JP6510749B2 - 防火防音パネル - Google Patents
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Description
本発明は、防火防音パネルに関する。
ウレタン樹脂組成物を硬化させることによりポリウレタンフォームが得られる。このポリウレタンフォームは遮音を有することから防音材料の用途に検討がなされている。
しかし前記ポリウレタンフォームは遮音性に優れるものの、燃えやすいという欠点がある。このため前記ポリウレタンフォームを燃えにくくする検討が行われている。
しかし前記ポリウレタンフォームは遮音性に優れるものの、燃えやすいという欠点がある。このため前記ポリウレタンフォームを燃えにくくする検討が行われている。
ポリウレタンフォームの難燃化に関して、ポリイソシアネートおよびポリオールを芳香族リン酸エステルの存在下に反応させて得られるポリウレタンフォームが提案されている。このポリウレタンフォームは、ポリイソシアネートとポリオールとの合計１００重量部に対して前記芳香族リン酸エステルが２００〜１０００重量部の範囲で添加されていて、防音性、防火性に優れるとされる（特許文献１）。
またポリイソシアネート、ポリオール、難燃剤および発泡剤が配合されていて、前記ポリオールとして、スチレン系ポリマーポリオールが使用されているポリウレタンフォームが、吸音特性、難燃性に優れるとされる（特許文献２）。
さらにポリウレタンフォームの難燃化に関して、ポリイソシアネート、ポリオールおよび発泡剤が配合されていて、トリス（トリハロネオペンチル）フォスフェートが３〜２５重量％配合されているポリウレタンフォームも提案されている。このポリウレタンフォームは、吸音性、耐燃性に優れるとされる（特許文献３）。
しかし上記の先行技術の場合はいずれも得られるポリウレタンフォームが着火しやすいという問題があった。
本発明の目的は、防音性、耐火性に優れる防火防音パネルを提供することにある。
本発明の目的は、防音性、耐火性に優れる防火防音パネルを提供することにある。
前記課題を解決するために、本発明者らが鋭意検討した結果、難燃剤を含むウレタン樹脂組成物を成形してなる耐火防音層と、外装材と、を積層してなる防火防音パネルが、本発明の目的に適うことを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明は、
［１］難燃剤を含むウレタン樹脂組成物を成形してなる耐火防音層と、外装材と、を積層してなる防火防音パネルであって、
前記難燃剤を含むウレタン樹脂組成物が、ウレタン樹脂を含み、
前記ウレタン樹脂に含まれるポリオール化合物の重量平均分子量が、１０００〜２００００の範囲であり、
前記難燃剤が、赤リンおよびリン酸塩含有難燃剤の少なくとも一方であり、
前記ウレタン樹脂１００重量部に対して、前記赤リンおよびリン酸塩含有難燃剤の少なくとも一つが、０．１重量部〜６０重量部の範囲であることを特徴とする、
防火防音パネルを提供するものである。
［１］難燃剤を含むウレタン樹脂組成物を成形してなる耐火防音層と、外装材と、を積層してなる防火防音パネルであって、
前記難燃剤を含むウレタン樹脂組成物が、ウレタン樹脂を含み、
前記ウレタン樹脂に含まれるポリオール化合物の重量平均分子量が、１０００〜２００００の範囲であり、
前記難燃剤が、赤リンおよびリン酸塩含有難燃剤の少なくとも一方であり、
前記ウレタン樹脂１００重量部に対して、前記赤リンおよびリン酸塩含有難燃剤の少なくとも一つが、０．１重量部〜６０重量部の範囲であることを特徴とする、
防火防音パネルを提供するものである。
また本発明の一つは、
［２］前記難燃剤が、赤リンおよびリン酸塩含有難燃剤に加えて、リン酸エステル、臭素含有難燃剤、ホウ素含有難燃剤およびアンチモン含有難燃剤よりなる群から選ばれる少なくとも一つを含む、上記［１］に記載の防火防音パネルを提供するものである。
［２］前記難燃剤が、赤リンおよびリン酸塩含有難燃剤に加えて、リン酸エステル、臭素含有難燃剤、ホウ素含有難燃剤およびアンチモン含有難燃剤よりなる群から選ばれる少なくとも一つを含む、上記［１］に記載の防火防音パネルを提供するものである。
また本発明の一つは、
［３］前記難燃剤に含まれるリン酸エステル、臭素含有難燃剤、ホウ素含有難燃剤およびアンチモン含有難燃剤よりなる群から選ばれる少なくとも一つが、それぞれウレタン樹脂１００重量部に対して、０．１重量部〜６０重量部の範囲である、上記［２］に記載の防火防音パネルを提供するものである。
［３］前記難燃剤に含まれるリン酸エステル、臭素含有難燃剤、ホウ素含有難燃剤およびアンチモン含有難燃剤よりなる群から選ばれる少なくとも一つが、それぞれウレタン樹脂１００重量部に対して、０．１重量部〜６０重量部の範囲である、上記［２］に記載の防火防音パネルを提供するものである。
また本発明の一つは、
［４］前記難燃剤を含むウレタン樹脂組成物が、前記ウレタン樹脂に含まれるイソシアネート基の三量化反応を促進する三量化触媒を含み、
前記三量化触媒が、前記ウレタン樹脂１００重量部に対して、０．０１重量部〜１０重量部の範囲である、上記［１］〜[３]のいずれかに記載の防火防音パネルを提供するものである。
［４］前記難燃剤を含むウレタン樹脂組成物が、前記ウレタン樹脂に含まれるイソシアネート基の三量化反応を促進する三量化触媒を含み、
前記三量化触媒が、前記ウレタン樹脂１００重量部に対して、０．０１重量部〜１０重量部の範囲である、上記［１］〜[３]のいずれかに記載の防火防音パネルを提供するものである。
また本発明の一つは、
［５］前記難燃剤を含むウレタン樹脂組成物が、整泡剤および発泡剤の少なくとも一つを含む、上記［１］〜［４］のいずれかに記載の防火防音パネルを提供するものである。
［５］前記難燃剤を含むウレタン樹脂組成物が、整泡剤および発泡剤の少なくとも一つを含む、上記［１］〜［４］のいずれかに記載の防火防音パネルを提供するものである。
また本発明の一つは、
［６］前記耐火防音層が、対向する二枚の外装材の間に配置されている、上記［１］〜［５］のいずれかに記載の防火防音パネルを提供するものである。
［６］前記耐火防音層が、対向する二枚の外装材の間に配置されている、上記［１］〜［５］のいずれかに記載の防火防音パネルを提供するものである。
また本発明の一つは、
［７］前記耐火防音層に加えて、断熱層が付加されている、上記［１］〜［６］のいずれかに記載の防火防音パネルを提供するものである。
［７］前記耐火防音層に加えて、断熱層が付加されている、上記［１］〜［６］のいずれかに記載の防火防音パネルを提供するものである。
また本発明の一つは、
［８］枠材が、前記対向する二枚の外装材の外周に設置されている、上記［１］〜［７］のいずれかに記載の防火防音パネルを提供するものである。
［８］枠材が、前記対向する二枚の外装材の外周に設置されている、上記［１］〜［７］のいずれかに記載の防火防音パネルを提供するものである。
また本発明の一つは、
［９］前記外装材が、有機材料、無機材料および金属材料からなる群より選ばれる少なくとも一つからなる、上記［１］〜［８］のいずれかに記載の防火防音パネルを提供するものである。
［９］前記外装材が、有機材料、無機材料および金属材料からなる群より選ばれる少なくとも一つからなる、上記［１］〜［８］のいずれかに記載の防火防音パネルを提供するものである。
前記難燃剤を含むウレタン樹脂組成物を使用して得られる耐火防音層は防音性に優れ、着火しにくいことから、前記耐火防音層を使用した防火防音パネルは、優れた防音性、耐火性を発揮することができる。
本発明に係る防火防音パネルは、難燃剤を含むウレタン樹脂組成物を成形してなる耐火防音層と、外装材と、を積層してなるものである。
前記防火防音パネルとしては、例えば、前記耐火防音層と、前記外装材とを一層ずつ積層した二層構造のもの、
前記外装材と、前記耐火断熱層と、前記外装材との三層を、外装材−耐火断熱層−外装材の順に積層した三層構造のもの、
前記外装材と外装材との間に、前記耐火防音層に加えて断熱層等を加えた四層構造以上のものなどを挙げることができる。
前記防火防音パネルとしては、例えば、前記耐火防音層と、前記外装材とを一層ずつ積層した二層構造のもの、
前記外装材と、前記耐火断熱層と、前記外装材との三層を、外装材−耐火断熱層−外装材の順に積層した三層構造のもの、
前記外装材と外装材との間に、前記耐火防音層に加えて断熱層等を加えた四層構造以上のものなどを挙げることができる。
以下に図面を参照しつつ、一つの具体例として、本発明に係る第一の実施形態を挙げて説明する。
図１は第一の実施形態に係る防火防音パネルの模式断面図である。
図１に示されるように、第一の実施形態に係る防火防音パネル１００は、二枚の外装材１，１との間に、耐火防音層１０を積層して形成されている。
図１は第一の実施形態に係る防火防音パネルの模式断面図である。
図１に示されるように、第一の実施形態に係る防火防音パネル１００は、二枚の外装材１，１との間に、耐火防音層１０を積層して形成されている。
図２〜図４は第一の実施形態に係る防火防音パネルの製造工程を説明するための模式図である。
前記防火防音パネル１００を形成する方法としては、例えば、次の方法が挙げられる。
まず型枠２の中に前記外装材１を設置する。続いて前記外装材１の上に難燃剤を含むウレタン樹脂組成物３を流し込む。次に二枚目の外装材１を前記難燃剤を含むウレタン樹脂組成物３の上に設置する。
前記難燃剤を含むウレタン樹脂組成物３が硬化した後、前記型枠２を取り外せば前記防火防音パネル１００を得ることができる。
前記防火防音パネル１００を形成する方法としては、例えば、次の方法が挙げられる。
まず型枠２の中に前記外装材１を設置する。続いて前記外装材１の上に難燃剤を含むウレタン樹脂組成物３を流し込む。次に二枚目の外装材１を前記難燃剤を含むウレタン樹脂組成物３の上に設置する。
前記難燃剤を含むウレタン樹脂組成物３が硬化した後、前記型枠２を取り外せば前記防火防音パネル１００を得ることができる。
図５〜図７は第二の実施形態に係る防火防音パネルの製造工程を説明するための模式図である。
