JPH02123121A - ウレタン組成物 - Google Patents

ウレタン組成物

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JPH02123121A JP63276142A JP27614288A JPH02123121A JP H02123121 A JPH02123121 A JP H02123121A JP 63276142 A JP63276142 A JP 63276142A JP 27614288 A JP27614288 A JP 27614288A JP H02123121 A JPH02123121 A JP H02123121A
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） この発明は、雛燃性、耐炎性の優れた現場スプレー発泡
可能なポリウレタン組成物に関するものである。
（従来の技術） 従来、建築物の結露防止、断熱用として、現場スプレー
発泡により硬質ポリウレタンフォームが得られているが
、従来法によって得られるポリウレタンフォームは、難
燃性、耐炎性に限界があり、火災事故を引き起こしてい
る。これらの欠点を解決するために、ポリオール成分と
してフェノールホルムアルデヒド樹脂を使用する試みが
なされている。例えばＵＳＰ３５９８７７１号明細書、
特公昭５５−２７０９３号公報では、ポリオール成分と
してベンジリックエーテル型フェノール樹脂を使用した
ポリウレタンフォーム（以下、フェノリックウレタンフ
ォ−ムという）が、耐熱性、耐炎性に優れていると記載
されている。
しかし、本発明者等の知見によれば、このフオーム表面
の脆性が大きいため被着体との接渭性が極めて悪く、現
場スプレー発泡には使用出来ないものであった・ フェノリックウレタンフオームの表面脆性を改良するこ
とを目的とした試みは、従来より行なわれている。例え
ば、特開昭５７−１８７３１２号公報によれば、ポリイ
ソシアネート成分として芳香族系イソシアネートと脂肪
族系イソシアネート類とを併用することによってフオー
ムの表面脆性はかなり改良されるが、未だ満足の行くも
のではなかった。
また、脂肪族系イソシアネート類は芳香族系インシアネ
ート類と比べて高価なため経済的に問題がある。さらに
脂肪族系インシアネートを使用したために、得られた発
泡体の耐炎性がやや劣ることが見出された。特開昭５８
−１３６４３２号公報によれば、フェノールホルムアル
デヒド樹脂のフ王ノール性水酸基の１部をエチレンカー
ボネートによってアルコール性水酸基に変性し、これに
より上記フオームの表面脆性を大幅に改良することがで
きる。
しかしこの方法においては、カーボネート化合物との反
応工程が存在するために製造コスト高となるという欠点
がある。
（解決しようとする課り 本発明は、上記した従来技術の欠点をなくしたもの、す
なわち、難燃性、耐炎性という優れた特徴を有し、且つ
フオームの表面の脆性のない現場スプレー発泡可能なフ
ェノリックウレタンフオームを提供するものである。
（課題を解決するための手段） 本発明は、上記の目的を達成するためになされたもので
、本発明の要旨は、ポリイソシアネート成分、ポリオー
ル成分、ウレタン化触媒、発泡剤及び整泡剤からなる難
燃性スプレー発泡可能なフェノリックウレタン組成物に
おいて、ポリオール成分として、 （１）ベンジリックエーテル型フェノール樹脂１００重
量部に対して、多価アルコールまたはそのアルキレンオ
キシド付加物２０〜１００重量部を加え、減圧トで加熱
して得られる変性したベンジリックエーテル型フェノー
ル樹脂と、 （２）他ポリオール類 とを、下記の関係式 ％式％ （式中、Ｘは多価アルコールまたはそのアルキレンオキ
