量400以上3100以下の1価の有機基を表し、RB2は、重量平均分子量400以上3100以下の2価の有機基を表し、Xは活性水素を有する置換基を表す。mは1以上の整数を表し、n1およびn2はそれぞれ独立に0以上の整数を表し、且つn1およびn2の少なくとも一方は1以上である。尚、mが2以上である場合の複数のRA1およびRA2、n1が2以上である場合の複数のRB1、並びにn2が2以上である場合の複数のRB2はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。) (In General Formula (1), R A1 and R A2 each independently represent —CH 3 or a phenyl group, R B1 represents a monovalent organic group having a weight average molecular weight of 400 to 3100, and R B2 Represents a divalent organic group having a weight average molecular weight of 400 to 3,100, X represents a substituent having active hydrogen, m represents an integer of 1 or more, and n1 and n2 each independently represents an integer of 0 or more. And at least one of n1 and n2 is 1 or more, wherein a plurality of R A1 and R A2 when m is 2 or more, a plurality of R B1 when n1 is 2 or more, and n2 is 2 In the above case, the plurality of R B2 may be the same or different.)
<2> 前記一般式(1)におけるn2が1以上の整数を表す前記<1>に記載のポリウレタンフォームである。 <2> The polyurethane foam according to <1>, wherein n2 in the general formula (1) represents an integer of 1 or more.
<3> 前記シリコーン整泡剤が前記一般式(1)においてXで表される活性水素を有する置換基として少なくとも水酸基を有する前記<2>に記載のポリウレタンフォームである。 <3> The polyurethane foam according to <2>, wherein the silicone foam stabilizer has at least a hydroxyl group as a substituent having an active hydrogen represented by X in the general formula (1).
前記<1>の発明によれば、優れた難燃性能を有するポリウレタンフォームが提供される。 According to the invention <1>, a polyurethane foam having excellent flame retardancy is provided.
前記<2>の発明によれば、優れた止水性を有するポリウレタンフォームが提供される。 According to the invention <2>, a polyurethane foam having excellent water stopping properties is provided.
前記<3>の発明によれば、優れた止水性を有するポリウレタンフォームが提供される。 According to the invention <3>, a polyurethane foam having excellent water stopping properties is provided.
以下、本発明に係るポリウレタンフォームについて詳細に説明する。 Hereinafter, the polyurethane foam according to the present invention will be described in detail.
〔ポリウレタンフォーム〕
本発明に係るポリウレタンフォームは、シリコーン整泡剤と、ポリイソシアネート成分と、ポリオール成分と、発泡剤と、触媒と、を含む混合物が反応硬化されてなる。
尚、上記シリコーン整泡剤は、下記一般式(1)で表され、且つm/(n1+n2)の比が1以上5以下である。
[Polyurethane foam]
The polyurethane foam according to the present invention is obtained by reaction-curing a mixture containing a silicone foam stabilizer, a polyisocyanate component, a polyol component, a foaming agent, and a catalyst.
In addition, the said silicone foam stabilizer is represented by following General formula (1), and ratio of m / (n1 + n2) is 1-5.
(一般式(1)中、RA1およびRA2は、それぞれ独立に−CH3、またはフェニル基を表し、RB1は、重量平均分子量400以上3100以下の1価の有機基を表し、RB2は、重量平均分子量400以上3100以下の2価の有機基を表し、Xは活性水素を有する置換基を表す。mは1以上の整数を表し、n1およびn2はそれぞれ独立に0以上の整数を表し、且つn1およびn2の少なくとも一方は1以上である。尚、mが2以上である場合の複数のRA1およびRA2、n1が2以上である場合の複数のRB1、並びにn2が2以上である場合の複数のRB2はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。) (In General Formula (1), R A1 and R A2 each independently represent —CH 3 or a phenyl group, R B1 represents a monovalent organic group having a weight average molecular weight of 400 to 3100, and R B2 Represents a divalent organic group having a weight average molecular weight of 400 to 3,100, X represents a substituent having active hydrogen, m represents an integer of 1 or more, and n1 and n2 each independently represents an integer of 0 or more. And at least one of n1 and n2 is 1 or more, wherein a plurality of R A1 and R A2 when m is 2 or more, a plurality of R B1 when n1 is 2 or more, and n2 is 2 In the above case, the plurality of R B2 may be the same or different.)
ポリウレタンフォームにおいては、用途によって分野に合わせた難燃化が求められており、ポリウレタンフォームを難燃化する技術としては難燃剤を系に加える方法が挙げられる。しかし、難燃剤を添加したポリウレタンフォームでは、物性値の悪化、特に強度や硬度の低下または硬度の上昇が生じることがある。また、特にハロゲン系難燃剤を使用すると、ハロゲンガスが発生することがある。更に、上記難燃剤の多くは高価であるためコストの抑制が容易でない。
そのため、難燃剤を用いずとも難燃性に優れたポリウレタンフォームが求められている。
In the polyurethane foam, flame retardancy suited to the field is required depending on the application, and as a technique for flame retarding the polyurethane foam, there is a method of adding a flame retardant to the system. However, the polyurethane foam to which a flame retardant is added may cause deterioration of physical properties, particularly a decrease in strength and hardness, or an increase in hardness. In particular, when a halogen flame retardant is used, halogen gas may be generated. Furthermore, since many of the above flame retardants are expensive, it is not easy to control costs.
Therefore, a polyurethane foam excellent in flame retardancy without using a flame retardant is desired.
これに対し本発明に係るポリウレタンフォームによれば、上記一般式(1)で表され且つm/(n1+n2)の比が1以上5以下であるシリコーン整泡剤を含むことにより、m/(n1+n2)の比が上記範囲を超える場合に比べ、優れた難燃性能を発現させられることを見出した。
より具体的には、本発明に係るポリウレタンフォームに前記シリコーン整泡剤を適用することで、難燃剤を用いずとも燃焼性を抑制できるか、少なくとも燃焼速度をより遅くすることができる。
On the other hand, according to the polyurethane foam according to the present invention, m / (n1 + n2) is obtained by including a silicone foam stabilizer represented by the general formula (1) and having a ratio of m / (n1 + n2) of 1 to 5. It has been found that excellent flame retardancy can be exhibited compared to the case where the ratio of) exceeds the above range.