第二の実施形態に係る防火防音パネル１１０は、第一の実施形態に係る防火防音パネル１００と比較して、枠材２０を備えている点が異なる。
第二の実施形態に係る防火防音パネル１１０は、第一の実施形態に係る防火防音パネル１００と比較して、枠材２０を備えている点が異なる。
互いに並行に対向しあう二枚の外装材１，１の外周に枠材２０が設置されている。二枚の外装材１，１の上下左右の四つの側面のうち、三つに前記枠材２０が設置されていて、前記枠材２０が設置されていない前記二枚の外装材１，１の側面は開口部３０を形成している。
前記開口部３０から、前記二枚の外装材１，１および枠材２０により囲まれる空間４０内に難燃剤を含むウレタン樹脂組成物３を流し込む。
前記難燃剤を含むウレタン樹脂組成物３が硬化した後、前記開口部に枠材２０を設置することにより、前記防火防音パネル１１０を得ることができる。
前記開口部３０から、前記二枚の外装材１，１および枠材２０により囲まれる空間４０内に難燃剤を含むウレタン樹脂組成物３を流し込む。
前記難燃剤を含むウレタン樹脂組成物３が硬化した後、前記開口部に枠材２０を設置することにより、前記防火防音パネル１１０を得ることができる。
図８は第三の実施形態に係る防火防音パネルの構造を説明するための断面図である。
第三の実施形態に係る防火防音パネル１２０は、第一の実施形態に係る防火防音パネル１００および第一の実施形態に係る防火防音パネル１１０と比較して、断熱層５０を備えている点が異なる。
本発明に係る防火防音パネルは、第一の実施形態に係る防火防音パネル１００および第一の実施形態に係る防火防音パネル１１０に示される、前記二枚の外装材１，１ の間に耐火防音層１０が積層されている三層構造のものに限定されず、図８に示されるように四層構造であってもよいし、必要に応じて五層以上の積層構造を採用することもできる。
第三の実施形態に係る防火防音パネル１２０は、第一の実施形態に係る防火防音パネル１００および第一の実施形態に係る防火防音パネル１１０と比較して、断熱層５０を備えている点が異なる。
本発明に係る防火防音パネルは、第一の実施形態に係る防火防音パネル１００および第一の実施形態に係る防火防音パネル１１０に示される、前記二枚の外装材１，１ の間に耐火防音層１０が積層されている三層構造のものに限定されず、図８に示されるように四層構造であってもよいし、必要に応じて五層以上の積層構造を採用することもできる。
次に本発明に使用する構成部材について説明する。
本発明に使用する外装材としては、例えば、有機材料、無機材料、金属材料等の一種以上が挙げられる。
前記外装材は、板材に限定されず、例えばシート材、フィルム材のように薄いものであってもよい。
なお本発明に使用する板材は、一端を持って保持したときに保持している箇所で折れずに一定形状を保つものをいう。
また前記シート材は、一端を持って保持したときに保持している箇所で折れるものをいう。
前記シート材のうち、厚みが１００μｍ未満のものをフィルムという。
本発明に使用する外装材としては、例えば、有機材料、無機材料、金属材料等の一種以上が挙げられる。
前記外装材は、板材に限定されず、例えばシート材、フィルム材のように薄いものであってもよい。
なお本発明に使用する板材は、一端を持って保持したときに保持している箇所で折れずに一定形状を保つものをいう。
また前記シート材は、一端を持って保持したときに保持している箇所で折れるものをいう。
前記シート材のうち、厚みが１００μｍ未満のものをフィルムという。
前記有機材料としては、例えば、合成樹脂、木材、紙、織布、不織布等が挙げられる。
前記合成樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネート等が挙げられる。
前記紙としては、クラフト紙、段ボール紙等が挙げられる。
前記織布としては、ポリプロピレン、ポリエステル、ナイロン、セルロース繊維
等を使用して織り上げた布等が挙げられる。
前記不織布としては、ポリプロピレン、ポリエステル、ナイロン、セルロース繊維
等からなる湿式不織布、長繊維不織布等が挙げられる。
前記合成樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミド、ポリエステル、ポリカーボネート等が挙げられる。
前記紙としては、クラフト紙、段ボール紙等が挙げられる。
前記織布としては、ポリプロピレン、ポリエステル、ナイロン、セルロース繊維
等を使用して織り上げた布等が挙げられる。
前記不織布としては、ポリプロピレン、ポリエステル、ナイロン、セルロース繊維
等からなる湿式不織布、長繊維不織布等が挙げられる。
前記無機材料としては、例えば、セメント系パネル、無機セラミック系パネル等が挙げられる。
前記セメント系パネルとしては、例えば、硬質木片セメント板、無機繊維含有スレート板、軽量気泡コンクリート板、モルタル板、プレキャストコンクリート板等が挙げられる。
前記無機セラミック系パネルとしては、例えば、石膏ボード、けい酸カルシウム板、炭酸カルシウム板、ミネラルウール板、窯業系板等が挙げられる。
前記セメント系パネルとしては、例えば、硬質木片セメント板、無機繊維含有スレート板、軽量気泡コンクリート板、モルタル板、プレキャストコンクリート板等が挙げられる。
前記無機セラミック系パネルとしては、例えば、石膏ボード、けい酸カルシウム板、炭酸カルシウム板、ミネラルウール板、窯業系板等が挙げられる。
ここで前記石膏ボードとしては、具体的には焼石膏に鋸屑やパーライト等の軽量材を混入し、両面に厚紙を貼って成形したもので、例えば、普通石膏ボード（ＪＩＳ Ａ６９０１準拠：ＧＢ−Ｒ）、化粧石膏ボード（ＪＩＳ Ａ６９１１準拠：ＧＢ−Ｄ）、防水石膏ボード（ＪＩＳＡ６９１２準拠：ＧＢ−Ｓ）、強化石膏ボード（ＪＩＳ Ａ６９１３準拠：ＧＢ−Ｆ）、吸音石膏ボード（ＪＩＳＡ６３０１準拠：ＧＢ−Ｐ）等が挙げられる。
前記金属材料としては、例えば、鉄板、ステンレス板、亜鉛メッキ鋼板、ア
ルミ亜鉛合金メッキ鋼板、アルミニウム板等の金属板、
アルミクラフト、銅箔、金箔等の金属箔が挙げられる。
ルミ亜鉛合金メッキ鋼板、アルミニウム板等の金属板、
アルミクラフト、銅箔、金箔等の金属箔が挙げられる。
前記合成樹脂、木材、紙、織布、不織布等の一種もしくは二種以上を適宜積層することにより、本発明に使用する外装材が得られる。
前記外装材は通常は厚みのある長方形の形状を有するが、目的、用途に応じて、その形状、厚みを適宜調整することができる。
前記外装材は通常は厚みのある長方形の形状を有するが、目的、用途に応じて、その形状、厚みを適宜調整することができる。
本発明に使用する枠材についても、先に説明した前記外装材と同様のものを使用することができる。
また本発明においては、先に説明した通り、前記外装材と断熱層とを積層することもできる。
前記断熱層に使用する素材としては、例えば、樹脂系断熱材、無機系断熱材等を挙げることができる。
ここで前記樹脂系断熱材としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエチレン、アクリル、塩化ビニル、ポリビニルアルコール、エチレン−酢酸ビニル共重合体、トリ酢酸セルロース等からなるものが挙げられる。自消性であって建築材として適合性がよいことからポリカーボネート、塩化ビニルが好適である。
また、無機系断熱材としては、例えば、前記セメント系パネル、無機セラミック系パネルの他、ロックウール、セラミックウール、グラスウール等の無機繊維を含むもの等を挙げることができる。
前記断熱層に使用する素材としては、例えば、樹脂系断熱材、無機系断熱材等を挙げることができる。
ここで前記樹脂系断熱材としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリエチレン、アクリル、塩化ビニル、ポリビニルアルコール、エチレン−酢酸ビニル共重合体、トリ酢酸セルロース等からなるものが挙げられる。自消性であって建築材として適合性がよいことからポリカーボネート、塩化ビニルが好適である。
また、無機系断熱材としては、例えば、前記セメント系パネル、無機セラミック系パネルの他、ロックウール、セラミックウール、グラスウール等の無機繊維を含むもの等を挙げることができる。
次に本発明に使用するウレタン樹脂組成物について説明する。
最初に、前記ウレタン樹脂組成物に使用するウレタン樹脂について説明する。
前記ウレタン樹脂としては、例えば、主剤としてのポリイソシアネート化合物、硬化剤としてのポリオール化合物等を含むものが挙げられる。
前記ウレタン樹脂の主剤であるポリイソシアネート化合物としては、例えば、芳香族ポリイソシアネート、脂環族ポリイソシアネート、脂肪族ポリイソシアネート等が挙げられる。
最初に、前記ウレタン樹脂組成物に使用するウレタン樹脂について説明する。
前記ウレタン樹脂としては、例えば、主剤としてのポリイソシアネート化合物、硬化剤としてのポリオール化合物等を含むものが挙げられる。
前記ウレタン樹脂の主剤であるポリイソシアネート化合物としては、例えば、芳香族ポリイソシアネート、脂環族ポリイソシアネート、脂肪族ポリイソシアネート等が挙げられる。
前記芳香族ポリイソシアネートとしては、例えば、フェニレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ジメチルジフェニルメタンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート等が挙げられる。
前記脂環族ポリイソシアネートとしては、例えば、シクロヘキシレンジイソシアネート、メチルシクロヘキシレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、ジメチルジシクロヘキシルメタンジイソシアネート等が挙げられる。
前記脂環族ポリイソシアネートとしては、例えば、シクロヘキシレンジイソシアネート、メチルシクロヘキシレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、ジメチルジシクロヘキシルメタンジイソシアネート等が挙げられる。
