JPH08508782A - 防火性の本質的にハロゲンを含まないエポキシ組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 極めて低量の煙および有毒ガスを発散する、防火性の、本質的にハロゲンを含まない一液系エポキシ組成物は、（ａ）１００重量部の、少なくとも１のエポキシド官能価を有する有機エポキシド化合物、（ｂ）約２〜１８０重量部のエポキシド硬化剤、（ｃ）約０．５〜４０重量部の皮膜形成物質、（ｄ）約０．５〜３０重量部の発泡剤、ならびに（ｅ）約６０〜２３０重量部の、（１）アルカリ土類金属水酸化物、アルミニウム族水酸化物、およびその混合物からなる群から選ばれる煙抑制剤、および（２）燐含有物質、好ましくは封入された赤色燐の混合物を含む、実質的にハロゲンを含まない防火系を含む。組成物はＡＴＳ１０００．００１規格の火炎、煙密度および有毒ガス発散性の要求に適合する。

Description

【発明の詳細な説明】 防火性の本質的にハロゲンを含まないエポキシ組成物 発明の背景 本発明の分野 一般的に、本発明は、燃焼中に低量の煙および有毒ガスを発散する、防火性の 、本質的にハロゲンを含まないエポキシ組成物に向けられている。一液系組成物 は、特に結合、封止および／または絶縁金属、プラスチックならびに複合製品の ための航空宇宙用途において有用である。 関連する技術の説明 米国特許第５，０１９，６０５号は、 （ａ）１０〜７５重量％の、少なくとも１のエポキシド官能価を有する有機エ ポキシド化合物 （ｂ）１〜２５重量％のエポキシド硬化剤、 （ｃ）２０〜５０重量％の煙抑制剤、 （ｄ）１０〜２５重量％低密度充填剤、および （ｅ）１〜１０重量％の、アルキルホスフェート、アリールホスフェート、ア ルキルホスホネート、アリールホスホネートおよびその混合物からなる群から選 はれる有機燐含有化合物 を含む、低密度、自己消火性のエポキシド組成物を開示している。 ３〜１０重量％の臭素を含む、自己消火性の組成物は、煙の抑制も与え、優れ た圧縮強さを有する。 より詳細には、硬化後の、エポキシド組成物は、（ｉ）９０秒後に約１００よ りも少なく、および２４０秒後に約２００よりも少ない不燃煙密度、ならびに（ ｉｉ）９０秒後に約１００よりも少なく、および２４０秒後に約２００よりも少 ない燃焼煙密度を有する。 他の特徴は、好ましくは、 （ｉ）１５０ｍｍよりも少ない燃焼速度、 （ｉｉ）１５秒よりも少ない燃焼時間、および （ｉｉｉ）３秒よりも少ない火炎滴下時間 を含む硬化エポキシド組成物によって示される。 エポキシド組成物は、明らかにエアバス専門規格（ＡＴＳ）１０００．００１ （第４章）、第３版、１９８０年１０月ならびにＦＡＲ２５８５３（ａ）および （ｂ）を満足することがわかった。しかしながら、厳格なこれらの規格は、後に １５０を越えない煙密度を要求するように増加された。さらに、臭素含有成分は 、もしかすると有毒である。 米国特許第４，１４５，３６９号は、１００重量部の１個よりも多いエポキシ 基を含むポリエポキシド、ポリエポキシド１当量あたり０．８〜１．２当量の酸 無水物硬化剤、１００重量部のポリエポキシドあたり０．５〜５重量部のイミダ ゾール硬化剤、三水和アルミニウム粉末、および赤色燐粉末もしくは熱硬化性樹 指を塗布された赤色燐粉末を含む難燃性エポキシ組成物を開示している。適当な 量のこれら後者の物質は、図１のグラフを参照にして決定される。 米国特許第４，８７９，０６７号は、難燃性の赤色燐および同一物を含む難燃 性の樹脂配合物を開示している。赤色燐は、微粉砕した角面のない微球状粒子と して与えられる。粒子は、熱硬化性樹脂および／またはアルミニウムもしくは亜 鉛の水酸化物で塗布されていてもよい。（ｉ）アルカリ土類金属水酸化物または アルミニウム族の水酸化物、および（ｉｉ）燐含有物質の混合物は開示されてい ない。 臭素化物質または他の有毒な可能性のある成分を含まず、より最近の厳格なＡ ＴＳ１０００規格を容易に満足し得る難燃性組成物に対する要求が絶えない。 発明の概要 本発明は、 （ａ）１００重量部の、少なくとも１のエポキシド官能価を有する有機エポキ シド化合物、 （ｂ）２〜１８０重量部のエポキシド硬化剤、 （ｃ）０．５〜４０重量部の皮膜形成物質、 （ｄ）０．