More specifically, by applying the silicone foam stabilizer to the polyurethane foam according to the present invention, the combustibility can be suppressed without using a flame retardant, or at least the combustion rate can be made slower.
尚、この機能を発現させるメカニズムは必ずしも明確ではないものの、以下のように推察される。
即ち、一般式(1)で表されるシリコーン整泡剤は、シロキサン構造の主鎖の部分が切断されることがあり、切断されたシロキサン構造の末端同士が結合して環状シロキサンが生成されることがある。この環状シロキサンは揮発しやすい性質を有し且つ揮発した環状シロキサンは燃焼しやすいため、この環状シロキサンの生成によって難燃性が劣るものと考えられる。
但し、本発明に用いられるシリコーン整泡剤はm/(n1+n2)の比が1以上5以下であり、つまり分子量が前記の範囲である高分子の有機基の側鎖を特定の範囲で有している。シロキサン構造が切断された場合、ケイ素が3つ以上あれば環状シロキサンが生成され得るが、m/(n1+n2)の比が上記範囲である本発明では、生成される環状シロキサンにおいても高分子の前記有機基を有するものが多くなると考えられる。分子量が上記範囲である高分子の有機基を有する環状シロキサンは揮発しづらく、そのため生成される環状シロキサンの揮発が抑制され、その結果ポリウレタンフォームに難燃性を発現させることができるものと推察される。
In addition, although the mechanism which expresses this function is not necessarily clear, it is guessed as follows.
That is, in the silicone foam stabilizer represented by the general formula (1), the main chain portion of the siloxane structure may be cleaved, and the ends of the cleaved siloxane structure are bonded to generate a cyclic siloxane. Sometimes. This cyclic siloxane has the property of being easily volatilized, and the volatilized cyclic siloxane is easily combusted. Therefore, it is considered that the flame retardant is inferior due to the formation of the cyclic siloxane.
However, the silicone foam stabilizer used in the present invention has a ratio of m / (n1 + n2) of 1 or more and 5 or less, that is, it has a side chain of a polymer organic group having a molecular weight in the above range within a specific range. ing. When the siloxane structure is cleaved, a cyclic siloxane can be generated if there are three or more silicons. However, in the present invention in which the ratio of m / (n1 + n2) is in the above range, the generated cyclic siloxane also has a high molecular weight. It is thought that what has an organic group increases. It is presumed that the cyclic siloxane having a high molecular weight organic group having a molecular weight within the above range is difficult to volatilize, and thus the volatilization of the generated cyclic siloxane is suppressed, and as a result, the polyurethane foam can exhibit flame retardancy. The
尚、本発明によれば、ポリウレタンフォームにおいて難燃剤を使用しないかまたは難燃剤の使用を抑制できるため、環境・安全面における負荷が低減でき、難燃剤による物性(機械的強度や止水性能)の低下や粉体分散における生産の煩雑さ、不均一性が抑制できる。また、難燃剤を使用しないかまたは難燃剤の使用を抑制できるため、安価に提供できる。
特に、本発明のシリコーン整泡剤を用いてポリウレタンフォームを得ることにより、止水性能に優れ且つ難燃性にも優れたポリウレタンフォームとすることができる。
In addition, according to the present invention, since a flame retardant is not used in polyurethane foam or the use of the flame retardant can be suppressed, the load on the environment and safety can be reduced, and the physical properties (mechanical strength and water stopping performance) due to the flame retardant. Reduction, complexity of production in powder dispersion, and non-uniformity can be suppressed. Moreover, since a flame retardant is not used or use of a flame retardant can be suppressed, it can be provided at low cost.
In particular, by obtaining a polyurethane foam using the silicone foam stabilizer of the present invention, it is possible to obtain a polyurethane foam having excellent water-stopping performance and excellent flame retardancy.
次いで、本発明に用いられるシリコーン整泡剤の構造や物性等について詳細に説明する。 Next, the structure and physical properties of the silicone foam stabilizer used in the present invention will be described in detail.
・m/(n1+n2)の比
本発明に用いられるシリコーン整泡剤は、一般式(1)におけるm/(n1+n2)の比が1以上5以下である。5を超えるとポリウレタンフォームに対して優れた難燃性を発現させることができず、一方1未満であると分子量が前記の範囲である高分子の有機基の側鎖が増え過ぎ、良好な整泡性能が得られない。
-Ratio of m / (n1 + n2) As for the silicone foam stabilizer used for this invention, ratio of m / (n1 + n2) in General formula (1) is 1-5. If it exceeds 5, the flame retardancy superior to polyurethane foam cannot be expressed. On the other hand, if it is less than 1, the side chain of the organic group of the polymer having a molecular weight within the above range will increase too much, and good alignment will be achieved. Foam performance is not obtained.
尚、m/(n1+n2)の比は、好ましくは1.5以上4.5以下であり、更に好ましくは2.1以上4.0以下である。
尚、m/(n1+n2)の比の算出方法や制御方法については後述する。
The ratio m / (n1 + n2) is preferably 1.5 or more and 4.5 or less, and more preferably 2.1 or more and 4.0 or less.
A method for calculating and controlling the ratio m / (n1 + n2) will be described later.
・RA1およびRA2
一般式(1)において、RA1およびRA2はそれぞれ独立に−CH3、またはフェニル基を表す。これらの中でも−CH3がより好ましい。
-R A1 and R A2
In General Formula (1), R A1 and R A2 each independently represent —CH 3 or a phenyl group. Among these, —CH 3 is more preferable.