前記脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えば、メチレンジイソシアネート、エチレンジイソシアネート、プロピレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート等が挙げられる。
前記ポリイソシアネート化合物は一種もしくは二種以上を使用することができる。
前記ウレタン樹脂の主剤は、使い易いこと、入手し易いこと等の理由から、ジフェニルメタンジイソシアネートが好ましい。
前記ポリイソシアネート化合物は一種もしくは二種以上を使用することができる。
前記ウレタン樹脂の主剤は、使い易いこと、入手し易いこと等の理由から、ジフェニルメタンジイソシアネートが好ましい。
本発明に使用する前記ウレタン樹脂の硬化剤であるポリオール化合物は、その重量平均分子量が１０００〜２００００の範囲である。
この範囲は、１５００〜１５０００の範囲であれば好ましく、２０００〜１００００の範囲であればより好ましい。
前記ポリオール化合物の重量平均分子量が１０００〜２００００の範囲の場合には、本発明に使用するウレタン樹脂組成物を硬化して得られるポリウレタンフォームが防音性に優れ、取り扱い易いものとなる。
なお、本発明に使用する前記ポリオール化合物の中に分子量が１０００未満のものが含まれる場合でも、分子量が大きいものと組み合わせることにより、前記ポリオール化合物全体の重量平均分子量の値を１０００〜２００００の範囲に収めることが可能である。
この範囲は、１５００〜１５０００の範囲であれば好ましく、２０００〜１００００の範囲であればより好ましい。
前記ポリオール化合物の重量平均分子量が１０００〜２００００の範囲の場合には、本発明に使用するウレタン樹脂組成物を硬化して得られるポリウレタンフォームが防音性に優れ、取り扱い易いものとなる。
なお、本発明に使用する前記ポリオール化合物の中に分子量が１０００未満のものが含まれる場合でも、分子量が大きいものと組み合わせることにより、前記ポリオール化合物全体の重量平均分子量の値を１０００〜２００００の範囲に収めることが可能である。
前記ポリオール化合物としては、例えば、ポリラクトン系ポリオール、ポリカーボネート系ポリオール、芳香族ポリオール、脂環族ポリオール、脂肪族ポリオール、ポリエステル系ポリオール、ポリマーポリオール、ポリエーテル系ポリオール等が挙げられる。
前記ポリラクトン系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、ポリバレロラクトングリコールなどが挙げられる。
前記ポリカーボネート系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、ノナンジオールなどの水酸基含有化合物と、ジエチレンカーボネート、ジプロピレンカーボネートなど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
前記ポリカーボネート系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、ノナンジオールなどの水酸基含有化合物と、ジエチレンカーボネート、ジプロピレンカーボネートなど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
前記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、クレゾールノボラック等が挙げられる。
前記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、ジシクロヘキシルメタンジオール、ジメチルジシクロヘキシルメタンジオール等が挙げられる。
前記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、ヘキサンジオール等が挙げられる。
前記ポリエステル系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、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、ヒドロキシカルボン酸と上記多価アルコール等との縮合物が挙げられる。
前記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、ジシクロヘキシルメタンジオール、ジメチルジシクロヘキシルメタンジオール等が挙げられる。
前記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、ヘキサンジオール等が挙げられる。
前記ポリエステル系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、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、ヒドロキシカルボン酸と上記多価アルコール等との縮合物が挙げられる。
ここで前記多塩基酸としては、具体的には、例えば、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、コハク酸等が挙げられる。
また前記多価アルコールとしては、具体的には、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、ネオペンチルグリコール等が挙げられる。
また前記ヒドロキシカルボン酸としては、具体的には、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。
また前記多価アルコールとしては、具体的には、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、ネオペンチルグリコール等が挙げられる。
また前記ヒドロキシカルボン酸としては、具体的には、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。
前記ポリマーポリオールとしては、例えば、前記芳香族ポリオール、脂環族ポリオール、脂肪族ポリオール、ポリエステル系ポリオール、ポリエーテル系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、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、多価アルコールの変性ポリオールまたは、これらの水素添加物等が挙げられる。
前記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。
前記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―ル、
フェノール、フロログルシン、クレゾール、ピロガロ―ル、カテコール、ヒドロキノン、ビスフェノ―ルＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳ、１−ヒドロキシナフタレン、１，３，６，８−テトラヒドロキシナフタレン、アントロール、１，４，５，８−テトラヒドロキシアントラセン、１−ヒドロキシピレン等のフェノ―ル類、
ポリブタジエンポリオール、
ひまし油系ポリオール、
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。
前記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―ル、
フェノール、フロログルシン、クレゾール、ピロガロ―ル、カテコール、ヒドロキノン、ビスフェノ―ルＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳ、１−ヒドロキシナフタレン、１，３，６，８−テトラヒドロキシナフタレン、アントロール、１，４，５，８−テトラヒドロキシアントラセン、１−ヒドロキシピレン等のフェノ―ル類、
ポリブタジエンポリオール、
ひまし油系ポリオール、
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。
前記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と略す）を付加させる方法が好適に用いられる。
前記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と略す）、１，２−プロピレンオキサイド（以下、ＰＯと略す）、１，３−プロピレオキサイド、１，２−ブチレンオキサイド、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および１，２-ブチレンオキサイドが好ましく、ＰＯおよびＥＯがより好ましい。
ＡＯを二種以上使用する場合（例えば、ＰＯおよび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。
前記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と略す）、１，２−プロピレンオキサイド（以下、ＰＯと略す）、１，３−プロピレオキサイド、１，２−ブチレンオキサイド、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および１，２-ブチレンオキサイドが好ましく、ＰＯおよびＥＯがより好ましい。
ＡＯを二種以上使用する場合（例えば、ＰＯおよび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。
前記ポリエーテル系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一種の存在下に、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。
前記活性水素を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、ブチレンジアミン等のアミン類等が挙げられる。