シド付加物の使用＋ｆ、ｙは他ポリオールの使用域であ
り、Ｚは、ベンジリックエーテル型フェノール樹脂の使
用量である。）を満足するように使用することをことを
特徴とする難燃性スプレー発泡可能なフェノリックウレ
タン組成物。
すなわち、本発明はポリイソシアネート成分、ポリオー
ル成分、ウレタン化触媒、発泡剤及び整泡剤からなる難
燃性スプレー発泡可能なフェノリックウレタン組成物に
おいて、ポリオール成分として、ベンジリックエーテル
型フェノール樹脂を多価アルコールまたはそのアルキレ
ンオキシド付加物（以下、変性用ポリオールという）の
特定量によって変性したベンジリックエーテル型フェノ
ール樹脂を特定の割合で他ポリオール類と併用使用する
ことによって、燈燃性及び耐炎性を有し、且つ、フオー
ムの表面の脆性のない現場スプレー発泡可能なフェノリ
ックウレタンフオームが得られるとの知見に基ずいて為
されたものである。
次に、本発明の詳細な説明する。
本発明に使用するベンジリックエーテル型フェノール樹
脂は特公昭４７−５０８７３号公報に記載の製造法に準
じて得られる。原料フェノール類としては、フェノール
およびアルキル基置換フェノール類を使用し得るが、特
にフェノールとアルキル基置換フェノール類とを併用す
ると、発泡剤との相溶性が良くなり、フオームの表面脆
性の改良に寄与する。
しかして、ポリオール成分におけるベンジリックエーテ
ル型フェノール樹脂、変性用ポリオール及び他ポリオー
ル類の王者の量的な関係は、次式％式％ ｚ＋ｙ ＝０．２〜１．５ （式中、Ｘは変性用ポリオールの重量部、ｙは他ポリオ
ールの重量部、２はベンジリックニーデル型フェノール
樹脂の重量部である。）この関係式において、０．２未
満の場合にはフオームの表面脆性が現れ、目的を達せず
、１．５を越える場合はフェノリックウレタンフオーム
の特徴である難燃性、耐炎性が低下する。
本発明では、この関係式を満足するものであるが、具体
的な使用範囲としては、ベンジリックエーテル型フェノ
ール樹脂１００重量部に対して変性用ポリオール２０〜
１００重量部使用するものであり、得られた変性フェノ
ール樹脂１００重量部に対し他ポリオール類Ｏ〜１００
重量部を用いるものである。
本発明における変性フェノール樹脂は、ベンジリックエ
ーテル型フェノール樹脂１００重量部に対して、変性用
ポリオール、すなわち、多価アルコールまたはそのアル
キレンオキシド付加物２０〜１００重量部、好ましくは
３０〜９０重量部を加え、減圧下に加熱し、反応させて
得られる。好ましくは減圧度１〜２００ｍｍ１１ｇ、加
熱温度は１００−１４０℃である。
減圧度２００ｍｍ１１ｇ以上では加熱時間が長くなり、
経済的ではない。また加熱温度１００℃以下では加熱時
間が長くなり経済的ではないし、１４０℃以上では得ら
れる変性フェノール樹脂が高粘度化する６上記で使用し
た多価アルコールまたはそのアルキレンオキシド付加物
（以下、変性用ポリオールという）の使用量が２０重量
部より少ない場合はフオームの表面脆性が現われ目的に
達しないか、得られる変性フェノール樹脂が高粘度化す
ることがある。また１００重量部より多い場合は、フェ
ノリックウレタンフオームの特徴である難燃性、耐炎性
が低下する。
本発明に使用する他ポリオール類としては、般にウレタ
ンフオームの製造に使用されるポリオール類が使用され
る。例えば、ジオール類としては、エチレングリコール
、ジエチレングリコール、１．４−ブタンジオール、ト
リオール類としては、トリメチロールプロパン、グリセ
リン、多価アルコールとしては、シュクローズ、ソルビ
タン、ペンタエリスリトール、ポリアルキレンポリオー
ルとしては、エチレングリコール、プロピレングリコー
ル、グリセリン、シュクローズ、エチレンジアミン、ト
リレンジアミンを開始剤とし、エチレンオキシド、プロ
