JPH05500532A - 安定な発泡アミノ樹脂及びその製造方法 - Google Patents

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】 安定な発泡アミノ樹脂及びその製造方法本発明は、安定で収縮の少ない、場合に より耐火性の、および／または有害物質放出のない発泡アミノ樹脂、及びこれを 尿素−ホルムアルデヒド樹脂槽金物（以下、これを「アミノ樹脂予備縮合物」と 呼ぶ）硬化剤／発泡材とから製造する方法、並びにこのような発泡樹脂を製造す るためのアミノ樹脂予備縮合物成分及び硬化剤／発泡材成分に関する。

発泡アミン樹脂は、既に数十年も前から実用されている。けれどもこの発泡樹脂 は、特に、このものの不十分な安定性、強い収縮および望ましくないホルムアル デヒドの放出のために建築物内部の空間の充填用としては今日まで限界があった 。これは主として、これまで実験室で得られた結果を実地に移すことができなが った（例えばＤＩＮ　１８１５９、パート２参照。ここでは４％の収縮が許容さ れている）という理由による。更に、ホルムアルデヒドの放出とも関連する収縮 の問題が満足に解決されていなかった。従って、建築物におけるアミノ樹脂発泡 物は、最近数年間の間に市場から完全に駆逐されてしまった。

従来技術によれば、これまで、例えばポリエチレングリコール、ジエチレングリ コール、ソルビット等の多価アルコールが樹脂予備槽金物の溶液への添加物とし て知られている（例えばドイツ特許第１，０３４，２３２号、米国特許第２，５ ４２．４７１号参照）。これらの、おそらくは分子鎖を安定させるものと思われ るアルコール類の使用は、その量割合によって限定されている。アルコールの過 剰は、もちろんその発泡物の耐火性を低下させる。それでもなお耐火性を維持す るために、このアルコールの過剰を、例えばオルソ硼酸の種々の反応生成物の添 加によって抑えることが試みられた。

硼酸エステル類を加えることによって、その樹脂や発泡物の品質を高めることは できないけれども、それでもなお、その生成物は完全に満足なものではなかった （ドイツ特許第２，５４２，４７１号）。

ホルムアルデヒドの少ない製品を製造する目的でホルムアルデヒドを結合させる ために発泡剤の中に尿素を濃縮した形で入れることも提案された（ドイツ特許第 ３゜２１６．８９７号）。この目的のために、通常の種々の発泡剤溶液の中でレ ゾルシンも用いられれる。更に、硬化剤として燐酸を加えることも公知である（ ドイツ特許第３，２１６，８９７号）。

本発明の課題の１つは、大容積生重量において最適の安定性を有する発泡アミノ 樹脂を作り出すことである。

本発明発明のもう１つの課題は、収縮の少ない、および／または有害物質放出の ない発泡アミノ樹脂を手に入れることである。

本発明との関連において、この「安定な」の表現は発泡物の崩壊に対する耐久性 を意味する。

本発明において「収縮の少ない」の語は、建築業の通常条件のもとて４％よりも 少ない、中でも１％よりも少ない、そして最も好ましくは、０．２％以下の線収 縮率を意味する。

ここで「有害物質放出のない」とは、硬化の間及びその後でなんらの知覚し得る ホルムアルデヒドの臭気を有しないことと理解される。

本発明によれば、これらの課題は、一方においてその発泡剤／硬化剤成分の組成 および／または他方において、その樹脂予備縮合物成分の組成によって解決され る。

本発明に従う発泡アミノ樹脂及びその製造方法、並びにこのような発泡樹脂を製 造するための発泡剤／硬化剤成分および樹脂予備縮合物成分は請求の範囲の各独 立請求項に定義されている。好ましい実施態様は各従属請求項に挙げられている 。

中でも建築物における音響および熱の遮断用の充填材として、また同様に他の種 々の目的にも適している、収縮が少なく、耐火性で有害物質放出のない発泡アミ ノ樹脂を製造するために、その樹脂予備槽金物溶液に公知の多価アルコール類と ともに、ハロゲノ（中でもブロモ）−アルキレンポリオール、例えば、１，４− ジブロモ−２−ブテン−１，４−ジオールが添加される。反応機構はまだ完全に 解明されていないけれども、これらの化合物は存在する遊離のホルムアルデヒド と、及びホルムアルデヒドに転化され得る存在するメチロール基と結合し、そし て低い温度のみならず高い温度においても安定な化合物を与えると考えられる。