前記活性水素を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、ブチレンジアミン等のアミン類等が挙げられる。
本発明に使用するポリオールは、前記ウレタン樹脂組成物を硬化して得られるポリウレタンフォームが着火しにくいことからポリエステル系ポリオール、またはポリエーテル系ポリオールを使用することが好ましい。
次に前記ウレタン樹脂の主剤と硬化剤との配合比について説明する。
前記ウレタン樹脂の主剤であるポリイソシアネート化合物と硬化剤であるポリオール化合物とを、ポリオール化合物および水の活性水素基（ＯＨ）とポリイソシアネート化合物中の活性イソシアネート基（ＮＣＯ）の割合（ＮＣＯ／ＯＨ）が当量比で、０．７〜１０．０の範囲となるように通常混合する。この範囲は０．９〜８．０の範囲であることが好ましく、０．９〜７．０の範囲であることがより好ましく、０．９〜６．０の範囲であることが更に好ましく、０．９〜３．０の範囲であることが最も好ましい。
前記当量比が０．７以上ではウレタン樹脂の粘度が高くなりすぎることを防ぐことができ、１０．０以下では良好な接着強度を保つことができる。
前記ウレタン樹脂の主剤であるポリイソシアネート化合物と硬化剤であるポリオール化合物とを、ポリオール化合物および水の活性水素基（ＯＨ）とポリイソシアネート化合物中の活性イソシアネート基（ＮＣＯ）の割合（ＮＣＯ／ＯＨ）が当量比で、０．７〜１０．０の範囲となるように通常混合する。この範囲は０．９〜８．０の範囲であることが好ましく、０．９〜７．０の範囲であることがより好ましく、０．９〜６．０の範囲であることが更に好ましく、０．９〜３．０の範囲であることが最も好ましい。
前記当量比が０．７以上ではウレタン樹脂の粘度が高くなりすぎることを防ぐことができ、１０．０以下では良好な接着強度を保つことができる。
また本発明では前記ウレタン樹脂以外に、ウレタン樹脂硬化触媒を使用することができる。
前記ウレタン硬化触媒としては、例えばアミノ化合物、錫化合物、アセチルアセトン金属塩等が挙げられる。
前記ウレタン硬化触媒としては、例えばアミノ化合物、錫化合物、アセチルアセトン金属塩等が挙げられる。
前記アミノ化合物としては、例えば、ペンタメチルジエチレントリアミン、トリエチルアミン、Ｎ−メチルモルホリンビス（２−ジメチルアミノエチル）エーテル、ビス（２−ジメチルアミノエチル）エーテル、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ”，Ｎ”−ペンタメチルジエチレントリアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’−トリメチルアミノエチル−エタノールアミン、ビス（２−ジメチルアミノエチル）エーテル、Ｎ−メチル，Ｎ´−ジメチルアミノエチルピペラジン、イミダゾール環中の第２級アミン官能基をシアノエチル基で置換したイミダゾール化合物、Ｎ，Ｎ−ジメチルシクロヘキシルアミン、ジアザビシクロウンデセン、トリエチレンジアミン、テトラメチルヘキサメチレンジアミン、Ｎ−メチルイミダゾール、トリメチルアミノエチルピペラジン、トリプロピルアミン、
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塩、トリフェニルアンモニウム塩等が挙げられる。
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塩、トリフェニルアンモニウム塩等が挙げられる。
前記錫化合物としては、例えば、オクチル酸第一錫、ジブチル錫ジアセテート、ジブチル錫ジラウレート等が挙げられる。
前記アセチルアセトン金属塩としては、例えば、アセチルアセトンアルミニウム、アセチルアセトン鉄、アセチルアセトン銅、アセチルアセトン亜鉛、アセチルアセトンベリリウム、アセチルアセトンクロム、アセチルアセトンインジウム、アセチルアセトンマンガン、アセチルアセトンモリブデン、アセチルアセトンチタン、アセチルアセトンコバルト、アセチルアセトンバナジウム、アセチルアセトンジルコニウム等が挙げられる。
前記ウレタン樹脂硬化触媒は、一種もしくは二種以上を使用することができる。
本発明に使用するウレタン樹脂組成物に使用するウレタン樹脂硬化触媒の添加量に特に限定はないが、ウレタン樹脂１００重量部に対して、０．０１重量部〜１０重量部の範囲であることが好ましく、０．０１重量部〜８部の範囲であることがより好ましく、０．０１重量部〜６部の範囲であることが更に好ましく、０．０１重量部〜１．５部の範囲であることが最も好ましい。
０．０１重量部以上１０重量部以下の場合には取り扱い易く反応の制御が容易となる。
０．０１重量部以上１０重量部以下の場合には取り扱い易く反応の制御が容易となる。
本発明に使用するポリウレタン樹脂は、ポリウレタン樹脂の主剤である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したもの等を使用することができる。
イソシアヌレート環の生成を促進するためには、例えば、触媒として、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、カルボン酸の４級アンモニウム塩等を使用すればよい。
本発明に係る耐火性ウレタン樹脂組成物に使用する三量化触媒の添加量は特に限定されないが、ウレタン樹脂１００重量部に対して、０．０１重量部〜１０重量部の範囲であることが好ましく、０．０１重量部〜８部の範囲であることがより好ましく、０．０１重量部〜６部の範囲であることが更に好ましく、０．５重量部〜１．５部の範囲であることが最も好ましい。
０．０１重量部以上の場合にイソシアネートの三量化が阻害される不具合が生じず、１０重量部以下の場合にウレタン結合の形成が阻害される不具合を軽減することができる。
０．０１重量部以上の場合にイソシアネートの三量化が阻害される不具合が生じず、１０重量部以下の場合にウレタン結合の形成が阻害される不具合を軽減することができる。
前記三量化触媒は、一種もしくは二種以上を使用することができる。
また本発明では前記ウレタン樹脂以外に、発泡剤を使用する。
本発明に使用するウレタン樹脂組成物に含まれるウレタン樹脂の発泡を促進するために、本発明に使用するウレタン樹脂組成物に対して発泡剤を添加することができる。
前記発泡剤としては、例えば、水、
プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン等の低沸点の炭化水素、
ジクロロエタン、プロピルクロリド、イソプロピルクロリド、ブチルクロリド、イソブチルクロリド、ペンチルクロリド、イソペンチルクロリド等の塩素化脂肪族炭化水素化合物、
トリクロルモノフルオロメタン、トリクロルトリフルオロエタン等のフッ素化合物、
ＣＨＦ３、ＣＨ２Ｆ２、ＣＨ３Ｆ等のハイドロフルオロカーボン、
ジクロロモノフルオロエタン、（例えば、ＨＣＦＣ１４１ｂ（１，１−ジクロロ−１−フルオロエタン）、ＨＣＦＣ２２（クロロジフルオロメタン）、ＨＣＦＣ１４２ｂ（１−クロロ−１，１−ジフルオロエタン））、ＨＦＣ−２４５ｆａ（１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン）、ＨＦＣ−３６５ｍｆａ（１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン）等のハイドロクロロフルオロカーボン化合物、
ジイソプロピルエーテル等のエーテル化合物、あるいはこれらの化合物の混合物等の有機系物理発泡剤、窒素ガス、酸素ガス、アルゴンガス、二酸化炭素ガス等の無機系物理発泡剤等が挙げられる。
本発明に使用するウレタン樹脂組成物に含まれるウレタン樹脂の発泡を促進するために、本発明に使用するウレタン樹脂組成物に対して発泡剤を添加することができる。
前記発泡剤としては、例えば、水、
プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン等の低沸点の炭化水素、
ジクロロエタン、プロピルクロリド、イソプロピルクロリド、ブチルクロリド、イソブチルクロリド、ペンチルクロリド、イソペンチルクロリド等の塩素化脂肪族炭化水素化合物、
トリクロルモノフルオロメタン、トリクロルトリフルオロエタン等のフッ素化合物、
ＣＨＦ３、ＣＨ２Ｆ２、ＣＨ３Ｆ等のハイドロフルオロカーボン、
ジクロロモノフルオロエタン、（例えば、ＨＣＦＣ１４１ｂ（１，１−ジクロロ−１−フルオロエタン）、ＨＣＦＣ２２（クロロジフルオロメタン）、ＨＣＦＣ１４２ｂ（１−クロロ−１，１−ジフルオロエタン））、ＨＦＣ−２４５ｆａ（１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン）、ＨＦＣ−３６５ｍｆａ（１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン）等のハイドロクロロフルオロカーボン化合物、
ジイソプロピルエーテル等のエーテル化合物、あるいはこれらの化合物の混合物等の有機系物理発泡剤、窒素ガス、酸素ガス、アルゴンガス、二酸化炭素ガス等の無機系物理発泡剤等が挙げられる。
本発明に使用する発泡剤は、ペンタン、ハイドロフルオロカーボン、水等が好ましい。
また本発明に使用する発泡剤は、一種もしくは二種以上を使用することができる。
本発明に使用するウレタン樹脂組成物に対する前記発泡剤の添加量に特に限定はないが、ウレタン樹脂１００重量部に対して、０．１重量部〜２０重量部の範囲であることが好ましく、０．１重量部〜１５部の範囲であることがより好ましく、１．０重量部〜１５部の範囲であることが更に好ましく、１．５部〜１０部の範囲であることが最も好ましい。
本発明に使用するウレタン樹脂組成物には整泡剤を使用することもできる。
前記整泡剤としては、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整泡剤、オルガノポリシロキサン等のシリコーン整泡剤等の界面活性剤等が挙げられる。