・RB1およびRB2
RB1は重量平均分子量400以上3100以下の1価の有機基を、RB2は重量平均分子量400以上3100以下の2価の有機基を表す。
尚、RB1およびRB2の分子量が上記下限値を下回る場合、ポリウレタンフォームに対して優れた難燃性を発現させることができない。これは、側鎖の分子量が小さいためにシロキサン構造が切断されて生成される環状シロキサンの揮発が良好に抑制されないためと考えられる。
一方、RB1およびRB2の分子量が上記上限値を上回る場合、分子量が大き過ぎるために良好な整泡性能が得られない。
・ R B1 and R B2
R B1 represents a monovalent organic group having a weight average molecular weight of 400 to 3100, and R B2 represents a divalent organic group having a weight average molecular weight of 400 to 3100.
In the case where the molecular weight of R B1 and R B2 is lower than the above lower limit, it is impossible to express the excellent flame retardancy of the polyurethane foam. This is presumably because the volatilization of the cyclic siloxane produced by cutting the siloxane structure due to the small molecular weight of the side chain is not satisfactorily suppressed.
On the other hand, when the molecular weights of R B1 and R B2 exceed the above upper limit, the molecular weight is too large, so that good foam regulating performance cannot be obtained.
RB1およびRB2の重量平均分子量は、発泡形成が比較的容易となり低発泡体やエラストマーに好ましいとの観点では1000以上3000以下が好ましく、更に分子量が大きい方がより燃焼しにくいため難燃性に好ましいとの観点では2000以上3000以下が好ましい。また、発泡形成の安定化が図れ軟質ポリウレタンフォーム作成に好ましいとの観点においても2000以上3000以下が好ましい。
一方、分子量が低い方が粗原料費が抑制でき整泡剤作製時のコストの点で好ましいとの観点では500以上1000以下が好ましい。
The weight average molecular weights of R B1 and R B2 are preferably 1000 or more and 3000 or less from the viewpoint that foam formation is relatively easy and preferable for low foams and elastomers. In view of being preferable, it is preferably 2000 or more and 3000 or less. Moreover, 2000 or more and 3000 or less are preferable also from a viewpoint that stabilization of foam formation can be aimed at and it is preferable for flexible polyurethane foam preparation.
On the other hand, the molecular weight is preferably 500 or more and 1000 or less from the viewpoint that the lower raw material cost can be suppressed and the cost for producing the foam stabilizer is preferable.
尚、RB1またはRB2で表される分子量が上記範囲の有機基としては、エチレンオキサイド基(−C2H4O−)およびプロピレンオキサイド基(−C3H6O−)の少なくとも一方を有する有機基であることが好ましく、更には末端以外の全ての構造がエチレンオキサイド基(−C2H4O−)および/またはプロピレンオキサイド基(−C3H6O−)のみからなる有機基であることが好ましい。 The organic group having a molecular weight represented by R B1 or R B2 within the above range includes at least one of an ethylene oxide group (—C 2 H 4 O—) and a propylene oxide group (—C 3 H 6 O—). The organic group is preferably an organic group having all the structure other than the terminal composed of only an ethylene oxide group (—C 2 H 4 O—) and / or a propylene oxide group (—C 3 H 6 O—). It is preferable that
尚、RB1およびRB2がエチレンオキサイド(EO)基とプロピレンオキサイド(PO)基との少なくとも一方を有する場合、分子内全体におけるPO:EO比(モル比)は、ポリウレタンフォームの発泡特性に影響を与えるとの観点で、ポリオール成分とポリイソシアネート成分との相性に応じて適宜選択され、つまり処方や組成によって適宜適切な比率のものが使用される。具体的なPO:EO比としては、特に限定されるものではないが、0:100乃至55:45の範囲が好ましく、更には10:90乃至50:50の範囲がより好ましい。 When R B1 and R B2 have at least one of an ethylene oxide (EO) group and a propylene oxide (PO) group, the PO: EO ratio (molar ratio) in the entire molecule affects the foaming characteristics of the polyurethane foam. From the standpoint of providing a suitable amount, it is appropriately selected according to the compatibility between the polyol component and the polyisocyanate component, that is, an appropriate ratio is used depending on the formulation and composition. The specific PO: EO ratio is not particularly limited, but is preferably in the range of 0: 100 to 55:45, and more preferably in the range of 10:90 to 50:50.
また、RB2の末端に置換する、Xで表される活性水素を有する置換基としては、例えば−OH、−SH、−NH2等が挙げられ、これらの中でも特に−OHがより好ましい。 Examples of the substituent having an active hydrogen represented by X that is substituted at the terminal of R B2 include —OH, —SH, —NH 2 , and among these, —OH is more preferable.
尚、「RB1」の構造としては、特に限定されるものではないが、下記基(B1)の構造を有することが好ましい。また、「−RB2−X」の構造としては、特に限定されるものではないが、下記基(B2)の構造を有することが好ましい。 The structure of “R B1 ” is not particularly limited, but preferably has the following group (B1) structure. Further, the structure of “—R B2 —X” is not particularly limited, but preferably has the structure of the following group (B2).
(基(B1)において、a1およびb1はそれぞれ独立に0以上の整数を表すが、a1およびb1が同時に0であることはない。X1はメチル基(−CH3)などのアルキル基、またはアセチル基(−COCH3)を表す。
基(B2)において、a2およびb2はそれぞれ独立に0以上の整数を表すが、a2およびb2が同時に0であることはない。X2は−Hを表す。)
In (group (B1), represents an integer of 0 or more each independently a1 and b1, there is no possibility a1 and b1 are simultaneously 0 .X 1 is an alkyl group such as a methyl group (-CH 3) or, Represents an acetyl group (—COCH 3 ).
