JPH10218963A - 難燃性の連続気泡硬質ポリウレタンフォームの製造方法 - Google Patents
難燃性の連続気泡硬質ポリウレタンフォームの製造方法Info
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- JPH10218963A JPH10218963A JP9041565A JP4156597A JPH10218963A JP H10218963 A JPH10218963 A JP H10218963A JP 9041565 A JP9041565 A JP 9041565A JP 4156597 A JP4156597 A JP 4156597A JP H10218963 A JPH10218963 A JP H10218963A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 寸法安定性と難燃性に優れ、スプレー発泡、
ラミネートボード等の製造に用いることのできる連続気
泡硬質ポリウレタンフォームの製造方法を提供する。 【解決手段】 芳香族ポリエステルポリオールを６０〜
９０重量部、ポリエーテルポリオールを１０〜４０重量
部、発泡剤としての水を５〜８重量部、難燃剤を２０〜
４０重量部、連通剤、難燃剤、触媒、整泡剤、減粘剤を
使用し、ポリイソシアネート成分と混合して発泡させ、
独立気泡率が５０％以下で、密度が２０〜４０ｋｇ／ｍ
3 の硬質ポリウレタンフォームを製造する。
ラミネートボード等の製造に用いることのできる連続気
泡硬質ポリウレタンフォームの製造方法を提供する。 【解決手段】 芳香族ポリエステルポリオールを６０〜
９０重量部、ポリエーテルポリオールを１０〜４０重量
部、発泡剤としての水を５〜８重量部、難燃剤を２０〜
４０重量部、連通剤、難燃剤、触媒、整泡剤、減粘剤を
使用し、ポリイソシアネート成分と混合して発泡させ、
独立気泡率が５０％以下で、密度が２０〜４０ｋｇ／ｍ
3 の硬質ポリウレタンフォームを製造する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、寸法安定性と難燃
性に優れ、スプレー発泡、ラミネートボード等の製造に
用いることのできる連続気泡構造の硬質ポリウレタンフ
ォームの製造方法に関する。
性に優れ、スプレー発泡、ラミネートボード等の製造に
用いることのできる連続気泡構造の硬質ポリウレタンフ
ォームの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】硬質ポリウレタンフォームは、断熱性、
成型性等に優れ、住宅、冷蔵倉庫等の断熱材や構造材と
して広く利用されている。その製造に際して、発泡剤と
してはＨＣＦＣ−１４１ｂ、ＨＣＦＣ−２２等が用いら
れているが、これらの発泡剤は地球環境に悪影響を与え
ることから削減及び全廃が計画されており、水を発泡剤
とする硬質ポリウレタンフォームの製造方法が検討され
ている。
成型性等に優れ、住宅、冷蔵倉庫等の断熱材や構造材と
して広く利用されている。その製造に際して、発泡剤と
してはＨＣＦＣ−１４１ｂ、ＨＣＦＣ−２２等が用いら
れているが、これらの発泡剤は地球環境に悪影響を与え
ることから削減及び全廃が計画されており、水を発泡剤
とする硬質ポリウレタンフォームの製造方法が検討され
ている。
【０００３】水を発泡剤とする独立気泡構造の硬質ポリ
ウレタンフォームは、気泡からの二酸化炭素の拡散速度
が気泡中への空気の拡散速度の５〜１０倍であるため、
気泡の内圧が低くなり寸法安定性が悪い。水を発泡剤と
する独立気泡硬質ポリウレタンフォームの寸法安定性を
改良するには、ＨＣＦＣ−１４１ｂ等のハイドロクロロ
フルオロカーボンを発泡剤とするフォームの密度より
も、フォーム密度を高くして骨格を強化することが効果
的である。
ウレタンフォームは、気泡からの二酸化炭素の拡散速度
が気泡中への空気の拡散速度の５〜１０倍であるため、
気泡の内圧が低くなり寸法安定性が悪い。水を発泡剤と
する独立気泡硬質ポリウレタンフォームの寸法安定性を
改良するには、ＨＣＦＣ−１４１ｂ等のハイドロクロロ
フルオロカーボンを発泡剤とするフォームの密度より
も、フォーム密度を高くして骨格を強化することが効果