５〜３０重量部の発泡剤、ならびに （ｅ）６０〜２３０重量部の、 （１）アルカリ土類金属水酸化物、アルミニウム族水酸化物、およびそ の混合物からなる群から選ばれる煙抑制剤、および （２）燐含有物質 を含む、本質的にハロゲンを含まない防火系 を含む、防火性の、本質的にハロゲンを含まない、一液系エポキシ組成物に向け られている。 ＡＴＳ１０００規格に従って試験した場合、本発明の組成物は、 （ｉ）１５０ｍｍよりも少ない燃焼速度、 （ｉｉ）１５秒よりも少ない燃焼時間、 （ｉｉｉ）硬化組成物が垂直な位置に保たれ、６０秒間発火された場合に、３ 秒よりも少ない火炎滴下時間、および （ｉｖ）２４０秒後に両方とも１５０よりも少ない不燃煙密度および燃焼煙密 度を示す。（従って、組成物は低発煙性である。） 従って、本発明の組成物は、少なくともＡＴＳ１０００規格に適合する。さら に、本発明の本質的にハロゲンを含まないエポキシド組成物は、低有毒ガス発散 性である。「低有毒ガス発散性」なる語は、本発明の組成物が、ＡＴＳ１０００ に従い試験した場合に、次の特性を有することを意味する。 ＨＦ：１．５分および４分後に５０百万分率（ｐｐｍ）よりも少ない、 ＨＣｌ：１．５分後に５０ｐｐｍよりも少なく、および４分後に５００ｐｐｍ よりも少ない、 ＨＣＮ：１．５分後に１００ｐｐｍよりも少なく、および４分後に１５０ｐｐ ｍよりも少ない、 ＳＯ₂：１．５分後に５０ｐｐｍよりも少なく、および４分後に１００ｐｐｍ よりも少ない、 ＣＯ：１．５分後に３０００ｐｐｍよりも少なく、および４分後に３５００ｐ ｐｍよりも少ない、ならびに ＮＯ＋ＮＯ₂：１．５分後に５０ｐｐｍよりも少なく、および４分後に１００ ｐｐｍよりも少ない。 本発明の組成物は、硬化し得るペーストまたはフィルムとして提供され得る。 発泡剤は、組成物の容積を後の熱硬化間に増加させる。本発明の組成物は、特に フィルムとして提供される場合に、気孔含有構造、例えば、ハネカムのための端 封剤として、および／またはそのような構造の端もしくは縁を接合するための手 段として特に有用である。 好ましい態様の詳細な説明 ここで用いられる「防火性」なる語は、エポキシド組成物の硬化試験片が（i ）熱もしくは火炎源に暴露した場合に全く燃焼しないか、あるいは熱もしくは火 炎源を除去した後１５秒以下燃焼し、ならびに（ｉｉ）上記ＡＴＳ１０００の限 界よりも少ないかそれに等しい発煙性を有する（即ち、組成物は低発煙性である ）ことを意味する。従って、本発明の硬化組成物は、ＡＴＳ１０００規格に合格 する。 ここで用いられる「本質的にハロゲンを含まない」なる語は、組成物がごく微 量のみのハロゲンを含むことを意味する。典型的なエポキシド製造技術は、数種 のハロゲン原子またはハロゲン含有分子を含む物質を生じ得る。しかしながら、 このような物質は、本発明の範囲内において本質的にハロゲンを含まないと見な す。好ましくは、本発明の組成物は、百万部のエポキシあたり約５０部以下のハ ロゲン、より好ましくは、約５ｐｐｍ以下を含む。 開環反応によって重合可能なオキシラン環を有するいずれの有機化合物も本発 明の組成物において有機エポキシドとして用いられ得る。広くエポキシドと呼ば れる、このような物質は、低分子量のエポキシ化合物および高分子量のエポキシ 化合物を含み、脂肪族、脂環式、芳香族または複素環式であり得る。有用な物質 は、一般的には、分子あたりに少なくとも２個の重合性エポキシ基、より好まし くは分子あたりに２個〜４個の重合性エポキシ基を有する。 有機エポキシドは、低分子量のモノマー製品から高分子量のポリマーまで変化 し得り、主鎖およびいずれの置換基の性質においても著しく変化し得る。分子量 は、５８〜約１００，０００もしくはそれ以上に変化し得る。主鎖は、いずれの 種類を有していてもよく、本質的にハロゲンを含まない。いずれの置換基も本質 的にハロゲンを含まず、他の場合ではオキシラン環と反応性である求核性もしく は求電子性部分（例えば、活性水素原子）を有さないいずれの基であり得る。許 容される置換基には、エステル基、エーテル基、スルホネート基、シロキサン基 、ニトロ基、アミド基、ニトリル基、ホスフェート基等が含まれる。種々の有機 エポキシドの混合物も本発明の組成物において用いられ得る。 好ましい有機エポキシドは、アルキレンオキシド、アルケニルオキシド、グリ シジルエステル、グリシジルエーテル、エポキシノボラック、グリシドールのア クリル酸エステルおよび共重合性ビニル化合物のコポリマー、ポリウレタンポリ エポキシド、およびその混合物からなる群から選ばれる。