それらハロゲン化合物によってもたらされる、この発泡物の難燃性（スイス国難 撚度Ｖ／３級の要求条件に合致）に加えて、この添加物によって従来知られてい ない安定性を有する発泡アミノ樹脂を得ることができる。水素イオン移行性反応 は、その完全硬化発泡物に対する種々の物理的な外部的影響のために通常条件の もとでは完全に除かれる。

アミノ樹脂予備縮合物の溶液とてしては、公知の方法で製造することのできる、 尿素とホルムアルデヒドとを１＝１．２５ないし１：２．５のモル比、好ましく は１：２のモル比において約３０ないし７０％濃度の水性溶液の中でｐＨ約４な いし６において反応させることによって得ることのできる生成物が適している。

得られる、約３０ないし４０重量％の固型分を含む樹脂予備締金物が特に通して いる。このような生成物は、市販において得ることができるか、又は公知の方法 で容易に製造することができる。

本発明に従う上記の添加物を補充したこれら樹脂予備縮合物成分は、公知の態様 で通常の市販の公知の発泡剤／硬化剤成分と、或いはまた後でさらに記述するよ うな本発明に従う発泡剤／硬化剤成分と反応させることができ、そして公知の方 法で加工して発泡物にすることができる。

他方において、耐火性が大きな役割を果たさず、そして収縮が重要でないとき、 例えば被覆材用発泡物としての、又は油吸収材のための発泡剤の使用に際しては 、市販の尿素ホルムアルデヒド予備締金物を本発明に従い補充された発泡剤／硬 化剤と反応させることもできる。

しかしながら、例えば建築物において当てはまるような、硬化に際しての収縮を 最小に低下させることが望ましいか、又は必要なときに、場合によっては部分的 に１種以上の脂肪アルコールとエステル化されていてもよいドデシルペンゾール スルホン酸に基づく発泡剤溶液を長鎖多価アルコール類、例えばポリエチレング リコールの添加のもとに用いたときは、驚くべきことに、全く予期されなかった 結果の得られることが見出された。この場合に分子鎖が安定化され、そして、そ れにより、収縮を低下させる作用が得られる。水の良好な表面分布および最適の 発泡構造が、同時に発泡容積の損失の排除とともに現れる。スルホン酸のエステ ル化の度合いによって、その発泡の強さを所望に従い、最適に制御することがで きる。エステル化のためにはなかでも１５ないし２２個の炭素原子を有する脂肪 アルコールが適している。

硬化剤としては、この技術分野において知られているように多数の有機性および 無機性の酸が適している。８５％濃度の燐酸水溶液が有利に用いられ、その際、 従来の通常的な量のほんの一部しか必要としない。完全硬化のための無機酸の量 は、アミノ樹脂の完全硬化に従来必要であった通常的量の１／４ないし１／３の みである。

添加すべきポリエチレングリコールの量によって発泡剤の表面張力に故意に影響 を与えることができる。

ポリエチレングリ−コールは、泡骨格を構築するためのもう一つの因子であり、 そして同時に比較的に極めて僅かな％割合で収縮減少剤としての働きをする。種 々の分子量のポリエチレングリコールを必要に応じて使用することができる。

本発明に従い得られる発泡物は、例えば建築物における充填材として、発泡が現 場で有利に実施されるような、その安定性のために薄い発泡初層で所望の被覆が もたらされる農業分野における被覆用発泡物として、および油吸収材１．中でも 原油吸収材等のような多くの用途に適している。それらは微生物分解が可能であ る。

それらは殆ど完全に解放孔のものであるので、極めて短い時間で著しい油吸収量 に達することができ、これは全ての種類の油事故において最も大きな利点である 。

両成分ＡおよびＢの混合と発泡、並びにその発泡物の成形、および場合により行 われる細分化は公知の方法で実施することができる。スイス特許第５８４．］、 ０４号に従う装置を有利に用いることができる。