的である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、水を発
泡剤とする独立気泡硬質ポリウレタンフォームの寸法安
定性を改良するためにフォーム密度を高くすることは不
経済であり、また発煙が増大するために、ＪＩＳ−Ａ−
１３２１に規定された難燃３級試験に合格することが困
難となる。
泡剤とする独立気泡硬質ポリウレタンフォームの寸法安
定性を改良するためにフォーム密度を高くすることは不
経済であり、また発煙が増大するために、ＪＩＳ−Ａ−
１３２１に規定された難燃３級試験に合格することが困
難となる。
【０００５】また、水を発泡剤とする独立気泡硬質ポリ
ウレタンフォームの熱伝導率は、製造直後では０．０２
ｋｃａｌ／ｍｈ℃前後であるが、上記のように気泡中の
二酸化炭素は空気で置換されるために比較的短時間のう
ちに０．０３ｋｃａｌ／ｍｈ℃前後となってしまう。し
たがって、断熱材としては、独立気泡構造とするよりも
連続気泡構造にした方が経済的である。
ウレタンフォームの熱伝導率は、製造直後では０．０２
ｋｃａｌ／ｍｈ℃前後であるが、上記のように気泡中の
二酸化炭素は空気で置換されるために比較的短時間のう
ちに０．０３ｋｃａｌ／ｍｈ℃前後となってしまう。し
たがって、断熱材としては、独立気泡構造とするよりも
連続気泡構造にした方が経済的である。
【０００６】また、住宅等に使用する硬質ポリウレタン
フォームには難燃性が求められているが、ＪＩＳ−Ａ−
１３２１に規定する難燃３級試験に合格する硬質ポリウ
レタンフォームの製造方法として、水のみを発泡剤とし
て使用する製造方法は知られていない。
フォームには難燃性が求められているが、ＪＩＳ−Ａ−
１３２１に規定する難燃３級試験に合格する硬質ポリウ
レタンフォームの製造方法として、水のみを発泡剤とし
て使用する製造方法は知られていない。
【０００７】本発明は上記従来技術の課題を解決するた
めになされたものであって、発泡剤として水を使用し
て、発泡剤としてハイドロクロロフルオロカーボンを使
用して製造した硬質ポリウレタンフォームと同等の密度
で、しかも、難燃性に優れた硬質ポリウレタンフォーム
の製造方法を提供することにある。
めになされたものであって、発泡剤として水を使用し
て、発泡剤としてハイドロクロロフルオロカーボンを使
用して製造した硬質ポリウレタンフォームと同等の密度
で、しかも、難燃性に優れた硬質ポリウレタンフォーム
の製造方法を提供することにある。
【０００８】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記の目
的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、ポリイソシ
アネート成分とポリオール成分を混合して発泡させて硬
質ポリウレタンフォームを製造するに際して、ポリオー
ル成分の主成分として芳香族ポリエステルポリオールを
使用し、連通剤と難燃剤の存在下に発泡すれば、発泡剤
として水のみを使用しても、ＪＩＳ−Ａ−１３２１に規
定された難燃３級試験に合格し、寸法安定性に優れた低
密度の連続気泡硬質ポリウレタンフォームが得られるこ
とを見い出し本発明を完成した。
的を達成するために鋭意研究を重ねた結果、ポリイソシ
アネート成分とポリオール成分を混合して発泡させて硬
質ポリウレタンフォームを製造するに際して、ポリオー
ル成分の主成分として芳香族ポリエステルポリオールを
使用し、連通剤と難燃剤の存在下に発泡すれば、発泡剤
として水のみを使用しても、ＪＩＳ−Ａ−１３２１に規
定された難燃３級試験に合格し、寸法安定性に優れた低
密度の連続気泡硬質ポリウレタンフォームが得られるこ
とを見い出し本発明を完成した。
【０００９】すなわち、本発明は、ポリイソシアネート
成分とポリオール成分を混合して発泡させ、独立気泡率
が５０％以下で、密度が２０〜４０ｋｇ／ｍ3 の硬質ポ
リウレタンフォームを製造する方法であって、ポリオー
ル成分の主成分としての芳香族ポリエステルポリオール
と、連通剤及び難燃剤を使用し、発泡剤としての水をポ
リオール１００重量部に対して５〜８重量部使用するこ
とを特徴とする難燃性の連続気泡硬質ポリウレタンフォ
ームの製造方法である。
成分とポリオール成分を混合して発泡させ、独立気泡率
が５０％以下で、密度が２０〜４０ｋｇ／ｍ3 の硬質ポ