ピレンオキシド、ブチレンオキシドの１種または２種以
上を付加したものが使用される。
本発明に使用しつるポリイソシアネートは、般にウレタ
ンフオームの製造に使用されるものが使用可能である。
ポリオール成分とポリイソシアネート成分との当量比は
ＮＧＯ当量／　ＯＩ−（当量＝０．８５〜１．５、好ま
しくは０．９〜１．２の範囲である。
本発明のフェノリックウレタンフオームの製造に際して
は、一般にウレタンフオームの製造に使用される難燃剤
、顔料等を添加しても良い。
本発明に使用しうる触媒は、インシアネートのウレタン
化触媒として従来周知のもの１例えば、トリエチルアミ
ン、トリエチレンジアミン、ペンタメチルジエチレント
リアミン等の第３級アミンおよび／またはジブチル錫ジ
ラウレート、ジブチル錫ジアセテート等が単独またはそ
れぞれの併用で使用できる。
本発明に使用しろる発泡剤は、一般にウレタンフオーム
の製造に使用されるものが使用可能である。例えば、ト
リクロロモノフロロメタン、ジクロロジフロロメタン、
塩化メチレン等が使用できる。
本発明に使用しうる整泡剤としては、一般にウレタンフ
オームの製造に使用されているものをそのまま使用する
ことが出来る。例えば、ポリジメチルシロキサンポリア
ルキｌノンオキシドブロックポリマー、ビニルシラン、
ポリオキシアルキレンポリオール化合物等が挙げられる
。
（実施例） 以下に本発明を実施例を用いて詳細に説明する。
密度は１．Ｊ　Ｉ　Ｓ　Ａ　−９５］、４、耐炎性はＡ
ＳＴＭ−Ｄ−１６９２によって測定した。さらに、難燃
性はＪＩＳ−Ａ−１３２１表面試験、および図−１に示
すような寸法２００　Ｘ　２００　Ｘ１８２０ｍ／ｍ（
三側面をフオームとし前面をガラス板とする）の煙突状
の試験体を作り、魚屋型バーナー（ｌＪ４６．７ｍ／ｍ
）を火源とし、接炎時間６０秒での燃焼状態を観察した
。
ベンジリックエーテル型フェノール樹脂の合成フェノー
ル３５７０ｋｇ、バラホルムアルデヒド１７４０ｋｇ。
ナフテン酸鉛１．５ｋｇ、ナフテン酸亜鉛３ｋｇを攪拌
混合し、１１０〜１１４℃にて３時間反応せしめた後、
速やかに減圧下に脱水し、粘度３００００ｃｐｓ（ａｔ
、２５℃）のベンジリックエーテル型フェノール樹脂（
Ｉ１１脂Ａと略す。）を得た。ＯＨ価５２０゜ 変性フェノール樹脂の合成 樹脂Ａを１００ｋｇ、ポリエチレングリコール（平均分
子量２００）　２０ｋｇを攪拌混合し、減圧度２０ｍｍ
Ｈｇ、温度１２０℃にて４時間反応し、変性フェノール
樹脂（ポリオールＡと略す、　）１０８ｋｇを得た。粘
度２５０００ｃｐｓ　（ａｔ　、　２５℃）○Ｈ価４５
００実施例１ 上記ポリオールＡ　４０ｋｇ、　ＧＲ−０８（エチレン
ジアミン系ポリオール；武田薬品工業（株）製品＞　１
０ｋｇ。
Ｓｌ＋−１９３（整泡剤；トーレシリコーン（株）製品
）　０．７５同、トリクロロフロロメタン（三井フロロ
ケミカル（株）製品）　２３ｋｇ、カオライザーＮｏ、
１（花王（株）製品）１ｋｇを混合し、ｐａｒｔＡ液と
する。
ミリオネートＭＲ（ポリイソシアネート；日本ポリウレ
タン（株）製品）をｐａｒｔＢ液とし、スプレー発泡用
テスト機ＦＦ−ＩＩＩ（ガスマー社製）を使用して、液
比ｐａｒｔＡ／ｐａｒｔＢ＝１００／１００にてスプレ
ー発泡を行なった。得られた発泡体は、表面脆性もなく
、密度３０　、８ｋｇ／　ｒｒＩ″の良好な発泡体であ
った。本実施例で使用したポリオールＡは、ベンジリッ
クエーテル型フェノール樹脂１００重量部に対し、変性
用ポリオールは、２０重量部であり、且つ、［（変性用
ポリオール）＋（他ポリオール）］／［ベンジリックエ
ーテル型フェノール樹脂］　＝０．５０を満たすもので
ある。
次に変性用多価アルコールの使用量が２０重量部より少
ない場合を比較例１で行なった。
比較例１ 樹脂Ａ　ｌ００ｋ［、ポリエチレングリコール（平均分