前記化学反応により硬化するウレタン樹脂に対する整泡剤の使用量は、使用する前記化学反応により硬化するウレタン樹脂により適宜設定されるが、一例を示すとすれば、例えば、前記ウレタン樹脂１００重量部に対して、０．０１重量部〜５部であることが好ましく、０．１重量部〜４部であることがより好ましく、１重量部〜３部であることが更に好ましい。
前記整泡剤としては、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整泡剤、オルガノポリシロキサン等のシリコーン整泡剤等の界面活性剤等が挙げられる。
前記化学反応により硬化するウレタン樹脂に対する整泡剤の使用量は、使用する前記化学反応により硬化するウレタン樹脂により適宜設定されるが、一例を示すとすれば、例えば、前記ウレタン樹脂１００重量部に対して、０．０１重量部〜５部であることが好ましく、０．１重量部〜４部であることがより好ましく、１重量部〜３部であることが更に好ましい。
前記触媒および前記整泡剤はそれぞれ一種もしくは二種以上を使用することができる。
次に本発明に使用するウレタン樹脂組成物は難燃剤を含むものであるが、本発明に使用する難燃剤は、赤リンおよびリン酸含有難燃剤の少なくとも一方を含むものであるが、最初に赤リンについて説明する。
本発明に使用する赤リンに限定はなく、市販品を適宜選択して使用することができる。
本発明に使用する赤リンに限定はなく、市販品を適宜選択して使用することができる。
また本発明に係る耐火ウレタン樹脂組成物に使用する赤リンの添加量は、ウレタン樹脂１００重量部に対して、０．１重量部〜６０重量部の範囲である。前記赤リンの添加量は０．１重量部〜５０重量部の範囲であることが好ましく、０．１重量部〜４０重量部の範囲であることがより好ましく、５部〜１５部の範囲であることがさらに好ましい。
前記赤リンの範囲が０．１重量部以上の場合は、本発明に使用するウレタン樹脂組成物の自己消火性が保持され、また６０重量部以下の場合には本発明に使用するウレタン樹脂組成物の発泡が阻害されない。
前記赤リンの範囲が０．１重量部以上の場合は、本発明に使用するウレタン樹脂組成物の自己消火性が保持され、また６０重量部以下の場合には本発明に使用するウレタン樹脂組成物の発泡が阻害されない。
また前記リン酸塩含有難燃剤に使用されるリン酸は特に限定はないが、モノリン酸、ピロリン酸、ポリリン酸等の各種リン酸が挙げられる。
前記リン酸塩含有難燃剤としては、例えば、前記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、芳香族アミンから選ばれる少なくとも一種の金属または化合物との塩からなるリン酸塩を挙げることができる。
前記周期律表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。
また前記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。
また前記芳香族アミンとして、ピリジン、トリアジン、メラミン、アンモニウム等が挙げられる。
なお、上記のリン酸塩含有難燃剤は、シランカップリング剤処理、メラミン樹脂で被覆する等の公知の耐水性向上処理を加えてもよく、メラミン、ペンタエリスリトール等の公知の発泡助剤を加えても良い。
前記周期律表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。
また前記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。
また前記芳香族アミンとして、ピリジン、トリアジン、メラミン、アンモニウム等が挙げられる。
なお、上記のリン酸塩含有難燃剤は、シランカップリング剤処理、メラミン樹脂で被覆する等の公知の耐水性向上処理を加えてもよく、メラミン、ペンタエリスリトール等の公知の発泡助剤を加えても良い。
前記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、ピロリン酸塩、ポリリン酸塩等が挙げられる。
前記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、リン酸水素二アンモニウム等のアンモニウム塩、
リン酸一ナトリウム、リン酸二ナトリウム、リン酸三ナトリウム、亜リン酸一ナトリウム、亜リン酸二ナトリウム、次亜リン酸ナトリウム等のナトリウム塩、
リン酸一カリウム、リン酸二カリウム、リン酸三カリウム、亜リン酸一カリウム、亜リン酸二カリウム、次亜リン酸カリウム等のカリウム塩、
リン酸一リチウム、リン酸二リチウム、リン酸三リチウム、亜リン酸一リチウム、亜リン酸二リチウム、次亜リン酸リチウム等のリチウム塩、
リン酸二水素バリウム、リン酸水素バリウム、リン酸三バリウム、次亜リン酸バリウム等のバリウム塩、
リン酸一水素マグネシウム、リン酸水素マグネシウム、リン酸三マグネシウム、次亜リン酸マグネシウム等のマグネシウム塩、
リン酸二水素カルシウム、リン酸水素カルシウム、リン酸三カルシウム、次亜リン酸カルシウム等のカルシウム塩、
リン酸亜鉛、亜リン酸亜鉛、次亜リン酸亜鉛等の亜鉛塩、
第一リン酸アルミニウム、第二リン酸アルミニウム、第三リン酸アルミニウム、亜リン酸アルミニウム、次亜リン酸アルミニウム等のアルミニウム塩等が挙げられる。
リン酸一ナトリウム、リン酸二ナトリウム、リン酸三ナトリウム、亜リン酸一ナトリウム、亜リン酸二ナトリウム、次亜リン酸ナトリウム等のナトリウム塩、
リン酸一カリウム、リン酸二カリウム、リン酸三カリウム、亜リン酸一カリウム、亜リン酸二カリウム、次亜リン酸カリウム等のカリウム塩、
リン酸一リチウム、リン酸二リチウム、リン酸三リチウム、亜リン酸一リチウム、亜リン酸二リチウム、次亜リン酸リチウム等のリチウム塩、
リン酸二水素バリウム、リン酸水素バリウム、リン酸三バリウム、次亜リン酸バリウム等のバリウム塩、
リン酸一水素マグネシウム、リン酸水素マグネシウム、リン酸三マグネシウム、次亜リン酸マグネシウム等のマグネシウム塩、
リン酸二水素カルシウム、リン酸水素カルシウム、リン酸三カルシウム、次亜リン酸カルシウム等のカルシウム塩、
リン酸亜鉛、亜リン酸亜鉛、次亜リン酸亜鉛等の亜鉛塩、
第一リン酸アルミニウム、第二リン酸アルミニウム、第三リン酸アルミニウム、亜リン酸アルミニウム、次亜リン酸アルミニウム等のアルミニウム塩等が挙げられる。
また前記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。
これらの中でも、前記リン酸塩含有難燃剤の自己消火性が向上するため、モノリン酸塩を使用することが好ましく、リン酸二水素アンモニウム、リン酸水素二アンモニウム、第一リン酸アルミニウム、リン酸一ナトリウム、第三リン酸アルミニウムからなる群より選ばれる少なくとも一つを使用することがより好ましく、リン酸二水素アンモニウムを用いることがさらに好ましい。
前記リン酸塩含有難燃剤は一種もしくは二種以上を使用することができる。
本発明に使用するリン酸塩含有難燃剤の添加量は、ウレタン樹脂１００重量部に対して、０．１重量部〜６０重量部の範囲である。前記リン酸塩含有難燃剤の添加量は０．１重量部〜５０重量部の範囲であることが好ましく、０．１重量部〜４０重量部の範囲であることがより好ましく、２重量部〜１０重量部の範囲であればさらに好ましい。
前記モノリン酸塩含有難燃剤の範囲が０．１重量部以上の場合は、本発明に使用するウレタン樹脂組成物の自己消火性が保持され、また６０重量部以下の場合には本発明に使用するウレタン樹脂組成物の発泡が阻害されない。
前記モノリン酸塩含有難燃剤の範囲が０．１重量部以上の場合は、本発明に使用するウレタン樹脂組成物の自己消火性が保持され、また６０重量部以下の場合には本発明に使用するウレタン樹脂組成物の発泡が阻害されない。
また本発明に使用するウレタン樹脂組成物は、難燃剤として先に説明した赤リンおよびリン酸塩含有難燃剤に加えて、リン酸エステル、臭素含有難燃剤、ホウ素含有難燃剤およびアンチモン含有難燃剤よりなる群から選ばれる少なくとも一つを使用することができる。
前記リン酸エステルとしては特に限定はないが、モノリン酸エステル、縮合リン酸エステル等を使用することが好ましい。
前記モノリン酸エステルとしては、特に限定はないが、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、トリブトキシエチルホスフェート、トリフェニルホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリキシレニルホスフェート、トリス（イソプロピルフェニル）ホスフェート、トリス（フェニルフェニル）ホスフェート、トリナフチルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、キシレニ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、ジ（イソプロピルフェニル）フェニルホスフェート、モノイソデシルホスフェート、２−アクリロイルオキシエチルアシッドホスフェート、２−メタクリロイルオキシエチルアシッドホスフェート、ジフェニル−２−アクリロイルオキシエチルホスフェート、ジフェニル−２−メタクリロイルオキシエチルホスフェート、メラミンホスフェート、ジメラミンホスフェート、メラミンピロホスフェート、トリフェニルホスフィンオキサイド、トリクレジルホスフィンオキサイド、メタンホスホン酸ジフェニル、フェニルホスホン酸ジエチル、レジルシノールビス（ジフェニルホスフェート）、ビスフェノールＡビス（ジフェニルホスフェート）、ホスファフェナンスレン、トリス（β―クロロプロピル）ホスフェート等が挙げられる。
前記縮合リン酸エステルとしては、特に限定はないが、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、レゾルシノールポリ（ジ−２，６−キシリル）ホスフェート(大八化学工業社製、商品名ＰＸ−２００)、ハイドロキノンポリ（２，６−キシリル）ホスフェートならびにこれらの縮合物等の縮合リン酸エステルを挙げられる。