リウレタンフォームを製造する方法であって、ポリオー
ル成分の主成分としての芳香族ポリエステルポリオール
と、連通剤及び難燃剤を使用し、発泡剤としての水をポ
リオール１００重量部に対して５〜８重量部使用するこ
とを特徴とする難燃性の連続気泡硬質ポリウレタンフォ
ームの製造方法である。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明による難燃性の連続気泡硬
質ポリウレタンフォームは、ポリオール成分とポリイソ
シアネート成分とを混合してスプレー法、ダブルコンベ
ア法等によって製造することができる。本発明に使用す
るポリオール成分は、芳香族ポリエステルポリオールを
主成分として触媒及び発泡剤としての水を含む。ポリオ
ール成分のポリオールは、芳香族ポリエステルポリオー
ルを単独で、また芳香族ポリエステルポリオールとポリ
エーテルポリオールを組み合わせて使用することができ
る。
質ポリウレタンフォームは、ポリオール成分とポリイソ
シアネート成分とを混合してスプレー法、ダブルコンベ
ア法等によって製造することができる。本発明に使用す
るポリオール成分は、芳香族ポリエステルポリオールを
主成分として触媒及び発泡剤としての水を含む。ポリオ
ール成分のポリオールは、芳香族ポリエステルポリオー
ルを単独で、また芳香族ポリエステルポリオールとポリ
エーテルポリオールを組み合わせて使用することができ
る。
【００１１】芳香族ポリエステルポリオールとは、例え
ば無水フタル酸、ポリエチレンテレフタレートスクラッ
プ、ジメチルテレフタレートプロセス残渣等から作られ
るポリオールである。ポリエーテルポリオールとは、例
えばグリセリン、シュークロース、エチレンジアミン、
トリレンジアミン、トリエタノールアミン、マンニッヒ
縮合物等にエチレンオキシド、プロピレンオキシド等の
アルキレンオキシドを付加したものである。ポリエーテ
ルポリオールの種類は特に限定するものではないが、高
い活性が求められるスプレー発泡の場合にはエチレンジ
アミン、トリレンジアミン、トリエタノールアミン、マ
ンニッヒ縮合物等にエチレンオキシド、プロピレンオキ
シド等のアルキレンオキシドを付加したアミノポリオー
ルが好ましい。
ば無水フタル酸、ポリエチレンテレフタレートスクラッ
プ、ジメチルテレフタレートプロセス残渣等から作られ
るポリオールである。ポリエーテルポリオールとは、例
えばグリセリン、シュークロース、エチレンジアミン、
トリレンジアミン、トリエタノールアミン、マンニッヒ
縮合物等にエチレンオキシド、プロピレンオキシド等の
アルキレンオキシドを付加したものである。ポリエーテ
ルポリオールの種類は特に限定するものではないが、高
い活性が求められるスプレー発泡の場合にはエチレンジ
アミン、トリレンジアミン、トリエタノールアミン、マ
ンニッヒ縮合物等にエチレンオキシド、プロピレンオキ
シド等のアルキレンオキシドを付加したアミノポリオー
ルが好ましい。
【００１２】本発明に使用するポリオール成分の好まし
い配合は、ポリオール成分中に芳香族ポリエステルポリ
オールとポリエーテルポリオールの合計１００重量部に
対して芳香族ポリエステルポリオールの含有量を６０〜
９０重量部、ポリエーテルポリオールの含有量を１０〜
４０重量部とすることである。芳香族ポリエステルポリ
オールの使用量が６０重量部未満ではＪＩＳ−Ａ−１３
２１に規定された難燃３級試験に不合格となる場合があ
り、９０重量部を超えると、発泡剤としての水が芳香族
ポリエステルポリオールに溶解し難いためにポリオール
成分が不均質となり、分離が生じ易くなる場合がある。
また、芳香族ポリエステルポリオール単独使用の場合
は、フォームの硬化が遅くなる傾向が見られる。特に好
ましい使用量は７０〜８０重量部である。
い配合は、ポリオール成分中に芳香族ポリエステルポリ
オールとポリエーテルポリオールの合計１００重量部に
対して芳香族ポリエステルポリオールの含有量を６０〜
９０重量部、ポリエーテルポリオールの含有量を１０〜
４０重量部とすることである。芳香族ポリエステルポリ
オールの使用量が６０重量部未満ではＪＩＳ−Ａ−１３
２１に規定された難燃３級試験に不合格となる場合があ
り、９０重量部を超えると、発泡剤としての水が芳香族
ポリエステルポリオールに溶解し難いためにポリオール