In the group (B2), a2 and b2 each independently represent an integer of 0 or more, but a2 and b2 are not 0 at the same time. X 2 represents a -H. )
RB1が前記基(B1)の構造であり且つ−RB2−Xが前記基(B2)の構造であり、且つRB1およびRB2以外にEO基およびPO基を有しない場合における、PO:EO比とは「(b1+b2):(a1+a2)」を表す。 PO in the case where R B1 is the structure of the group (B1) and -R B2 -X is the structure of the group (B2) and does not have an EO group and a PO group other than R B1 and R B2 : The EO ratio represents “(b1 + b2) :( a1 + a2)”.
尚、基(B1)におけるX1としては、上記の中でも−CH3または−COCH3が好ましい。 As the X 1 in group (B1), -CH 3 or -COCH 3 Among the preferred.
・活性水素
一般式(1)で表されるシリコーン整泡剤は、活性水素を有する置換基を分子中に1つ以上有することが好ましい。つまり、一般式(1)におけるn2が1以上の整数であり、少なくとも1つ「X」を有することが好ましい。活性水素を有する置換基を有することで、相手樹脂の選択によって該樹脂との反応性を付与することができ、ポリウレタンフォームとする際にイソシアネート基との反応性を付与することができる。これにより、得られるポリウレタンフォームにおいて止水性をより高めることができる。
Active hydrogen The silicone foam stabilizer represented by the general formula (1) preferably has one or more substituents having active hydrogen in the molecule. That is, n2 in the general formula (1) is an integer of 1 or more, and preferably has at least one “X”. By having a substituent having active hydrogen, the reactivity with the resin can be imparted by selecting the partner resin, and the reactivity with the isocyanate group can be imparted when forming a polyurethane foam. Thereby, a water stop can be raised more in the polyurethane foam obtained.
尚、分子中における活性水素を有する置換基の数としては1以上3以下がより好ましい。3以下であることにより、良好な整泡性能を維持することができる。
その観点から、一般式(1)におけるn2は1以上3以下がより好ましい。
The number of substituents having active hydrogen in the molecule is more preferably 1 or more and 3 or less. By being 3 or less, favorable foam regulating performance can be maintained.
From that viewpoint, n2 in the general formula (1) is more preferably 1 or more and 3 or less.
・整泡剤の構造の特定について
まず、整泡剤の全体の重量平均分子量はガスクロマトグラフィー(GPC)によって測定することができる。尚、RB1とRB2のそれぞれの分子量についても、化学反応により分解した上でガスクロマトグラフィー(GPC)によって測定することができる。また、一般式(1)で表される側鎖の末端つまり「X」や「RB1の末端の基」の強度比、一般式(1)のRB1およびRB2が有するPO、EOの比等は、NMRによって測定、解析することができる。
更に、上記から得られた全体の分子量、上記強度比および上記PO:EO比等から、一般式(1)におけるm,n1,n2の比も算出することができる。
-About specification of the structure of a foam stabilizer First, the weight average molecular weight of the whole foam stabilizer can be measured by gas chromatography (GPC). The molecular weights of R B1 and R B2 can also be measured by gas chromatography (GPC) after being decomposed by a chemical reaction. In addition, the strength ratio of the end of the side chain represented by the general formula (1), that is, “X” and “R B1 terminal group”, the ratio of PO and EO of R B1 and R B2 of the general formula (1) Etc. can be measured and analyzed by NMR.
Further, the ratio of m, n1, and n2 in the general formula (1) can also be calculated from the overall molecular weight obtained from the above, the intensity ratio, the PO: EO ratio, and the like.
尚、本発明で用いられるシリコーン整泡剤は、従来公知の方法によって製造することができる。 In addition, the silicone foam stabilizer used by this invention can be manufactured by a conventionally well-known method.
次いで、本発明に係るポリウレタンフォームの、シリコーン整泡剤以外の各材料について説明する。
ポリウレタンフォームは、例えば、ウレタン原料として、ポリオール、ポリイソシアネート、及び、必要に応じて鎖延長剤を含む混合原液をモールドに注入し成形する方法、当該混合原液を離型紙に塗布し加熱硬化後、所定形状に打抜く方法等により形成できる。なお、ウレタン原料を含む混合原液には、少なくとも前述の本発明に係るシリコーン整泡剤、発泡剤、触媒が含まれ、更にその他の添加剤を含有してもよい。
Next, materials other than the silicone foam stabilizer in the polyurethane foam according to the present invention will be described.
Polyurethane foam, for example, as a urethane raw material, a method of pouring a mixed stock solution containing a polyol, polyisocyanate, and, if necessary, a chain extender into a mold, molding the mixed stock solution on a release paper, and after heat curing, It can be formed by a method of punching into a predetermined shape. The mixed stock solution containing the urethane raw material contains at least the silicone foam stabilizer, the foaming agent and the catalyst according to the present invention, and may further contain other additives.
−ポリオール−
ポリオールは、例えば、ポリオキシプロピレンポリオール(PPG)、ポリオキシエチレンポリオール(PEG)、PPGとPEGの共重合物、ポリオキシテトラメチレンポリオール(PTMG)等のポリエーテル系ポリオールを用いることがよい。ポリエーテル系ポリオール(特に、PPG、PTMG)は、反応性と共に、耐加水分解性にも優れることから、ポリウレタンフォームの耐久性及び復元性が高まり易くなる。また、ポリエーテル系ポリオールは、粘度も低く取扱い性も高いという利点もある。
-Polyol-
As the polyol, for example, a polyether-based polyol such as polyoxypropylene polyol (PPG), polyoxyethylene polyol (PEG), a copolymer of PPG and PEG, or polyoxytetramethylene polyol (PTMG) is preferably used. Polyether-based polyols (particularly PPG and PTMG) are excellent in hydrolysis resistance as well as reactivity, so that durability and resilience of the polyurethane foam are likely to increase. In addition, polyether polyols have the advantage of low viscosity and high handleability.