実施例　１　発泡剤／硬化剤の溶液 水　９７０重量部 ドデシルペンゾールスルホン酸　１８　〃８５％濃度の燐酸　６　〃 ポリエチレングリコール　６　〃 レゾルシン　１．５〃 を均一な溶液にする。

この溶液は、市販の通常のアミノ樹脂予備縮合物溶液（ＢＡＳＦ社）を添加する ことによって、例えばスイス特許第５８４，１０４号に記載されているような装 置の中で非常に安定性の良好な泡骨格を有する発泡アミン樹脂を製造するために 適している。このようにして得られた微生物分解の可能な発泡物は油の吸収用と して、塵芥集積場の被覆のため、および農業において極めて適している。

実施例　２　発泡剤／硬化剤の溶液 実施例１にあげた各成分に、ドデシルペンゾールスルホン酸の一部分とエステル 化される１、５重量部のｃｉｓＣｚ□の脂肪アルコールを添加した場合に、その 発泡物の品質定数および安定性は更に改善される。それらは公知のアミノ樹脂予 備縮合物または下記実施例３の溶液を用いて処理して、建築物に適しており、そ して収縮がなくかつ無臭であることと共に高い安定性を与える。

実施例　３　樹脂溶液 市販の３７−４０％濃度のアミノ樹脂予備縮合物（ＢＡＳＦ社製）の８０−８２ 重量部を１０重量部のソルビットおよび８−１０重量部の１．４−ジブロモブチ ンジオールと混合する。

実施例　４　アミノ樹脂発泡物 スイス特許第５８４，１０４号公報に従う装置の中で前記実施例２および３にお いて得られた各溶液を１：２ないし１：３の割合で用いて耐火性発泡物を作った が、このものは下記の諸性質を有していた。

発泡物（１４ないし１８ｋｇ／ｍ’　）の乾燥の後に、４つの異なった試料（１ ００Ｘ１００Ｘ１００ｍｍ）を切り出した。これらの試料は、試験に先立ち５０ 容積％の湿度において２４時間処理した。次に、それらを炉の中で熱的に安定化 させた（水蒸気浴上で約８０゛Ｃにおいて３時間）、この３時間の後で各試料を 炉から取り出し、そして、５０容積％の湿度に調湿した空間中で２４時間乾燥さ せた。

それら４つの試料の平均重量損失は、１試料当り０゜４２５ｇであった。

立法体試料の１面当りの平均線寸法損失は、１．５８ｍｍであった。

以上に記述した品質の発泡アミノ樹脂の１つは、通常の物理的諸条件のもとて実 際に最高０．２％の線収縮率を与える。乾燥時間の間に除かれた湿分は、実用に 際してホルムアルデヒドの痕跡しか含まず、これは生理学的にも、もはや知覚す ることができない。乾燥を行った後でその発泡体は安定であり、そして通常の公 知の発泡物において起こるようなホルムアルデヒドの追加的な放出は全く生じな い。

要約書 樹脂予備縮合物成分の中のハロゲン化された不飽和ポリアルコール、及び発泡剤 ／硬化剤成分の中の、好ましくは脂肪アルコールで部分的にエステル化されてい るドデソルヘンゾールスルホン酸と長鎖多価アルコール、中でもポリエチレング リコールとを使用することによって有害物質放出のない、耐火性で収縮の少ない 安定な発泡アミノ樹脂が得られる。この発泡物は特に建築物において、また被覆 用に、並びに農業分野において、また油吸収用に通している。これらの用途の特 定のもののために本発明に従う樹脂予備縮合物成分は通常的な発泡剤／硬化剤成 分を用いて、或いは本発明に従う発泡剤／硬化剤成分は通常的な樹脂予備縮合物 成分を用いて加工することができる。

国際調査報告

Claims (13)