成分が不均質となり、分離が生じ易くなる場合がある。
また、芳香族ポリエステルポリオール単独使用の場合
は、フォームの硬化が遅くなる傾向が見られる。特に好
ましい使用量は７０〜８０重量部である。
【００１３】ポリエーテルポリオールの使用量が１０重
量部未満ではポリオール成分が不均質となる場合があ
る。また、アミノポリオールを使用したスプレー発泡の
場合にはポリオール成分の反応性が低くなり、ポリオー
ルに比較して高価な触媒の必要量を増さなければならな
い。一方、４０重量部を超えるとＪＩＳ−Ａ−１３２１
に規定された難燃３級試験に合格することが困難となる
場合がある。特に、好ましい使用量は２０〜３０重量部
である。
量部未満ではポリオール成分が不均質となる場合があ
る。また、アミノポリオールを使用したスプレー発泡の
場合にはポリオール成分の反応性が低くなり、ポリオー
ルに比較して高価な触媒の必要量を増さなければならな
い。一方、４０重量部を超えるとＪＩＳ−Ａ−１３２１
に規定された難燃３級試験に合格することが困難となる
場合がある。特に、好ましい使用量は２０〜３０重量部
である。
【００１４】本発明で使用する連通剤は、フォームの製
造に先立って、ポリオール成分及び／又はポリイソシア
ネート成分中に、好ましくはポリオール成分中に混合さ
れて使用される。その使用量は、連通剤の種類によって
効果が大きく異なるので特に限定するものではなく、硬
質ポリウレタンフォームの独立気泡率を５０％以下にす
るのに必要な量とされる。
造に先立って、ポリオール成分及び／又はポリイソシア
ネート成分中に、好ましくはポリオール成分中に混合さ
れて使用される。その使用量は、連通剤の種類によって
効果が大きく異なるので特に限定するものではなく、硬
質ポリウレタンフォームの独立気泡率を５０％以下にす
るのに必要な量とされる。
【００１５】本発明で使用する連通剤は、例えば連通化
シリコーン、流動パラフィン、ポリブテン、エチレン性
不飽和モノマー重合体、カルボン酸金属塩等である。連
通化シリコーンとしては、例えばＳＺ−１９２３、ＳＺ
−１９３２（日本ユニカー社製）等が挙げられる。エチ
レン性不飽和モノマー重合体とては、例えばスチレン、
メチルメタクリレート、２−エチルヘキシルアクリレー
ト、ブチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリ
レート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、ポリエ
チレングリコールモノアクリレート、ポリエチレングリ
コールモノメタクリレート、アクリル酸、メタクリル酸
等のエチレン性不飽和モノマーを水中にて乳化重合して
得た重合体で、これらは乳化分散液として扱われる。カ
ルボン酸金属塩としては、例えばステアリン酸、オレイ
ン酸、リノール酸、パルミチン酸、ラウリン酸、オクチ
ル酸、ナフテン酸等のカルシウム塩、バリウム塩、マグ
ネシウム塩等が挙げられる。
シリコーン、流動パラフィン、ポリブテン、エチレン性
不飽和モノマー重合体、カルボン酸金属塩等である。連
通化シリコーンとしては、例えばＳＺ−１９２３、ＳＺ
−１９３２（日本ユニカー社製）等が挙げられる。エチ
レン性不飽和モノマー重合体とては、例えばスチレン、
メチルメタクリレート、２−エチルヘキシルアクリレー
ト、ブチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリ
レート、２−ヒドロキシエチルメタクリレート、ポリエ
チレングリコールモノアクリレート、ポリエチレングリ
コールモノメタクリレート、アクリル酸、メタクリル酸
等のエチレン性不飽和モノマーを水中にて乳化重合して
得た重合体で、これらは乳化分散液として扱われる。カ
ルボン酸金属塩としては、例えばステアリン酸、オレイ
ン酸、リノール酸、パルミチン酸、ラウリン酸、オクチ
ル酸、ナフテン酸等のカルシウム塩、バリウム塩、マグ
ネシウム塩等が挙げられる。
【００１６】本発明で使用する難燃剤は、例えばトリメ
チルフォスフェート、トリエチルフォスフェート、トリ
スクロロエチルフォスフェート、トリスクロロプロピル
フォスフェート等のリン酸エステル等であり、その使用
量は、ポリオール合計１００重量部に対して２０〜４０
重量部が好ましい。２０重量部未満ではＪＩＳ−Ａ−１