市販の縮合リン酸エステルとしては、例えば、レゾルシノールポリフェニルホスフェート（商品名ＣＲ−７３３Ｓ）、ビスフェノールＡポリクレジルホスフェート（商品名ＣＲ−７４１）、芳香族縮合リン酸エステル（商品名ＣＲ７４７）、レゾルシノールポリフェニルホスフェート（ＡＤＥＫＡ社製、商品名アデカスタブＰＦＲ）、ビスフェノールＡポリクレジルホスフェート（商品名ＦＰ−６００、ＦＰ−７００）等を挙げることができる。
市販の縮合リン酸エステルとしては、例えば、レゾルシノールポリフェニルホスフェート（商品名ＣＲ−７３３Ｓ）、ビスフェノールＡポリクレジルホスフェート（商品名ＣＲ−７４１）、芳香族縮合リン酸エステル（商品名ＣＲ７４７）、レゾルシノールポリフェニルホスフェート（ＡＤＥＫＡ社製、商品名アデカスタブＰＦＲ）、ビスフェノールＡポリクレジルホスフェート（商品名ＦＰ−６００、ＦＰ−７００）等を挙げることができる。
上記の中でも、硬化前の組成物中の粘度の低下させる効果と初期の発熱量を低減させる効果が高いためモノリン酸エステルを使用することが好ましく、トリス（β―クロロプロピル）ホスフェートを使用することがより好ましい。
前記リン酸エステルは一種もしくは二種以上を使用することができる。
また本発明に使用するリン酸エステルの添加量は、前記ウレタン樹脂１００重量部に対して０．１重量部〜２００重量部の範囲である。前記リン酸エステルの添加量は０．１重量部〜１００重量部の範囲であることが好ましく、０．１重量部〜５０重量部の範囲であることがより好ましく、５部〜１５部の範囲であればさらに好ましい。
前記リン酸エステルの範囲が０．１重量部以上の場合には本発明に使用するウレタン樹脂組成物からなる成形体が着火しにくくなり、２００重量部以下の場合には本発明に使用するウレタン樹脂組成物の発泡が阻害されない。
前記リン酸エステルの範囲が０．１重量部以上の場合には本発明に使用するウレタン樹脂組成物からなる成形体が着火しにくくなり、２００重量部以下の場合には本発明に使用するウレタン樹脂組成物の発泡が阻害されない。
また前記臭素含有難燃剤としては、分子構造中に臭素を含有する化合物であれば特に限定はないが、例えば、芳香族臭素化化合物等を挙げることができる。
前記芳香族臭素化化合物の具体例としては、例えば、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、ヘキサブロモシクロデカン、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（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、
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、前記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、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、
ポリ（臭素化ベンジルアクリレート）、
臭素化ポリフェニレンエーテル、
臭素化ビスフェノールＡ、塩化シアヌールおよび臭素化フェノールの縮合物、
臭素化（ポリスチレン）、ポリ（臭素化スチレン）、架橋臭素化ポリスチレン等の臭素化ポリスチレン、
架橋または非架橋臭素化ポリ（−メチルスチレン）等のハロゲン化された臭素化合物ポリマーが挙げられる。
本発明に使用するウレタン樹脂組成物の自己消火性を高める観点から、香族環に臭素原子が置換した臭素化芳香環含有芳香族化合物が好ましく、臭素化ポリスチレン、ヘキサブロモベンゼン等がより好ましく、ヘキサブロモベンゼンがさらに好ましい。
前記芳香族臭素化化合物の具体例としては、例えば、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、ヘキサブロモシクロデカン、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（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、
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、前記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、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、
ポリ（臭素化ベンジルアクリレート）、
臭素化ポリフェニレンエーテル、
臭素化ビスフェノールＡ、塩化シアヌールおよび臭素化フェノールの縮合物、
臭素化（ポリスチレン）、ポリ（臭素化スチレン）、架橋臭素化ポリスチレン等の臭素化ポリスチレン、
架橋または非架橋臭素化ポリ（−メチルスチレン）等のハロゲン化された臭素化合物ポリマーが挙げられる。
本発明に使用するウレタン樹脂組成物の自己消火性を高める観点から、香族環に臭素原子が置換した臭素化芳香環含有芳香族化合物が好ましく、臭素化ポリスチレン、ヘキサブロモベンゼン等がより好ましく、ヘキサブロモベンゼンがさらに好ましい。
前記臭素含有難燃剤は一種もしくは二種以上を使用することができる。
本発明に使用する臭素含有難燃剤の添加量に特に限定はないが、ウレタン樹脂１００重量部に対して、０．１重量部〜６０重量部の範囲であることが好ましく、０．１重量部〜５０重量部の範囲であることがより好ましく、０．１重量部〜４０重量部の範囲であることが更に好ましく、２部〜５部の範囲であることが最も好ましい。
前記臭素含有難燃剤の範囲が０．１重量部以上の場合は、本発明に使用するウレタン樹脂組成物の自己消火性が保持され、また６０重量部以下の場合には本発明に使用するウレタン樹脂組成物の発泡が阻害されない。
前記臭素含有難燃剤の範囲が０．１重量部以上の場合は、本発明に使用するウレタン樹脂組成物の自己消火性が保持され、また６０重量部以下の場合には本発明に使用するウレタン樹脂組成物の発泡が阻害されない。
また本発明に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。
前記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。
前記ホウ酸塩としては、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。
前記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。
前記ホウ酸塩としては、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。
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、ホウ酸亜鉛であればより好ましい。
前記ホウ素含有難燃剤は、一種もしくは二種以上を使用することができる。
本発明に使用するホウ素含有難燃剤の添加量は、ウレタン樹脂１００重量部に対して０．１重量部〜６０重量部の範囲である。前記ホウ素含有難燃剤の添加量は０．１重量部〜５０重量部の範囲であることが好ましく、０．１重量部〜４０重量部の範囲であることがより好ましく、１部〜１０部の範囲であることがさらに好ましい。
前記ホウ素含有難燃剤の範囲が０．１重量部以上の場合は、本発明に使用するウレタン樹脂組成物の自己消火性が保持され、また６０重量部以下の場合には本発明に使用するウレタン樹脂組成物の発泡が阻害されない。
前記ホウ素含有難燃剤の範囲が０．１重量部以上の場合は、本発明に使用するウレタン樹脂組成物の自己消火性が保持され、また６０重量部以下の場合には本発明に使用するウレタン樹脂組成物の発泡が阻害されない。
また前記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。
前記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。
前記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。
前記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。
前記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。
前記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。
前記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。
本発明に使用するアンチモン含有難燃剤は、三酸化アンチモンであることが好ましい。
前記アンチモン含有難燃剤は、一種もしくは二種以上を使用することができる。
前記アンチモン含有難燃剤の添加量に特に限定はないが、ウレタン樹脂１００重量部に対して、０．１重量部〜６０重量部の範囲であることが好ましく、０．１重量部〜５０重量部の範囲であることがより好ましく、０．１重量部〜４０重量部の範囲であることが更に好ましく、１部〜１０部の範囲であることが最も好ましい。
前記アンチモン含有難燃剤の範囲が０．１重量部以上の場合は、本発明に使用するウレタン樹脂組成物の自己消火性が保持され、また６０重量部以下の場合には本発明に使用するウレタン樹脂組成物の発泡が阻害されない。
前記アンチモン含有難燃剤の範囲が０．１重量部以上の場合は、本発明に使用するウレタン樹脂組成物の自己消火性が保持され、また６０重量部以下の場合には本発明に使用するウレタン樹脂組成物の発泡が阻害されない。
また本発明に使用するウレタン樹脂組成物は、無機充填材を使用することができる。