より好ましくは、有機 エポキシドは、ビスフェノールＡのジグリシジルエーテルおよびエポキシノボラ ックからなる群から選ばれる。 他の有用な有機エポキシドは、米国特許第５，０１９，６０５号、米国特許第 ４，１４５，３６９号、米国特許第３，４４５，４３６号、米国特許第３，０１ ８，２６２号、ならびにリーおよびネビルによるハンドブック・オブ・エポキシ ・レジンズ 〔マグロウ・ヒル・ブック・カンパニー、ニューヨーク（１９６７） 〕（有機エポキシドに関してその開示は参考としてここに導入される）に開示さ れたものを含む。 本発明において有用なエポキシド硬化剤は、有機エポキシドのオキシラン環と 反応してエポキシドの実質的な架橋を生じる物質である。これらの物質は、架橋 反応を起こす少なくとも１個の求核性または求電子性部分（例えば、活性水素原 子）を含む。エポキシド硬化剤は、主に有機エポキシド鎖間に付加し、あるとし ても、ほとんど架橋を起こさない、エポキシド連鎖延長剤とは異なる。ここで用 いられるエポキシ硬化剤は、加硫化剤、触媒、エポキシ硬化剤、および硬化剤と しても当分野において周知である。 本発明において有用なエポキシド硬化剤は、エポキシ樹脂組成物を硬化させ、 および架橋ポリマー網状構造を形成するために通常用いられるものを含む。この ような薬剤は、脂肪族および芳香族第１アミン、例えば、ジ−（４−アミノフェ ニル）スルホン、ジ−（４−アミノフェニル）エーテル、および２，２−ビス（ ４−アミノフェニル）プロパンを含む。このような化合物は、触媒として働き、 実質的な架橋を生じ得る、脂肪族および芳香族第３アミン、例えば、ジメチルア ミノプロピルアミンおよびピリジンも含む。さらに、硼素錯体、特にモノエタン ノールアミン、イミダゾール、例えば、２−エチルメチルイミダゾール、グアニ ジン、例えば、テトラメチルグアニジン、置換された尿素、例えば、トルエンジ イソシアネートウレア、ジシアノジアミド、および酸無水物、例えば、無水４− メチルテトラヒドロキシフタル酸、無水３−メチルテトラヒドロキシフタル酸お よび無水メチルノルボルネネフタル酸と硼素錯体を用い得る。さらに他の有用な 硬化剤は、ポリアミン、メルカプタンおよびフェノールを含む。 好ましくは、エポキシド硬化剤は、アミン、酸無水物、グアニジン、ジシアン ジアミドおよびその混合物からなる群から選ばれる。より好ましくは、エポキシ ド硬化剤は、それぞれ式、 Ｈ₂Ｎ−Ｃ（＝ＮＨ）−ＮＨＣＮ および を有するジシアンジアミドおよび２，４−ジ−（Ｎ’Ｎ’−ジメチルウレイド） トルエンの混合物である。 必要であるエポキシド硬化剤の量は、特定の硬化剤およびエポキシドに依存し て変化する。しかしながら、硬化剤は、所望の長さの時間内に組成物の実質的に 完全な硬化が起こるに十分な量で提供されるべきである。１００重量部の有機エ ポキシドに基づいて、約２〜１８０重量部のエポキシド硬化剤が好ましい。約６ 〜２０重量部のエポキシド硬化剤の使用がさらにより好ましい。 本発明の組成物は、さらに皮膜形成物質を含む。好ましい皮膜形成物質は、ブ タジエン／ニトリルゴム、カルボキシル化ブタジエン／ニトリルゴム（以後、ど こでも「ＣＢＮ」ゴムと呼ぶ）、アミンを末端基とするブタジエン／ニトリルゴ ム、ポリエーテルジアミン、ポリヒドロキシエーテル、ゴム状ポリアクリレート コアとポリアクリレートまたはポリメタクリレートシェルを有するグラフトポリ マー、ポリビニルアセタールならびにその混合物からなる群から選ばれる。より 好ましくは、皮膜形成物質は、（ｉ）ポリヒドロキシエーテル化合物、例えば、 フェノキシ樹脂、および（ｉｉ）ゴム成分、例えば、ＣＢＮゴムの混合物である 。 本発明の組成物において存在する皮膜形成物質の量は、１００重量部の有機エ ポキシドに基づいて、約０．５〜４０重量部、より好ましくは約２０〜３０重量 部に変化する。下記の例１〜３において用いられた皮膜形成物質は、６重量部の フェノキシ樹脂および２０重量部のＣＢＮを含む。 本発明による組成物は、１００重量部の有機エポキシドに基づいて、約０．５ 〜３０重量部の発泡剤も含む。好ましくは、発泡剤は、（ｉ）加熱によってガス または蒸気を遊離する物質、（ｉｉ）高分子熱可塑性シェルに封入された液化ガ ス、および（ｉｉｉ）その混合物からなる群から選ばれる。