ポリオールは、ポリエーテル系ポリオール以外に、ジカルボン酸(アジピン酸、セバシン酸、フタル酸、ダイマー酸等)とグリコール(エチレングリコール、プロピレングリコール、1.4−ブタンジオール、1.6−ヘキサンジオール、2−メチルプロパンジオール、3−メチルペンタンジオール等)とを縮合させたポリエステルポリオール(PES)、ポリカプロラクトンポリオール(PCL)、ポリカーボネートポリオール(PCA)、(水添)ポリブタジエン系ポリオール、(水添)ポリイソプレン系ポリオール等も使用してもよい。 In addition to polyether polyols, polyols include dicarboxylic acids (adipic acid, sebacic acid, phthalic acid, dimer acid, etc.) and glycols (ethylene glycol, propylene glycol, 1.4-butanediol, 1.6-hexanediol, 2 Polyester polyol (PES), polycaprolactone polyol (PCL), polycarbonate polyol (PCA), (hydrogenated) polybutadiene-based polyol, (hydrogenated) polyisoprene condensed with -methylpropanediol, 3-methylpentanediol, etc. A system polyol or the like may also be used.
なお、ポリオールは予め過剰当量のイソシアナートと反応させて末端NCO基のプレポリマーとして用いると、ポリウレタンフォームの復元性や強靭性が高まり好ましい。 In addition, it is preferable that the polyol is reacted with an excess equivalent of an isocyanate in advance and used as a prepolymer of a terminal NCO group because the resilience and toughness of the polyurethane foam are enhanced.
−ポリイソシアネート−
ポリイソシアネートは、例えば、トルエンジイソシアネート(TDI)、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、粗製のMDI(cr−MDI)等を用いることがよい。特に、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)系のイソシアネートを用いると、反応性が高く、ポリウレタンフォームの耐久性及び復元性が高まり易くなり好ましい。
-Polyisocyanate-
As the polyisocyanate, for example, toluene diisocyanate (TDI), diphenylmethane diisocyanate (MDI), crude MDI (cr-MDI), or the like is preferably used. In particular, it is preferable to use diphenylmethane diisocyanate (MDI) -based isocyanate because the reactivity is high and the durability and resilience of the polyurethane foam are easily increased.
−鎖延長剤−
鎖延長剤は、例えば、芳香族ジアミン(例えば4,4’−ジアミノ−3,3’−ジクロロジフェニルメタン(MOCA)等)、分子量500以下のグリコール又は多官能アルコール(例えばエチレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、グリセリン、トリメチロールプロパン等)及びそれらのエチレンオキサイド付加物又はプロピレンオキサイド付加物、ビスフェノールAのエチレンオキサイド付加物又はプロピレンオキサイド付加物、ヒドロキノンのエチレンオキサイド付加物、レゾルシンのエチレンオキサイド付加物を用いることがよい。
-Chain extender-
Examples of the chain extender include aromatic diamines (for example, 4,4′-diamino-3,3′-dichlorodiphenylmethane (MOCA)), glycols having a molecular weight of 500 or less, or polyfunctional alcohols (for example, ethylene glycol, 1,4- Butanediol, 1,6-hexanediol, trimethylolpropane, glycerin, trimethylolpropane, etc.) and their ethylene oxide adducts or propylene oxide adducts, ethylene oxide adducts or propylene oxide adducts of bisphenol A, ethylene of hydroquinone It is preferable to use an oxide adduct or an ethylene oxide adduct of resorcinol.
これらのうち、鎖延長剤としては、分子量200以下で1級アルコールの低分子ポリオールで、エチレングリコール、1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオール、トリメチロールプロパン、ヒドロキノン、レゾルシンのエチレンオキシド付加物等が最も好ましい。 Among these, the chain extender is a low molecular polyol of a primary alcohol having a molecular weight of 200 or less, and ethylene oxide addition of ethylene glycol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, trimethylolpropane, hydroquinone, resorcin. A thing etc. are the most preferable.
−触媒−
触媒として、例えば、有機金属化合物系触媒およびアミン系触媒が挙げられる。
有機金属化合物系触媒としては、錫系、チタン系、ビスマス系、ニッケル系等の有機金属系の触媒が挙げられ、例えば有機スズ化合物のオクテン酸第1スズ、ジブチルラウリン酸第2スズなどが挙げられる。
アミン系触媒としては、モノアミン類、ジアミン類、トリアミン類、環状アミン類、アルコールアミン類、エーテルアミン類等のアミン系触媒が挙げられ、例えばトリエチレンジアミン、トリエチルアミン、n−メチルモルホリン、n−エチルホルモリン、N,N,N’,N’−テトラメチルブタンジアミンなどがある。
触媒の添加量は、処方に応じて適宜適切な比率で使用される。
-Catalyst-
Examples of the catalyst include an organometallic compound catalyst and an amine catalyst.
Examples of the organometallic compound-based catalyst include tin-based, titanium-based, bismuth-based and nickel-based organometallic catalysts such as organotin compounds such as stannous octenoate and stannic dibutyllaurate. It is done.
Examples of amine-based catalysts include amine-based catalysts such as monoamines, diamines, triamines, cyclic amines, alcohol amines, ether amines, and the like, for example, triethylenediamine, triethylamine, n-methylmorpholine, n-ethylformomo. Phosphorus, N, N, N ′, N′-tetramethylbutanediamine and the like.
The addition amount of the catalyst is appropriately used in an appropriate ratio depending on the formulation.
−発泡剤−
発泡剤としては、水、モノフッ化トリ塩化メタン、ジ塩化メタンなどのハロゲン化アルカン、ブタン、ペンタンなどの低沸点アルカンまたは分解窒素を発生するアゾビスイソブチロニトリルが挙げられる。しかし、モノフッ化トリ塩化メタン、ジ塩化メタンなどのハロゲン化アルカンは環境上問題があるので好ましくない。
発泡剤の添加量は、求められるポリウレタンフォームの密度によって適宜適切な比率で使用される。
-Foaming agent-
Examples of the foaming agent include water, halogenated alkanes such as monofluorotrichloromethane and dichloromethane, low-boiling alkanes such as butane and pentane, and azobisisobutyronitrile that generates cracked nitrogen. However, halogenated alkanes such as monofluorinated trichloromethane and dichloride methane are not preferred because of environmental problems.