子Ｊｔ２００）　１０ｋｇを攪拌混合し、減圧度２０ｍ
ｍＨｇ、温度１２０℃にて４時間反応し、変性フェノー
ル樹脂（ポリオールＥ３と略す。）１００ｋｇを得た。
ＯＨ価４５５゜ポリオール８４０ｋｇ、　５Ｒ−１９３
０，７ｋｇ、トリクロロフロロメタン１８．４ｋｇ、カ
オライザーＮｏ、１０．８ｋｇを混合し、ｐａｒｔＣ液
とする。ｐａｒｔＣ液とｐａｒｔＢ液を使用してスプレ
ー発泡を行なったところ、得られた発泡体は、表面脆性
が大きかった。
次に耐炎性、差添性について実施例を挙げて説明する。
実施例２ 樹脂Ａ　ｌ００ｋｇ、ポリエチレングリコール（平均分
子量２００）　４５ｋｇを使用して変性フェノール樹脂
（ポリオールＣと略す。）１３０ｋｇを得た。ＯＨ価４
６０゜ポリオールＣ３０ｋｇ、　ＧＲ−０８１０ｋｇ、
５００ＰＮ　（アルキレンオキシド付加ジオール；旭硝
子（株）製品）１０ｋｇ、Ｓｔ！−１９３０，７５ｋｇ
、　　トリクロロフロロメタン２３ｋｇ、カオライザー
Ｎｏ、ｌ　１ｋｇを混合し、ｐａｒｔＤ液とする。
ｐａｒｔＤ液とｐａｒｔＢ液を使用してスプレー発泡を
行なった。得られた発泡体は１表面脆性もなく、密度は
３１．５ｋｇ／ｌｒｉであった。耐炎性、難燃性の結果
を第１表に示す。［（変性用ポリオール）＋（他ポリオ
ール）］／［ベンジリックエーテル型フェノール樹脂コ
＝１．．４３である。
次に変性用ポリオールと他のポリオールの使用量が多い
場合および現在スプレー発泡用として使用されているウ
レタンフオーム用原液を使用した場合の耐炎性、難燃性
を測定した。結果を第１表に示す。
比較例２ ポＩ）　ｙＦ　−／Ｌ／Ｃ２ｇ１ｇ、　ＧＲ−０８１１
ｋｇ、５００ＰＮ　Ｉｌ、ｋｇ、５１１−１９３０゜７
５ｋｇ、　　トリクロロフロロメタン２３ｋｇ、カオラ
イザーＮｏ、１１ｋｇを混合し、ｐａｒｔＥ液とする。
ｐａｒｔＥ液とｐａｒｔＢ液を使用してスプレー発泡を
行なった。［（変性用ポリオール）＋（他ポリオール）
］／［ベンジリックエーテル型フェノール樹脂コ＝１．
６０である。
比較例３ Ｓ社製原液とｐａｒｔＢを使用してスプレー発泡を行な
った。表面脆性はなかった。
（効　果） 以上、現在スプレー発泡で使用されているウレタンフオ
ームは、自消性に近いものではあるが。
煙突状試験では爆燃を起こし、最近の火災事故の主原因
とも見られる燃焼現象を起こした。一方、本発明による
発泡体は、爆燃現象も起こし難く、ＪＩＳＡ−１３２１
テストにおいても２級レベルを示し、スプレー発泡工事
における安全性に大きく寄与するものと考える。
出願人　保土谷化学工業株式会社

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １　ポリイソシアネート成分、ポリオール成分、ウレタ
    ン化触媒、発泡剤及び整泡剤からなる難燃性スプレー発
    泡可能なフェノリックウレタン組成物において、ポリオ
    ール成分として、 （１）ベンジリックエーテル型フェノール樹脂１００重
    量部に対して、多価アルコールまたはそのアルキレンオ
    キシド付加物２０〜１００重量部を加え、減圧下で加熱
    して得られる変性したベンジリックエーテル型フェノー
    ル樹脂と、 （２）他ポリオール類 とを、下記の関係式 ｘ＋ｙ／ｚ＝０．２〜１．５ （式中、ｘは多価アルコールまたはそのアルキレンオキ
    シド付加物の使用量、ｙは他ポリオールの使用量であり
    、ｚは、ベンジリックエーテル型フェノール樹脂の使用
    量である。） を満足するように使用することをことを特徴とする難燃
    性スプレー発泡可能なフェノリックウレタン組成物。
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