より好ましくは、組 成物は、（ｉ）アゾビスイソブチロニトリル、アゾジカルボンアミド、カルバジ ド、ヒドラジド、硼水素化ナトリウムもしくは炭酸水素ナトリウム／くえん酸を 基剤とするアゾを含まない化学発泡剤、ジニトロソペンタメチレンテトラアミン 、（ｉｉ）高分子熱可塑性シェルに封入された液化ガス、および（ｉｉｉ）その 混合物からなる群から選ばれた、約２〜８重量部の発泡剤を含む。 より好ましくは、発泡剤は、４〜６重量部の、熱可塑性シェルからなる微小球 に封入された液体イソブタン、例えば、ノベル・インダストリーズから入手可能 なＥＸＰＡＮＣＥＬである。 本発明の組成物は、さらに、１００重量部の有機エポキシドに基づいて、約６ ０〜２３０重量部（および、より好ましくは、約１００〜２００重量部）の、少 なくとも次の２種の成分、 （１）アルカリ土類金属水酸化物、アルミニウム族水酸化物、およびその混合 物からなる群から選ばれる煙抑制剤、ならびに （２）燐含有物質 を含む、本質的にハロゲンを含まない防火系を含む。 煙抑制剤は、アルミニウム族水酸化物、水酸化マグネシウム、またはその混合 物であってもよい。例としては、煙抑制剤は、煙抑制剤の合計重量に基づいて、 １００重量％までの水酸化アルミニウムおよび１０重量％までの水酸化マグネシ ウムの混合物であってもよい。好ましくは、本発明の組成物は、１００重量部の 有機エポキシドに基づいて、１００〜１９０重量部の煙抑制剤を含む。 燐含有物質は、封入された赤色燐粉末であってもよい。好ましくは、組成物は 、１００重量部の有機エポキシドに基づいて、０．５〜１０重量部の燐含有物質 を含む。 しかしながら、本発明の組成物は、他の燐含有化合物、例えば、アルキルホス フェート、アリールホスフェート、アルキルホスホネート、アリールホスホネー ト、およびその混合物からなる群から選ばれるものを含んでいてもよい。このよ うな他の燐含有化合物は、１００重量部の有機エポキシドに基づいて、４０重量 部まで与え得る。 防火系は、所望の硼素含有物質、例えば、メタ硼酸バリウム、メタ硼酸カルシ ウム、メタ硼酸亜鉛およびその混合物からなる群から選ばれるものも含んでいて もよい。これらの物質は、１００重量部の有機エポキシドに基づいて、４０重量 部まで与え得る。 好ましくは本発明の組成物に混合され得る他の所望の成分は、湿潤剤（１００ 重量部の有機エポキシドあたり好ましくは約１５部まで）および組成物の密度を 減少させ得る物質である低密度充填剤（１００重量部の有機エポキシドあたり好 ましくは約１００部まで）を含む。有用な湿潤剤は、チタネート、シラン、ジル コネート、ジルコアルミネートおよびその混合物からなる群から選ばれ得る。湿 潤剤は、組成物の混合性および加工性を改良し、組成物の取扱適性も増大させ得 る。有用な湿潤剤は、米国特許第５，０１９，６０５号に開示されている。用い られ得る低密度充填剤は、中空微小球、例えば、中空ガラス微小球を含む。 好ましくは、本発明の組成物は、まず、後に必要ならば、溶融押出、積層また は圧延によってフィルム形態に変えられる、未硬化ペーストの形態に配合される 。 重合中に発泡可能である、特に好ましい本発明による本質的にハロゲンを含ま ない、防火性のエポキシ組成物は、 （ａ）１００重量部の、２〜４のエポキシド官能価を有する有機エポキシド化 合物、 （ｂ）約６〜２０重量部のエポキシド硬化剤、 （ｃ）約２０〜３０重量部の皮膜形成物質、 （ｄ）約４〜６重量部の発泡剤、 （ｅ）約１００〜２００重量部の、 （１）約１００〜１９０重量部の無機水酸化物煙抑制剤、および （２）約０．５〜１０重量部の燐含有物質 を含む防火系、 （ｆ）所望により、１５重量部までの湿潤剤、ならびに （ｇ）所望により、１００重量部までの、組成物の密度を減少させ得る無機充 填剤 を含む。 この組成物は、ペーストまたは未硬化フィルムとして与えられた場合に、重合 によって発泡され得る。発泡剤は、４００％までの発泡比を与える（発泡比は、 硬化製品の容積と最初の未硬化製品の容積の比である）。 本発明のさらなる利点および特徴は、次の限定されない例（ここで、全ての部 は、重量部を意味し、１００重量部の有機エポキシドに基づいている）からより 明らかに理解されよう。 例１〜３ 例（Ｅｘ．）１〜３の組成物は、下記表１に記載されている。