The addition amount of the foaming agent is appropriately used in an appropriate ratio depending on the required density of the polyurethane foam.
−防水性付与剤−
本発明においては、止水性を高めるために、防水性付与剤として炭化水素化合物を添加してもよい。防水性付与剤を混合することによってさらに止水性を向上することが出来る。防水性付与剤としては、常温で固体状で且つウレタン樹脂と相溶性に優れたものが好ましく、炭化水素化合物として、C5ないしC9留分を重合した石油樹脂といわれている融点およそ100℃程度の固体樹脂や石油ワックス等を挙げることができる。
-Waterproofing agent-
In the present invention, a hydrocarbon compound may be added as a waterproofness-imparting agent in order to increase the water-stopping property. The water-stopping property can be further improved by mixing a waterproofing agent. As the waterproofing agent, those which are solid at room temperature and excellent in compatibility with urethane resins are preferable, and as a hydrocarbon compound, a melting point of about 100 ° C. which is said to be a petroleum resin obtained by polymerizing C5 to C9 fractions. Examples thereof include solid resins and petroleum waxes.
しかし、防水性付与剤を単に混合すれば難燃性が低下し、圧縮歪の悪化をまねくという欠点があることから、防水性付与剤の添加量は、ポリウレタンフォーム100質量部に対し10質量部以上30質量部以下であることが好ましく、より好ましくは15質量部以上25質量部以下である。 However, if the waterproofness-imparting agent is simply mixed, the flame retardancy is lowered and the compressive strain is deteriorated. Therefore, the amount of the waterproofness-imparting agent added is 10 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyurethane foam. The amount is preferably 30 parts by mass or less and more preferably 15 parts by mass or more and 25 parts by mass or less.
−その他の添加剤−
その他の添加剤としては、ポリウレタンフォームを特定の色相とするための顔料などの着色剤、炭酸カルシムなどの充填剤、酸化防止剤、カーボンブラックなどの導電性物質などが挙げられ、これらを目的に応じて添加してもよい。
-Other additives-
Examples of other additives include colorants such as pigments for making polyurethane foam a specific hue, fillers such as calcium carbonate, antioxidants, conductive materials such as carbon black, and the like. It may be added accordingly.
本発明のポリウレタンフォームの厚みは、目的に応じて任意に選択しうるが、成形条件を考慮すれば、厚さ10mm以下とすることができ、柔軟であっても機械的強度に優れることから、0.1mm以上1.0mm以下の厚さに形成することができる。
なお、本明細書においては、シートの厚みは、JIS−K6400に準拠して測定した値を用いている。即ち、ポリウレタンフォームの試験片を縦100×横100mmに打ち抜き、発泡方向について厚みを1/100mmの精度をもつダイヤルゲージで9点測定し、平均値をシート厚みとした。
The thickness of the polyurethane foam of the present invention can be arbitrarily selected according to the purpose, but considering the molding conditions, the thickness can be 10 mm or less, and even if it is flexible, it has excellent mechanical strength. It can be formed to a thickness of 0.1 mm to 1.0 mm.
In addition, in this specification, the value measured based on JIS-K6400 is used for the thickness of a sheet | seat. That is, a test piece of polyurethane foam was punched 100 × 100 mm wide, 9 points were measured with a dial gauge having a precision of 1/100 mm in the foaming direction, and the average value was taken as the sheet thickness.
(発泡方法)
ポリウレタンフォームの製造方法としては、スラブストック法、スプレー塗布やロールによる塗布などのキャスチング法、型内で成形するモールド法、細いノズルからキャストするディスペンサー法等があり、本発明に係るポリウレタンフォームの製造方法としては何れの方法をも用い得る。
(Foaming method)
The polyurethane foam production method includes a slabstock method, a casting method such as spray coating or roll coating, a mold method for molding in a mold, a dispenser method for casting from a thin nozzle, etc., and the production of the polyurethane foam according to the present invention Any method can be used as the method.
尚、本発明に係るポリウレタンフォームを製造する際における、前述のシリコーン整泡剤の添加量としては、ポリウレタンフォーム100質量部に対し、0.5質量部以上3.0質量部以下の範囲が好ましく、0.7質量部以上2.0質量部以下の範囲がより好ましい。 In addition, when manufacturing the polyurethane foam according to the present invention, the amount of the silicone foam stabilizer described above is preferably in the range of 0.5 to 3.0 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the polyurethane foam. The range of 0.7 parts by mass or more and 2.0 parts by mass or less is more preferable.
(用途)
本発明に係るポリウレタンフォームは、例えば、自動車のカーエアコン、冷蔵庫、プレハブ住宅、ユニットバス等の各種製品の止水用途に使用される。
(Use)
The polyurethane foam according to the present invention is used, for example, for water-stopping purposes of various products such as automobile air conditioners, refrigerators, prefabricated houses, unit baths and the like.
以下に実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。尚、下記の実施例および比較例において、「部」は、特に断りのない限り質量基準である。また、以下に示す実施例1〜4、7〜12、14〜21、23〜26、及び28は、本発明に対する参考例として示すものである。 Examples will be described below, but the present invention is not limited to these examples. In the following examples and comparative examples, “part” is based on mass unless otherwise specified. Moreover, Examples 1-4, 7-12, 14-21, 23-26, and 28 shown below are shown as reference examples for the present invention.