前記無機充填材としては、特に限定はないが、例えば、シリカ、珪藻土、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、酸化アンチモン、フェライト類、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、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、石膏繊維、ケイ酸カルシウム等のカリウム塩、タルク、クレー、マイカ、モンモリロナイト、ベントナイト、活性白土、セビオライト、イモゴライト、セリサイト、ガラス繊維、ガラスビーズ、シリカ系バルン、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ケイ素、カーボンブラック、グラファイト、炭素繊維、炭素バルン、木炭粉末、各種金属粉、チタン酸カリウム、硫酸マグネシウム、チタン酸ジルコン酸鉛、アルミニウムボレート、硫化モリブデン、炭化ケイ素、ステンレス繊維、ホウ酸亜鉛、各種磁性粉、スラグ繊維、フライアッシュ、無機系リン化合物、シリカアルミナ繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維、ジルコニア繊維等が挙げられる。
前記無機充填材としては、特に限定はないが、例えば、シリカ、珪藻土、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、酸化アンチモン、フェライト類、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、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、石膏繊維、ケイ酸カルシウム等のカリウム塩、タルク、クレー、マイカ、モンモリロナイト、ベントナイト、活性白土、セビオライト、イモゴライト、セリサイト、ガラス繊維、ガラスビーズ、シリカ系バルン、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ケイ素、カーボンブラック、グラファイト、炭素繊維、炭素バルン、木炭粉末、各種金属粉、チタン酸カリウム、硫酸マグネシウム、チタン酸ジルコン酸鉛、アルミニウムボレート、硫化モリブデン、炭化ケイ素、ステンレス繊維、ホウ酸亜鉛、各種磁性粉、スラグ繊維、フライアッシュ、無機系リン化合物、シリカアルミナ繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維、ジルコニア繊維等が挙げられる。
前記無機充填材は、一種もしくは二種以上を使用することができる。
さらに本発明に使用するウレタン樹脂組成物は、それぞれ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、粘着付与樹脂等の添加剤、ポリブテン、石油樹脂等の粘着付与剤を含むことができる。
本発明に使用するウレタン樹脂組成物は反応して硬化するため、その粘度は時間の経過と共に変化する。
そこで本発明に使用するウレタン樹脂組成物を使用する前は、前記ウレタン樹脂組成物を二以上に分割して、前記ウレタン樹脂組成物が反応して硬化することを防止しておく。そして本発明に使用するウレタン樹脂組成物を使用する際に、二以上に分割しておいた前記ウレタン樹脂組成物を一つにまとめることにより、本発明に使用するウレタン樹脂組成物が得られる。
なお前記ウレタン樹脂組成物を二以上に分割するときは、二以上に分割されたウレタン樹脂組成物のそれぞれの成分単独は硬化が始まらず、前記ウレタン樹脂組成物のそれぞれの成分を混合した後に硬化反応が始まるようにそれぞれの成分を分割すればよい。
そこで本発明に使用するウレタン樹脂組成物を使用する前は、前記ウレタン樹脂組成物を二以上に分割して、前記ウレタン樹脂組成物が反応して硬化することを防止しておく。そして本発明に使用するウレタン樹脂組成物を使用する際に、二以上に分割しておいた前記ウレタン樹脂組成物を一つにまとめることにより、本発明に使用するウレタン樹脂組成物が得られる。
なお前記ウレタン樹脂組成物を二以上に分割するときは、二以上に分割されたウレタン樹脂組成物のそれぞれの成分単独は硬化が始まらず、前記ウレタン樹脂組成物のそれぞれの成分を混合した後に硬化反応が始まるようにそれぞれの成分を分割すればよい。
次に前記ウレタン樹脂組成物の製造方法について説明する。
前記ウレタン樹脂組成物の製造方法に特に限定はないが、例えば、前記ウレタン樹脂組成物の各成分を混合する方法、前記ウレタン樹脂組成物を有機溶剤に懸濁させたり、加温して溶融させたりして塗料状とする方法、溶剤に分散してスラリーを調製する等の方法、また前記ウレタン樹脂組成物に含まれる反応硬化性樹脂成分に２５℃の温度において固体である成分が含まれる場合には、前記ウレタン樹脂組成物を加熱下に溶融させる等の方法により前記ウレタン樹脂組成物を得ることができる。
前記ウレタン樹脂組成物の製造方法に特に限定はないが、例えば、前記ウレタン樹脂組成物の各成分を混合する方法、前記ウレタン樹脂組成物を有機溶剤に懸濁させたり、加温して溶融させたりして塗料状とする方法、溶剤に分散してスラリーを調製する等の方法、また前記ウレタン樹脂組成物に含まれる反応硬化性樹脂成分に２５℃の温度において固体である成分が含まれる場合には、前記ウレタン樹脂組成物を加熱下に溶融させる等の方法により前記ウレタン樹脂組成物を得ることができる。
また、ウレタン樹脂の主剤と硬化剤とをそれぞれ別々に充填材等と共に混練しておき、注入直前にスタティックミキサー、ダイナミックミキサー等で混練して得ることもできる。
さらに触媒を除く前記ウレタン樹脂組成物の成分と、触媒とを注入直前に同様に混練して得ることもできる。
さらに触媒を除く前記ウレタン樹脂組成物の成分と、触媒とを注入直前に同様に混練して得ることもできる。
以上説明した方法により、本発明に係る前記ウレタン樹脂組成物を得ることができる。
次に本発明に係る前記ウレタン樹脂組成物の硬化方法について説明する。
前記ウレタン樹脂組成物のそれぞれの成分を混合すると反応が始まり時間の経過と共に粘度が上昇し、流動性を失う。
例えば、前記ウレタン樹脂組成物を、金型、枠材等の容器へ注入して硬化させることにより、前記ウレタン樹脂組成物からなる成形体を得ることができる。
前記ウレタン樹脂組成物からなる成形体を得る際には、熱を加えたり、圧力を加えたりすることができる。
前記ウレタン樹脂組成物からなる成形体の比重に特に限定はないが、０．０２〜０．２０の範囲であることが好ましく、０．０３〜０．１５の範囲であることがより好ましく、０．０３〜０．１０の範囲が更に好ましく、０．０４〜０．０８の範囲が最も好ましい。
かかる成形体は比重が小さいことから取り扱い易い。
前記ウレタン樹脂組成物のそれぞれの成分を混合すると反応が始まり時間の経過と共に粘度が上昇し、流動性を失う。
例えば、前記ウレタン樹脂組成物を、金型、枠材等の容器へ注入して硬化させることにより、前記ウレタン樹脂組成物からなる成形体を得ることができる。
前記ウレタン樹脂組成物からなる成形体を得る際には、熱を加えたり、圧力を加えたりすることができる。
前記ウレタン樹脂組成物からなる成形体の比重に特に限定はないが、０．０２〜０．２０の範囲であることが好ましく、０．０３〜０．１５の範囲であることがより好ましく、０．０３〜０．１０の範囲が更に好ましく、０．０４〜０．０８の範囲が最も好ましい。
かかる成形体は比重が小さいことから取り扱い易い。
本発明に使用するウレタン樹脂組成物を硬化して得られる耐火防音層は、ポリウレタンフォームからなり、内部に気泡を有する。
前記気泡は前記ポリウレタンフォーム内で独立した気泡ではなく、気泡同士が互いにつながった連続気泡であることが好ましい。
前記ポリウレタンフォームは防音性に優れながら着火しにくいという特性を備えている。
前記気泡は前記ポリウレタンフォーム内で独立した気泡ではなく、気泡同士が互いにつながった連続気泡であることが好ましい。
前記ポリウレタンフォームは防音性に優れながら着火しにくいという特性を備えている。
以下に実施例により本発明を詳細に説明する。なお本発明は以下の実施例により何ら限定されるものではない。
表１に示した配合により、参考例１に係るウレタン樹脂組成物を（Ａ）成分〜（Ｃ）成分の三つに分割して準備した。なお表１に示した各成分の詳細は次の通りである。
（Ａ）成分：ポリオール化合物（以下、「ポリオール化合物」と記載）
（ａ）ポリオール化合物
ポリエーテルポリオール（三洋化成社製、製品名：サンニックス ＧＰ−３０００、水酸基価：５６ｍｇＫＯＨ／ｇ、官能基数：３［一分子当たり］）
（ｂ）触媒
Ｂ−１：トリエチレンジアミン（東ソー社製、製品名：ＴＥＤＡ−Ｌ３３）
Ｂ−２：オクチル酸第１スズ（日東化成社製、製品名：ネオスタンＵ−２８）
Ｂ−３：ビス（２−ジメチルアミノエチル）エーテル ７０％ジプロピレングリコール溶液（モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製、製品名：ＮＩＡＸ ＣＡＴＡＬＹＳＴ Ａ−１）
Ｂ−４：３量化触媒（東ソー社製、製品名：ＴＯＹＯＣＡＴ−ＴＲ２０）
（ｃ）発泡剤
水（純水）
ＨＦＣ−３６５ｍｆａ（１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン、セントラル硝子社製）
ＨＦＣ−２４５ｆａ（１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン、日本ソルベイ社製）
混合比率 ＨＦＣ−３６５ｍｆａ：ＨＦＣ−２４５ｆａ ＝ ７：３（以下、「ＨＦＣ」と記載）
（ｄ）整泡剤
Ｃ−１：シリコーン系整泡剤（東レダウコーニング社製、製品名：ＳＨ１９２）
Ｃ−２：シリコーン系整泡剤（モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製
製品名：ＮＩＡＸ ＣＡＴＡＬＹＳＴ Ｌ−５８０）
（ａ）ポリオール化合物
ポリエーテルポリオール（三洋化成社製、製品名：サンニックス ＧＰ−３０００、水酸基価：５６ｍｇＫＯＨ／ｇ、官能基数：３［一分子当たり］）
（ｂ）触媒
Ｂ−１：トリエチレンジアミン（東ソー社製、製品名：ＴＥＤＡ−Ｌ３３）