例１〜３の組成 物は、次の３段階もしくは４段階方法のいすれかにおいて製造され得る。 （１）フェノキシ樹脂をメチルエチルケトン中に分散させることによって混合 物Ａを製造する。 （２）混合容器中に次の成分、エポキシノボラック樹脂、混合物Ａ、ＣＢＮ、 およびトリフェニルホスフィンを添加することによって、混合物Ｂを製造する。 この操作は、不活性雰囲気下に混合しなから１００〜１１０℃の温度で、均質な ブレンドが得られるまで約１時間行われる。 （３）所望の中間段階として、エポキシド硬化剤（粉末形態）をメチルホスホ ネート（液体形態）と混合することによって混合物Ｃ製造し、段階４における硬 化剤の混合を促進する。 （４）混合容器中に次の成分、混合物Ｂ、エポキシ樹脂、疎水性のヒュームド シリカ、シラン化合物、メタ硼酸バリウム、水酸化アルミニウム、赤色燐、発泡 剤、および混合物Ｃ（または、所望の段階３が行われなかったならば、その個々 の成分）を添加する。約３時間、７１℃よりも低いかそれに等しい温度で混合す ることによって、均質な組成物が得られる。 例１〜３は７５×７５×３２ｍｍと測定されるならば硬化物質に変え、次いで ＡＴＳ１０００．００１に従い試験し、その結果を下記表２に示す。 例１〜３は、本発明に従う組成物がＡＴＳ１０００．００１の火炎、煙密度お よび有毒ガス発散性の要求に適合し、またはそれを上回ることを示す。（最も最 近の具体的なこの要求は、現在、エアバス・ディレクティブ（ＡＢＤ）０００３ １、第Ａ版、１９９３年１０月に含まれている） 添付した請求の範囲に規定された本発明の精神から逸脱することなく、前記明 細書の範囲内で、種々の変更が可能である。

【手続補正書】特許法第１８４条の８ 【提出日】１９９５年４月１９日 【補正内容】 （ｉｉ）１５秒よりも少ない燃焼時間、および （ｉｉｉ）３秒よりも少ない火炎滴下時間 を含む硬化エポキシド組成物によって示される。 エポキシド組成物は、明らかにエアバス専門規格（ＡＴＳ）１０００．００１ （第４章）、第３版、１９８０年１０月ならびにＦＡＲ２５８５３（ａ）および （ｂ）を満足することがわかった。しかしながら、厳格なこれらの規格は、後に １５０を越えない煙密度を要求するように増加された。さらに、臭素含有成分は 、もしかすると有毒である。 米国特許第４，１４５，３６９号は、１００重量部の１個よりも多いエポキシ 基を含むポリエポキシド、ポリエポキシド１当量あたり０．８〜１．２当量の酸 無水物硬化剤、１００重量部のポリエポキシドあたり０．５〜５重量部のイミダ ゾール硬化剤、三水和アルミニウム粉末、および赤色燐粉末もしくは熱硬化性樹 脂を塗布された赤色燐粉末を含む難燃性エポキシ組成物を開示している。適当な 量のこれら後者の物質は、図１のグラフを参照にして決定される。 米国特許第４，８７９，０６７号は、難燃性の赤色燐および同一物を含む難燃 性の樹脂配合物を開示している。赤色燐は、微粉砕した角面のない微球状粒子と して与えられる。粒子は、熱硬化性樹脂および／またはアルミニウムもしくは亜 鉛の水酸化物で塗布されていてもよい。（ｉ）アルカリ土類金属水酸化物または アルミニウム族の水酸化物、および（ｉｉ）燐含有物質の混合物は開示されてい ない。 臭素化物質または他の有毒な可能性のある成分を含まず、より最近の厳格なＡ ＴＳ１０００規格を容易に満足し得る難燃性組成物に対する要求が絶えない。 発明の概要 本発明は、 （ａ）１００重量部の、少なくとも１のエポキシド官能価を有する有機エポキ シド化合物、 （ｂ）約２〜１８０重量部のエポキシド硬化剤、 （ｃ）約０．５〜４０重量部の皮膜形成物質、 （ｄ）約０．５〜３０重量部の発泡剤、ならびに （ｅ）約１００〜２００重量部の、 （１）約１００〜１９０重量部の、アルカリ土類金属水酸化物、アルミ ニウム族水酸化物およびその混合物からなる群から選ばれる煙抑制剤、および （２）約０．５〜１０重量部の燐含有物質 の混合物を含む、本質的にハロゲンを含まない防火系、 を含む、防火性の、本質的にハロゲンを含まない、一液系エポキシ組成物に向け られている。 ＡＴＳ１０００規格に従って試験した場合、本発明の組成物は、 （ｉ）１５０ｍｍよりも少ない燃焼速度、 （ｉｉ）１５秒よりも少ない燃焼時間、 （ｉｉｉ）硬化組成物が垂直な位置に保たれ、６０秒間発火された場合に、３ 秒よりも少ない火炎滴下時間、および （ｉｖ）２４０秒後に両方とも１５０よりも少ない不燃煙密度および燃焼煙密 度を示す。