(ポリウレタンフォームシートの作製方法)
樹脂カップに、後述の表1乃至表2に記載の各成分のうちイソシアネート以外の成分を入れ、ミキサーにて攪拌する。攪拌したものに表1乃至表2に記載のイソシアネートを入れ、更にミキサーにて攪拌する。攪拌したものを剥離可能な工程紙上に一定厚み(500μm)で塗布し、更に剥離可能な工程紙をその上から空気が入らない様に被せる。70℃のオーブンに5分間入れた後、更に110℃のオーブンに5分間入れ、発泡終了後、室温にて7日間放置し、2枚の工程紙を剥離してシートを得た。
(Production method of polyurethane foam sheet)
In the resin cup, components other than isocyanate among the components described in Tables 1 and 2 described below are added and stirred with a mixer. The isocyanates listed in Tables 1 and 2 are added to the stirred mixture, and further stirred with a mixer. The agitated material is applied to a peelable process paper with a constant thickness (500 μm), and the peelable process paper is further covered so that air does not enter from above. After placing in an oven at 70 ° C. for 5 minutes, it was further placed in an oven at 110 ° C. for 5 minutes. After completion of foaming, it was left at room temperature for 7 days, and the two process papers were peeled to obtain a sheet.
(ポリウレタンフォームスラブの作製方法)
樹脂カップに、後述の表3乃至表5に記載の各成分のうちイソシアネート以外の成分を入れ、ミキサーにて攪拌する。攪拌したものに表3乃至表5に記載のイソシアネートを入れ、更にミキサーにて攪拌する。攪拌したものを箱状の容器に入れ、発泡終了後、24時間、100℃でキュアーを行い、更に室温にて7日間放置してスラブを得た。
(Production method of polyurethane foam slab)
In the resin cup, components other than isocyanate among the components shown in Tables 3 to 5 described later are added and stirred with a mixer. The isocyanates listed in Tables 3 to 5 are added to the stirred product, and the mixture is further stirred with a mixer. The agitated material was placed in a box-shaped container, cured after completion of foaming at 100 ° C. for 24 hours, and further allowed to stand at room temperature for 7 days to obtain a slab.
尚、表1乃至表5に記載の整泡剤は、下記一般式(A)の構造を有する。 In addition, the foam stabilizer of Table 1 thru | or Table 5 has a structure of the following general formula (A).
また、表1乃至表5における「PO比」とは「(b1+b2)/(a1+a2+b1+b2)×100」を表し、「EO比」とは「(a1+a2)/(a1+a2+b1+b2)×100」を表す。
表1乃至表5では、「m」「n1」「n2」の数値として整数でない数が示されているものがあるが、これは用いた整泡剤における平均値を表す。
表1乃至表5に記載の「RB1部分Mw」および「RB2部分Mw」とは、一般式(1)のRB1およびRB2に相当する部分の重量平均分子量Mwを表す。
In Tables 1 to 5, “PO ratio” represents “(b1 + b2) / (a1 + a2 + b1 + b2) × 100”, and “EO ratio” represents “(a1 + a2) / (a1 + a2 + b1 + b2) × 100”.
In Tables 1 to 5, there are some numbers that are not integers as numerical values of “m”, “n1”, and “n2”, and this represents an average value in the used foam stabilizer.
“R B1 portion Mw” and “R B2 portion Mw” described in Tables 1 to 5 represent the weight average molecular weight Mw of the portion corresponding to R B1 and R B2 in the general formula (1).
尚、上記表1〜表5に記載の各成分の詳細は、以下の通りである。
ポリオール1:アクトコール EP−240(三井化学株式会社製)
ポリオール2:EXCENOL 4030 (旭硝子株式会社製)
ポリオール3:アクトコール 3P−56M(三井化学株式会社製)
架橋剤:1,4−ブタンジオール (BASF出光株式会社製)
イソシアネート1:コロネート T−65 (日本ポリウレタン工業株式会社製)
イソシアネート2:DC−6974 (日本ポリウレタン工業株式会社製)
金属触媒:スタノクト (株式会社エーピーアイ コーポレーション製)
アミン触媒1:Dabco 33Lv (エアープロダクツジャパン株式会社製)
アミン触媒2:u−cat SA 102 (サンアプロ(株)製)
添加剤1:三井化学製、FTR、高純度芳香族樹脂
In addition, the detail of each component of the said Table 1-Table 5 is as follows.
Polyol 1: Actcol EP-240 (Mitsui Chemicals)
Polyol 2: EXCENOL 4030 (Asahi Glass Co., Ltd.)
Polyol 3: Actol 3P-56M (Mitsui Chemicals)
Cross-linking agent: 1,4-butanediol (BASF Idemitsu Co., Ltd.)
Isocyanate 1: Coronate T-65 (Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.)
Isocyanate 2: DC-6974 (manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.)
Metal catalyst: Stanocto (manufactured by API Corporation)
Amine catalyst 1: Dabco 33Lv (manufactured by Air Products Japan)
Amine catalyst 2: u-cat SA 102 (manufactured by San Apro Co., Ltd.)
Additive 1: Made by Mitsui Chemicals, FTR, high purity aromatic resin
−評価−
上記実施例および比較例にて得られたフォームについて、以下の方法により各特性値を測定した。
・フォーム密度
フォーム密度をJIS K 6400−1(軟質ウレタンフォーム試験方法)に従い測定した。
-Evaluation-
With respect to the foams obtained in the above Examples and Comparative Examples, each characteristic value was measured by the following method.
-Foam density The foam density was measured according to JIS K 6400-1 (soft urethane foam test method).
・燃焼試験
得られたポリウレタンフォームスラブまたはシートにおいて、長さが100mmのサンプルを準備した。このサンプルについて、米国自動車安全基準FMVSS S302に準拠した方法で燃焼試験を実施し、燃焼した長さを測定した。
尚、100mm全てが燃焼したものを「完全燃焼」と、全てが燃焼し切らなかったものを「自消性」と評価した。
また、完全燃焼したものについては、その燃焼速度の測定も行った。結果を前記表1乃至表5に示す。
-Combustion test In the obtained polyurethane foam slab or sheet, a sample having a length of 100 mm was prepared. About this sample, the combustion test was implemented by the method based on US automobile safety standard FMVSS S302, and the burned length was measured.