Ｂ−２：オクチル酸第１スズ（日東化成社製、製品名：ネオスタンＵ−２８）
Ｂ−３：ビス（２−ジメチルアミノエチル）エーテル ７０％ジプロピレングリコール溶液（モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製、製品名：ＮＩＡＸ ＣＡＴＡＬＹＳＴ Ａ−１）
Ｂ−４：３量化触媒（東ソー社製、製品名：ＴＯＹＯＣＡＴ−ＴＲ２０）
（ｃ）発泡剤
水（純水）
ＨＦＣ−３６５ｍｆａ（１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン、セントラル硝子社製）
ＨＦＣ−２４５ｆａ（１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン、日本ソルベイ社製）
混合比率 ＨＦＣ−３６５ｍｆａ：ＨＦＣ−２４５ｆａ ＝ ７：３（以下、「ＨＦＣ」と記載）
（ｄ）整泡剤
Ｃ−１：シリコーン系整泡剤（東レダウコーニング社製、製品名：ＳＨ１９２）
Ｃ−２：シリコーン系整泡剤（モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製
製品名：ＮＩＡＸ ＣＡＴＡＬＹＳＴ Ｌ−５８０）
（Ｂ）成分：イソシアネート（以下、「ポリイソシアネート」という。）
Ｄ−１：ＴＤＩ（日本ポリウレタン工業社製、製品名：コロネートＴ−８０）イソシアネート含有率 ４８．２ ％
Ｄ−２：ＭＤＩ（日本ポリウレタン工業社製、製品名：ミリオネートＭＲ−２００）
粘度：１６７ｍＰａ・ｓ、イソシアネート含有率 ３０．５〜３２．０％
Ｄ−１：ＴＤＩ（日本ポリウレタン工業社製、製品名：コロネートＴ−８０）イソシアネート含有率 ４８．２ ％
Ｄ−２：ＭＤＩ（日本ポリウレタン工業社製、製品名：ミリオネートＭＲ−２００）
粘度：１６７ｍＰａ・ｓ、イソシアネート含有率 ３０．５〜３２．０％
（Ｃ）成分：難燃剤
Ｅ−１：トリス（β−クロロプロピル）ホスフェ−ト（大八化学社製、製品名：ＴＭＣＰＰ）
Ｅ−２：赤リン（燐化学工業社製、製品名：ノーバエクセル１４０）
Ｅ−３：リン酸二水素アンモニウム（関東化学社製、製品コード：０１３０９−０１）
Ｅ−４：ヘキサブロモベンゼン（マナック社製、製品名ＨＢＢ−Ｂ）
Ｅ−１：トリス（β−クロロプロピル）ホスフェ−ト（大八化学社製、製品名：ＴＭＣＰＰ）
Ｅ−２：赤リン（燐化学工業社製、製品名：ノーバエクセル１４０）
Ｅ−３：リン酸二水素アンモニウム（関東化学社製、製品コード：０１３０９−０１）
Ｅ−４：ヘキサブロモベンゼン（マナック社製、製品名ＨＢＢ−Ｂ）
次に下記の表１の配合に従い、（Ａ）成分および（Ｃ）成分を１０００ｍｌポリプロピレンビーカーにはかりとり、スリーワンモーター（ＨＥＩＤＯＮ社製、製品名：ＢＬＷ１２００）を用い、２５℃、４００ｒｐｍの条件で２分間撹拌した。
撹拌後の（Ａ）成分および（Ｃ）成分に対して整泡剤および発泡剤を加え、スリーワンモーターを用いて２５℃、１２００ｒｐｍの条件で約１０秒間撹拌し、発泡体を作製した。
得られたウレタン樹脂組成物は時間の経過と共に流動性を失い、ウレタン樹脂組成物の硬化物を得た。前記硬化物を下記の基準により評価し、結果を表１に示した。
また参考例１に使用したポリイソシアネートのインデックス（イソシアネート基のモル数をイソシアネート反応性活性水素基の合計モル数で割った値に１００を掛けた値）を表１に記載した。以下の参考例の場合も同様である。
撹拌後の（Ａ）成分および（Ｃ）成分に対して整泡剤および発泡剤を加え、スリーワンモーターを用いて２５℃、１２００ｒｐｍの条件で約１０秒間撹拌し、発泡体を作製した。
得られたウレタン樹脂組成物は時間の経過と共に流動性を失い、ウレタン樹脂組成物の硬化物を得た。前記硬化物を下記の基準により評価し、結果を表１に示した。
また参考例１に使用したポリイソシアネートのインデックス（イソシアネート基のモル数をイソシアネート反応性活性水素基の合計モル数で割った値に１００を掛けた値）を表１に記載した。以下の参考例の場合も同様である。
[着火性の測定]
硬化したウレタン樹脂組成物から１２５ｍｍ×１３ｍｍ×１０ｍｍとなるように試験体を切出し、ＵＬ規格のＵＬ９４に準拠して燃焼試験を行った。各試験体を５本ずつ燃焼させ、その平均燃焼時間から燃焼性能を判断した。
Ｖ−０に相当する場合を◎とし、Ｖ−１に相当する場合を○とし、Ｖ−２に相当する場合を△とし、Ｖ−２よりも性能に劣る場合を×とし、結果を表１に示した。
またこの着火性試験の前後の重量の変化を百分率（％）により評価した。結果を表１に示す。
硬化したウレタン樹脂組成物から１２５ｍｍ×１３ｍｍ×１０ｍｍとなるように試験体を切出し、ＵＬ規格のＵＬ９４に準拠して燃焼試験を行った。各試験体を５本ずつ燃焼させ、その平均燃焼時間から燃焼性能を判断した。
Ｖ−０に相当する場合を◎とし、Ｖ−１に相当する場合を○とし、Ｖ−２に相当する場合を△とし、Ｖ−２よりも性能に劣る場合を×とし、結果を表１に示した。
またこの着火性試験の前後の重量の変化を百分率（％）により評価した。結果を表１に示す。
先に説明した第二の実施形態に係る防火防音パネルと全く同様の手順により、実施例１に係る防火防音パネル２００を得ることができる。
実施例１に係る防火防音パネル２００に使用する耐火防音層は、先に説明した参考例１〜１０のいずれの難燃剤を含むウレタン樹脂組成物を使用しても得ることができる。
得られる防火防音パネル２００は、防音性と耐火性に優れる。
実施例１に係る防火防音パネル２００に使用する耐火防音層は、先に説明した参考例１〜１０のいずれの難燃剤を含むウレタン樹脂組成物を使用しても得ることができる。
得られる防火防音パネル２００は、防音性と耐火性に優れる。
本発明に使用するウレタン樹脂組成物により得られる耐火防音層は、非常に着火しにくく、優れた耐火性を発揮することができる。
実施例１の場合と比較して、ポリオール化合物を５４．２重量部から３８．４重量部に減量したこと、ポリイソシアネートを４５．８重量部から６１．６重量部に増量した他は、実施例１の場合と全く同様に実験を行った。
結果を表１に示す。
結果を表１に示す。
実施例１の場合と比較して、難燃剤Ｅ−１を７．０重量部、難燃剤Ｅ−４を３．０重量部追加して使用した他は、実施例１の場合と全く同様に実験を行った。
結果を表１に示す。
結果を表１に示す。
実施例２の場合と比較して、触媒Ｂ−４を０．７重量部使用したこと、難燃剤Ｅ−１を７．０重量部、難燃剤Ｅ−４を３．０重量部追加して使用した他は、実施例２の場合と全く同様に実験を行った。
結果を表１に示す。
結果を表１に示す。
［比較例１］
実施例１の場合と比較して、難燃剤を使用しなかった他は、実施例１の場合と全く同様に実験を行った。
結果を表１に示す。
実施例１の場合と比較して、難燃剤を使用しなかった他は、実施例１の場合と全く同様に実験を行った。
結果を表１に示す。
［比較例２］
比較例１の場合と比較して、ポリオール化合物を５４．２重量部から６２．５重量部に増量したこと、ポリイソシアネートＤ−２に代えて、ポリイソシアネートＤ−１を３７．５重量部使用した他は、比較例１の場合と全く同様に実験を行った。
結果を表１に示す。
比較例１の場合と比較して、ポリオール化合物を５４．２重量部から６２．５重量部に増量したこと、ポリイソシアネートＤ−２に代えて、ポリイソシアネートＤ−１を３７．５重量部使用した他は、比較例１の場合と全く同様に実験を行った。
結果を表１に示す。
本発明に使用するウレタン樹脂組成物の成形物は防音性、耐火性に優れることから、防音性と耐火性が求められる建築物等の用途に本発明の防火防音パネルを広く応用することができる。
１ 外装材
２ 型枠
３ ウレタン樹脂組成物
２０ 枠材
３０ 開口部
４０ 空間
５０ 断熱層
１００，１１０ 防火防音パネル
２ 型枠
３ ウレタン樹脂組成物
２０ 枠材
３０ 開口部
４０ 空間
５０ 断熱層
１００，１１０ 防火防音パネル
Claims (7)
- 難燃剤を含むウレタン樹脂組成物を成形してなる耐火防音層と、外装材と、を積層してなる防火防音パネルであって、
前記難燃剤を含むウレタン樹脂組成物が、ポリイソシアネート化合物及びポリオール化合物を含み、
前記ポリオール化合物の重量平均分子量が、１０００〜２００００の範囲であり、
前記難燃剤が、赤リン及びリン酸塩含有難燃剤に加えて、リン酸エステル、臭素含有難燃剤、ホウ素含有難燃剤およびアンチモン含有難燃剤よりなる群から選ばれる少なくとも一つを含み、
前記ポリイソシアネート化合物及びポリオール化合物の合計量１００重量部に対して、前記赤リンが、０．１重量部〜４０重量部の範囲であり、
前記リン酸エステル、臭素含有難燃剤、ホウ素含有難燃剤およびアンチモン含有難燃剤よりなる群から選ばれる少なくとも一つが、それぞれポリイソシアネート化合物及びポリオール化合物の合計量１００重量部に対して、０．１重量部〜６０重量部の範囲であることを特徴とする、防火防音パネル。 - 前記難燃剤を含むウレタン樹脂組成物が、前記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の三量化反応を促進する三量化触媒を含み、
前記三量化触媒が、前記ポリイソシアネート化合物及びポリオール化合物の合計量１００重量部に対して、０．０１重量部〜１０重量部の範囲である、請求項１に記載の防火防音パネル。 - 前記難燃剤を含むウレタン樹脂組成物が、整泡剤および発泡剤の少なくとも一つを含む、請求項１又は２に記載の防火防音パネル。
- 前記耐火防音層が、対向する二枚の外装材の間に配置されている、請求項１〜３のいずれかに記載の防火防音パネル。
- 前記耐火防音層に加えて、断熱層が付加されている、請求項１〜４のいずれかに記載の防火防音パネル。
- 枠材が、前記対向する二枚の外装材の外周に設置されている、請求項１〜５のいずれかに記載の防火防音パネル。
- 前記外装材が、有機材料、無機材料および金属材料からなる群より選ばれる少なくとも一つからなる、請求項１〜６のいずれかに記載の防火防音パネル。
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