（従って、組成物は低発煙性である。） 従って、本発明の組成物は、少なくともＡＴＳ１０００規格に適合する。さら に、本発明の本質的にハロゲンを含まないエポキシド組成物は、低有毒ガス発散 性である。「低有毒ガス発散性」なる語は、本発明の組成物が、ＡＴＳ１０００ に従い試験した場合に、次の特性を有することを意味する。 ＨＦ：１．５分および４分後に５０百万分率（ｐｐｍ）よりも少ない、 ＨＣｌ：１．５分後に５０ｐｐｍよりも少なく、および４分後に５００ｐｐｍ よりも少ない、 ＨＣＮ：１．５分後に１００ｐｐｍよりも少なく、および４分後に１５０ｐｐ ｍよりも少ない、 ＳＯ₂：１．５分後に５０ｐｐｍよりも少なく、および４分後に１００ｐｐｍ よりも少ない、 ＣＯ：１．５分後に３０００ｐｐｍよりも少なく、および４分後に３５００ｐ ｐｍよりも少ない、ならびに ＮＯ＋ＮＯ₂：１．５分後に５０ｐｐｍよりも少なく、および４分後に１００ ｐｐｍよりも少ない。 請求の範囲 １．（ａ）１００重量部の、少なくとも１のエポキシド官能価を有する有機エ ポキシド化合物、 （ｂ）約２〜１８０重量部のエポキシド硬化剤、 （ｃ）約０．５〜４０重量部の皮膜形成物質、 （ｄ）約０．５〜３０重量部の発泡剤、ならびに （ｅ）約１００〜２００重量部の、 （１）約１００〜１９０重量部の、アルカリ土類金属水酸化物、アルミ ニウム族水酸化物およびその混合物からなる群から選ばれる煙抑制剤、および （２）約０．５〜１０重量部の燐含有物質 の混合物を含む、本質的にハロゲンを含まない防火系、 を含む、防火性、低発煙性、かつ低有毒ガス発散性の、本質的にハロゲンを含ま ない一液系エポキシ組成物であって、 硬化された前記組成物は、ＡＴＳ１０００に従い試験した場合に、 （ｉ）１５０ｍｍよりも少ない燃焼速度、 （ｉｉ）１５秒よりも少ない燃焼時間、 （ｉｉｉ）硬化組成物が垂直な位置に保たれ、６０秒間発火された場合に、３ 秒よりも少ない火炎滴下時間、 （ｉｖ）２４０秒後に両方とも１５０よりも少ない不燃煙密度および燃焼煙密 度、ならびに （ｖ）次のような有毒ガス発散特性、 ＨＦ：１．５分および４分後に５０ｐｐｍよりも少ない、 ＨＣｌ：１．５分後に５０ｐｐｍよりも少なく、および４分後に５００ｐｐｍ よりも少ない、 ＨＣＮ：１．５分後に１００ｐｐｍよりも少なく、および４分後に１５０ｐｐ ｍよりも少ない、 ＳＯ₂：１．５分後に５０ｐｐｍよりも少なく、および４分後に１００ｐｐｍ よりも少ない、 ＣＯ：１．５分後に３０００ｐｐｍよりも少なく、および４分後に３５００ｐ ｐｍよりも少ない、ならびに ＮＯ＋ＮＯ₂：１．５分後に５０ｐｐｍよりも少なく、および４分後に１００ ｐｐｍよりも少ない、 を示す、防火性組成物。 ２．前記有機エポキシドがアルキレンオキシド、アルケニルオキシド、グリシ ジルエステル、グリシジルエーテル、エポキシノボラック、グリシドールのアク リル酸エステルおよび共重合性ビニル化合物のコポリマー、ポリウレタンポリエ ポキシドおよびその混合物からなる群から選ばれる、請求項１記載の防火性組成 物。 ３．前記有機エポキシドが２〜４のエポキシド官能価を有する、請求項２記載 の防火性組成物。 ４．前記有機エポキシドがビスフェノールＡのジグリシジルエーテル、エポキ シノボラックおよびその混合物からなる群から選ばれる、請求項３記載の防火性 組成物。 ５．前記エポキシド硬化剤がアミン、酸無水物、硼素錯体、グアニジン、ジシ アンジアミドおよびその混合物からなる群から選ばれる、請求項１記載の防火性 組成物。 ６．前記エポキシド硬化剤がジシアンジアミドおよび２，４−ジ−（Ｎ’，Ｎ ’−ジメチルウレイド）トルエンの混合物である、請求項５記載の防火性組成物 。 ７．前記皮膜形成物質がブタジエン／ニトリルゴム、カルボキシル化ブタジエ ン／ニトリルゴム、カルボキシを末端基とするブタジエン／ニトリルゴム、アミ ンを末端基とするブタジエン／ニトリルゴム、ポリエーテルジアミン、ポリヒド ロキシエーテル、ゴム状ポリアクリレートコアとポリアクリレートまたはポリメ タクリレートシェルを有するグラフトポリマー、ポリビニルアセタールならびに その混合物からなる群から選ばれる、請求項１記載の防火性組成物。 ８．前記皮膜形成物質がフェノキシ樹脂およびカルボキシを末端基とするブタ ジエン／ニトリルの混合物である、請求項７記載の防火性組成物。 ９．前記発泡剤が（ｉ）加熱によってガスまたは蒸気を遊離する化学物質、（ ｉｉ）高分子熱可塑性シェルに封入された液化ガス、および（ｉｉｉ）その混合 物からなる群から選ばれる、請求項１記載の防火性組成物。 １０．（ｉ）アゾビスイソブチロニトリル、アゾジカルボンアミド、カルバジ ド、ヒドラジド、硼水素化ナトリウムもしくは炭酸水素ナトリウム／くえん酸を 基剤とするアゾを含まない化学発泡剤、ジニトロソペンタメチレンテトラアミン 、（ｉｉ）高分子熱可塑性シェルに封入された液化ガス、および（ｉｉｉ）その 混合物からなる群から選ばれた、約２〜８重量部の発泡剤を含む、請求項１記載 の防火性組成物。 １１．発泡剤が熱可塑性シェルを有する微小球に封入された液体イソブタンで あり、組成物の約４〜６重量部を与える、請求項１０記載の防火性組成物。 １２．前記煙抑制剤が（ｉ）水酸化アルミニウムならびに（ｉｉ）１００重量 ％の水酸化アルミニウムおよび約１０重量％までの水酸化マグネシウムの混合物 からなる群から選ばれる、請求項１記載の防火性組成物。 １３．前記燐含有物質が封入された赤色燐である、請求項１記載の防火性組成 物。 １４．さらに約１５重量部までの湿潤剤を含む、請求項１記載の防火性組成物 。 １５．さらに約１００重量部までの前記組成物の密度を減少させ得る充填剤を 含む、請求項１記載の防火性組成物。 １６．さらに約４０重量部までの硼素含有物質を含む、請求項１記載の防火性 組成物。 １７．さらに約４０重量部までの他の燐含有物質を含む、請求項１記載の防火 性組成物。 １８．（ａ）１００重量部の、２〜４のエポキシド官能価を有する有機エポキ シド化合物、 （ｂ）約５〜２０重量部のエポキシド硬化剤、 （ｃ）約２０〜３０重量部の皮膜形成物質、 （ｄ）約４〜６重量部の発泡剤、 （ｅ）約１００〜２００重量部の、 （１）約１００〜１９０重量部の無機水酸化物煙抑制剤、および （２）約０．５〜１０重量部の燐含有物質 の混合物を含む防火系、 （ｆ）０〜約１５重量部の湿潤剤、 （ｇ）０〜約１００重量部の、前記組成物の密度を減少させ得る無機充填剤、 （ｈ）０〜約４０重量部の硼素含有物質、ならびに （ｉ）０〜約４０重量部の他の燐含有物質 を含み、 重合により発泡可能な、（ｉ）未硬化一液系ペーストまたは（ｉｉ）未硬化フィ ルムのいずれかである、請求項１記載の防火性組成物。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ Ｃ０８Ｌ 33/18 ＬＪＬ 8619−4Ｊ Ｃ０８Ｌ 33/18 ＬＪＬ (72)発明者 レ コンザネット，シルビー アメリカ合衆国，ミネソタ 55133―3427, セントポール，ポスト オフィス ボック ス 33427 （番地なし)

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．（ａ）１００重量部の、少なくとも１のエポキシド官能価を有する有機エ ポキシド化合物、 （ｂ）約２〜１８０重量部のエポキシド硬化剤、 （ｃ）約０．５〜４０重量部の皮膜形成物質、 （ｄ）約０．５〜３０重量部の発泡剤、ならびに （ｅ）約６０〜２３０重量部の、 （１）アルカリ土類金属水酸化物、アルミニウム族水酸化物、およびそ の混合物からなる群から選ばれる煙抑制剤、および （２）燐含有物質 の混合物を含む、本質的にハロゲンを含まない防火系、 を含む、防火性、低発煙性、かつ低有毒ガス発散性の、本質的にハロゲンを含ま ない一液系エポキシ組成物であって、 硬化された前記組成物は、ＡＴＳ１０００に従い試験した場合に、 （ｉ）１５０ｍｍよりも少ない燃焼速度、 （ｉｉ）１５秒よりも少ない燃焼時間、 （ｉｉｉ）硬化組成物が垂直な位置に保たれ、６０秒間発火された場合に、３ 秒よりも少ない火炎滴下時間、 （ｉｖ）２４０秒後に両方とも１５０よりも少ない不燃煙密度および燃焼煙密 度、ならびに （ｖ）次のような有毒ガス発散特性、 ＨＦ：１．５分および４分後に５０ｐｐｍよりも少ない、 ＨＣｌ：１．５分後に５０ｐｐｍよりも少なく、および４分後に５００ｐｐｍ よりも少ない、 ＨＣＮ：１．５分後に１００ｐｐｍよりも少なく、および４分後に１５０ｐｐ ｍよりも少ない、 ＳＯ₂：１．５分後に５０ｐｐｍよりも少なく、および４分後に１００ｐｐｍ よりも少ない、 ＣＯ：１．