In addition, the thing which 100 mm burned was evaluated as "complete combustion", and the thing which all did not burn out was evaluated as "self-extinguishing".
In addition, the burn rate was measured for those that burned completely. The results are shown in Tables 1 to 5.
・止水性
止水性については、図1に示すようなU字型止水試験器を使用し、厚み10mm、巾15mmのU字形状の試験片1を2枚のアクリル樹脂板3間にスペーサを介して製品厚みの50%の圧縮率になるように挟み上方からU字中に水を注入し、所定の水圧になるようにした。止水性は24時間漏水しない水圧高さ2(cm)で表した。
尚、止水性は止水保持時間24時間で止水圧50mm以上を、良好と判定する。
-Water-stopping For water-stopping, a U-shaped water-stopping tester as shown in FIG. 1 is used, and a U-shaped test piece 1 having a thickness of 10 mm and a width of 15 mm is placed between two acrylic resin plates 3. In order to obtain a compression rate of 50% of the product thickness, water was injected into the U-shape from above to achieve a predetermined water pressure. The water stoppage was expressed as a water pressure height of 2 (cm) that does not leak for 24 hours.
The water stoppage is determined to be good when the waterstop pressure is 50 mm or more with a waterstop holding time of 24 hours.
表1および表2に示すように、m/(n1+n2)の比が1以上5以下の範囲にある実施例1〜実施例10では自消性との結果が得られ、上記比が5を超えている比較例1〜比較例9に比べ優れた難燃性が得られている。
また、表3に示すように、m/(n1+n2)の比が1以上5以下の範囲にある実施例11〜実施例16では、上記比が5を超えている比較例10〜比較例12に比べ、燃焼速度が抑制されており、優れた難燃性が得られている。
更に、エーテル系のポリオールを用いた上記実施例および比較例と異なり、エステル系のポリオールを用いた表4および表5に示す実施例17〜実施例28では、m/(n1+n2)の比が1以上5以下の範囲にあることで自消性との結果が得られ、上記比が5を超えている比較例13〜比較例23に比べ優れた難燃性が得られている。
As shown in Table 1 and Table 2, in Examples 1 to 10 in which the ratio of m / (n1 + n2) is in the range of 1 to 5, self-extinguishing results are obtained, and the ratio exceeds 5 Excellent flame retardancy is obtained as compared with Comparative Examples 1 to 9.
Moreover, as shown in Table 3, in Examples 11 to 16 in which the ratio of m / (n1 + n2) is in the range of 1 to 5, the ratio is more than 5 in Comparative Examples 10 to 12. In comparison, the burning rate is suppressed, and excellent flame retardancy is obtained.
Further, unlike the above examples and comparative examples using ether-based polyols, in Examples 17 to 28 shown in Tables 4 and 5 using ester-based polyols, the ratio of m / (n1 + n2) is 1. As a result of being in the range of 5 or less, a self-extinguishing result is obtained, and excellent flame retardancy is obtained as compared with Comparative Examples 13 to 23 in which the above ratio exceeds 5.
1 試験片
2 水圧高さ
3 アクリル樹脂板
1 Test piece 2 Hydraulic height 3 Acrylic resin plate
Claims (2)
ポリイソシアネート成分と、
ポリオール成分と、
発泡剤として水のみと、
触媒と、
を含む混合物が反応硬化されたポリウレタンフォーム。
(一般式(1)中、RA1およびRA2は、それぞれ独立に−CH3、またはフェニル基を表し、RB1は、下記基(B1)で表される構造を有する重量平均分子量2000以上3100以下の1価の有機基を表し、−RB2−Xで表される基(前記Xは−OHを表す)は、下記基(B2)で表される構造を有し前記RB2の部分の重量平均分子量2000以上3100以下である1価の有機基を表す。mは1以上の整数を表し、n1およびn2はそれぞれ独立に0以上の整数を表し、且つn1およびn2の少なくとも一方は1以上である。尚、mが2以上である場合の複数のRA1およびRA2、n1が2以上である場合の複数のRB1、並びにn2が2以上である場合の複数のRB2はそれぞれ同一であっても異なっていてもよい。)
(基(B1)において、a1およびb1はそれぞれ独立に0以上の整数を表すが、a1およびb1が同時に0であることはない。X1はアルキル基、またはアセチル基を表す。
基(B2)において、a2およびb2はそれぞれ独立に0以上の整数を表すが、a2およびb2が同時に0であることはない。X2は−Hを表す。) A silicone foam stabilizer represented by the following general formula (1) and having a ratio of m / (n1 + n2) of 1 or more and 5 or less;
A polyisocyanate component;
A polyol component;
Only water as a blowing agent,
A catalyst,
A polyurethane foam in which a mixture containing is reactively cured.
(In General Formula (1), R A1 and R A2 each independently represent —CH 3 or a phenyl group, and R B1 represents a weight average molecular weight of 2000 to 3100 having a structure represented by the following group (B1): represent the following monovalent organic radicals, (the above X represents a -OH) group represented by -R B2 -X is part of the R B2 has a structure represented by the following groups (B2) Represents a monovalent organic group having a weight average molecular weight of 2000 to 3100. m represents an integer of 1 or more, n1 and n2 each independently represents an integer of 0 or more, and at least one of n1 and n2 is 1 or more. In addition, a plurality of R A1 and R A2 when m is 2 or more, a plurality of R B1 when n1 is 2 or more, and a plurality of R B2 when n2 is 2 or more are the same. Whether or not It has.)
In (group (B1), it represents an integer of 0 or more in each of a1 and b1 independently never a1 and b1 are simultaneously 0 .X 1 represents an alkyl group or an acetyl group.
In the group (B2), a2 and b2 each independently represent an integer of 0 or more, but a2 and b2 are not 0 at the same time. X 2 represents a -H. )
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