【特許請求の範囲】
1. １．アミノ樹脂予備縮合物成分（Ａ）と発泡剤／硬化剤成分（Ｂ）との反応生成 物に基づく安定な発泡アミノ樹脂において、成分（Ａ）がハロゲン化されたアル ケンーポリアルコールを含んでいること、および／または成分（Ｂ）が、脂肪酸 アルコールで部分的にエステル化されていてもよいドデシルベンゾールスルホン 酸および長鎖ポリアルコールを含んでいることを特徴とする、上記発泡アミノ樹 脂。
2. ２．成分（Ａ）が２，３−ジプロモ−２−ブテン−１，４−ジオールを含んでい ることを特徴とする、特許請求の範囲第１項記載の発泡樹脂。
3. ３．成分（Ｂ）がドデシルベンゾールスルホン酸のＣ１５−Ｃ２２の脂肪アルコ ールとのエステルを含んでいることを特徴とする、特許請求の範囲第１項または 第２項記載の発泡樹脂。
4. ４．成分（Ｂ）がポリエチレングリコールを含んでいることを特徴とする、特許 請求の範囲第１項ないし第３項のいずれか１つの発泡樹脂。
5. ５．建築物の音響および熱を遮断する充填物として使用するための、有害物質放 出のない、耐火性で収縮の少ない安定な発泡アミノ樹脂において、これがハロゲ ン化されたアルケン−ポリアルコールの含まれたアミノ樹脂予備縮合物成分と発 泡剤／硬化剤成分との反応生成物を含んでいることを特徴とする、上記発泡アミ ノ樹脂。
6. ６．発泡剤／硬化剤成分が、脂肪酸アルコール、なかでもＣ１５−Ｃ２２の脂肪 アルコールで部分的にエステル化されていてもよいドデシルベンゾールスルホン 酸および長鎖ポリアルコール、例えばポリエチレングリコールを含んでいること を特徴とする、特許請求の範囲第５項記載の発泡樹脂。
7. ７．油吸収材として、および農場や塵芥集積場の被覆材として使用するための安 定な発泡アミノ樹脂において、これがアミノ樹脂予備縮合物成分と、ドデシルベ ンゾールスルホン酸および長鎖ポリアルコールの含まれた発泡剤／硬化剤成分と の反応生成物を包含することを特徴とする、上記発泡アミノ樹脂。
8. ８．アミノ樹脂予備縮合物成分（Ａ）と発泡剤／硬化剤成分（Ｂ）との反応によ り得られる安定な発泡アミノ樹脂において、成分（Ａ）がハロゲ化されたアルケ ン−ポリアルコールを含んでいること、および／または成分（Ｂ）が、脂肪酸ア ルコールで部分的にエステル化されていてもよいドデシルベンゾールスルホン酸 および長鎖ポリアルコールを含んでいるいることを特徴とする、上記発泡アミノ 樹脂。
9. ９．アミノ樹脂予備縮合物成分（Ａ）と発泡剤／硬化剤成分（Ｂ）とを反応させ ることにより特許請求の範囲第１項ないし７のいずれか１つの安定な発泡アミノ 樹脂を製造する方法において、成分（Ａ）がハロゲン化されたアルケン−ポリア ルコールを含んでいること、および／または成分（Ｂ）が、脂肪酸アルコールで 部分的にエステル化されていてもよいドデシルベンゾールスルホン酸および長鎖 ポリアルコールを含んでいることを特徴とする、上記方法。
10. １０．発泡剤／硬化剤成分と反応させることによって、有害物質放出のない、耐 火性で収縮の少ない安定な発泡アミノ樹脂を製造するためのアミノ樹脂予備縮合 物成分において、これがハロゲン化されたアルケン−ポリアルコールを含んでい ることを特徴とする、上記予備縮合物成分。
11. １１．２，３−ジブロモ−２−プテン−１，４−ジオールを含んでいることを特 徴とする、特許請求の範囲第１０項の成分。
12. １２．アミノ樹脂予備縮合物成分と反応させることによって、安定な発泡アミノ 樹脂を製造するための発泡剤／硬化剤成分において、これが、脂肪酸アルコール で部分的にエステル化されていてもよいドデシルベンゾールスルホン酸および長 鎖ポリアルコールを含んでいることを特徴とする、上記発泡剤／硬化剤成分。
13. １３．ドデシルベンゾールスルホン酸のＣ１５−Ｃ２２の脂肪酸アルコールとの エステルを含んでいることを特徴とする、特許請求の範囲第１２項の成分。