５分後に３０００ｐｐｍよりも少なく、および４分後に３５００ｐ ｐｍよりも少ない、ならびに ＮＯ＋ＮＯ₂：１．５分後に５０ｐｐｍよりも少なく、および４分後に１００ ｐｐｍよりも少ない、 を示す、防火性組成物。 ２．前記有機エポキシドがアルキレンオキシド、アルケニルオキシド、グリシ ジルエステル、グリシジルエーテル、エポキシノボラック、グリシドールのアク リル酸エステルおよび共重合性ビニル化合物のコポリマー、ポリウレタンポリエ ポキシドおよびその混合物からなる群から選ばれる、請求項１記載の防火性組成 物。 ３．前記有機エポキシドが２〜４のエポキシド官能価を有する、請求項２記載 の防火性組成物。 ４．前記有機エポキシドがビスフェノールＡのジグリシジルエーテル、エポキ シノボラックおよびその混合物からなる群から選ばれる、請求項３記載の防火性 組成物。 ５．前記エポキシド硬化剤がアミン、酸無水物、硼素錯体、グアニジン、ジシ アンジアミドおよびその混合物からなる群から選ばれる、請求項１記載の防火性 組成物。 ６．前記エポキシド硬化剤がジシアンジアミドおよび２，４−ジ−（Ｎ’，Ｎ ’−ジメチルウレイド）トルエンの混合物である、請求項５記載の防火性組成物 。 ７．前記皮膜形成物質がブタジエン／ニトリルゴム、カルボキシル化ブタジエ ン／ニトリルゴム、カルボキシを末端基とするブタジエン／ニトリルゴム、アミ ンを末端基とするブタジエン／ニトリルゴム、ポリエーテルジアミン、ポリヒド ロキシエーテル、ゴム状ポリアクリレートコアとポリアクリレートまたはポリメ タクリレートシェルを有するグラフトポリマー、ポリビニルアセタールならびに その混合物からなる群から選ばれる、請求項１記載の防火性組成物。 ８．前記皮膜形成物質かフェノキシ樹脂およびカルボキシを末端基とするブタ ジエン／ニトリルの混合物である、請求項７記載の防火性組成物。 ９．前記発泡剤が（ｉ）加熱によってガスまたは蒸気を遊離する化学物質、（ ｉｉ）高分子熱可塑性シェルに封入された液化ガス、および（ｉｉｉ）その混合 物からなる群から選ばれる、請求項１記載の防火性組成物。 １０．（ｉ）アゾビスイソブチロニトリル、アゾジカルボンアミド、カルバジ ド、ヒドラジド、硼水素化ナトリウムもしくは炭酸水素ナトリウム／くえん酸を 基剤とするアゾを含まない化学発泡剤、ジニトロソペンタメチレンテトラアミン 、（ｉｉ）高分子熱可塑性シェルに封入された液化ガス、および（ｉｉｉ）その 混合物からなる群から選ばれた、約２〜８重量部の発泡剤を含む、請求項１記載 の防火性組成物。 １１．発泡剤が熱可塑性シェルを有する微小球に封入された液体イソブタンで あり、組成物の約４〜６重量部を与える、請求項１０記載の防火性組成物。 １２．前記煙抑制剤が（ｉ）水酸化アルミニウムならびに（ｉｉ）１００重量 ％の水酸化アルミニウムおよび約１０重量％までの水酸化マグネシウムの混合物 からなる群から選ばれる、請求項１記載の防火性組成物。 １３．約１００〜１９０重量部の請求項１２記載の煙抑制剤を含む、請求項１ ２記載の防火性組成物。 １４．前記燐含有物質が封入された赤色燐である、請求項１記載の防火性組成 物。 １５．約０．５〜１０重量部の前記燐含有物質を含む、請求項１４記載の防火 性組成物。 １６．さらに約１５重量部までの湿潤剤を含む、請求項１記載の防火性組成物 。 １７．さらに約１００重量部までの前記組成物の密度を減少させ得る充填剤を 含む、請求項１記載の防火性組成物。 １８．さらに約４０重量部までの硼素含有物質を含む、請求項１記載の防火性 組成物。 １９．さらに約４０重量部までの他の燐含有物質を含む、請求項１記載の防火 性組成物。 ２０．（ａ）１００重量部の、２〜４のエポキシド官能価を有する有機エポキ シド化合物、 （ｂ）約６〜２０重量部のエポキシド硬化剤、 （ｃ）約２０〜３０重量部の皮膜形成物質、 （ｄ）約４〜６重量部の発泡剤、 （ｅ）約１００〜２００重量部の、 （１）約１００〜１９０重量部の無機水酸化物煙抑制剤、および （２）約０．５〜１０重量部の燐含有物質 の混合物を含む防火系、 （ｆ）０〜約１５重量部の湿潤剤、 （ｇ）０〜約１００重量部の、前記組成物の密度を減少させ得る無機充填剤、 （ｈ）０〜約４０重量部の硼素含有物質、ならびに （ｉ）０〜約４０重量部の他の燐含有物質 を含み、 重合により発泡可能な、（ｉ）未硬化一液系ペーストまたは（ｉｉ）未硬化フィ ルムのいずれかである、請求項１記載の防火性組成物。