３２１に規定された難燃３級試験に合格することが困難
となる場合がある。また４０重量部を超えるとポリオー
ル成分の相溶性が高くなり過ぎるために連続気泡にする
ことが困難となる場合がある。特に好ましい使用量は２
５〜３５重量部である。尚、難燃剤はポリイソシアネー
ト成分に混合することもできる。
チルフォスフェート、トリエチルフォスフェート、トリ
スクロロエチルフォスフェート、トリスクロロプロピル
フォスフェート等のリン酸エステル等であり、その使用
量は、ポリオール合計１００重量部に対して２０〜４０
重量部が好ましい。２０重量部未満ではＪＩＳ−Ａ−１
３２１に規定された難燃３級試験に合格することが困難
となる場合がある。また４０重量部を超えるとポリオー
ル成分の相溶性が高くなり過ぎるために連続気泡にする
ことが困難となる場合がある。特に好ましい使用量は２
５〜３５重量部である。尚、難燃剤はポリイソシアネー
ト成分に混合することもできる。
【００１７】本発明で使用する難燃剤は、ウレタン樹脂
に可塑性を付与するため、水を発泡剤とする硬質ポリウ
レタンフォームの欠点である脆性を改良し、接着性を向
上させる効果もある。
に可塑性を付与するため、水を発泡剤とする硬質ポリウ
レタンフォームの欠点である脆性を改良し、接着性を向
上させる効果もある。
【００１８】本発明の発泡剤として使用する水の使用量
は、ポリオール使用量の１００重量部に対し５〜８重量
部である。５重量部未満ではフォームの密度が高く、不
経済となるだけでなく、ＪＩＳ−Ａ−１３２１に規定さ
れた難燃３級試験に合格することが困難となる。また８
重量部を超えるとポリオール成分の相溶性が低下して均
質なポリオール成分が得られないだけでなく、また硬質
ポリウレタンフォームが発泡の途中でコラップスを起こ
すこともある。
は、ポリオール使用量の１００重量部に対し５〜８重量
部である。５重量部未満ではフォームの密度が高く、不
経済となるだけでなく、ＪＩＳ−Ａ−１３２１に規定さ
れた難燃３級試験に合格することが困難となる。また８
重量部を超えるとポリオール成分の相溶性が低下して均
質なポリオール成分が得られないだけでなく、また硬質
ポリウレタンフォームが発泡の途中でコラップスを起こ
すこともある。
【００１９】本発明で使用する触媒としては、例えばジ
メチルエタノールアミン、トリエチレンジアミン、ジメ
チルシクロヘキシルアミン、１，２−ジメチルイミダゾ
ール、ペンタメチルジエチレントリアミン、ビス（２−
ジメチルアミノエチル）エーテル等のアミン触媒を使用
することができ、特に、ペンタメチルジエチレントリア
ミン、ビス（２−ジメチルアミノエチル）エーテル等イ
ソシアネートと水の反応を促進するいわゆる泡化触媒が
好ましい。また、オクチル酸鉛、ジブチル錫ジラウレー
ト等の有機金属触媒を使用することができる。さらに
は、トリス（ジメチルアミノプロピル）ヘキサトリアジ
ン、酢酸カリウム、オクチル酸カリウム等のイソシアヌ
レート化触媒も使用することができる。これらは組み合
わせて使用することもできる。
メチルエタノールアミン、トリエチレンジアミン、ジメ
チルシクロヘキシルアミン、１，２−ジメチルイミダゾ
ール、ペンタメチルジエチレントリアミン、ビス（２−
ジメチルアミノエチル）エーテル等のアミン触媒を使用
することができ、特に、ペンタメチルジエチレントリア
ミン、ビス（２−ジメチルアミノエチル）エーテル等イ
ソシアネートと水の反応を促進するいわゆる泡化触媒が
好ましい。また、オクチル酸鉛、ジブチル錫ジラウレー
ト等の有機金属触媒を使用することができる。さらに
は、トリス（ジメチルアミノプロピル）ヘキサトリアジ
ン、酢酸カリウム、オクチル酸カリウム等のイソシアヌ
レート化触媒も使用することができる。これらは組み合
わせて使用することもできる。
【００２０】本発明で使用するポリイソシアネート成分
は、ポリメチレンポリフェニルイソシアネート、４，
４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、２，４−ト
リレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシア
ネート等がある。その使用量はＮＣＯ／ＯＨ当量比で１
〜１．５が適当である。
は、ポリメチレンポリフェニルイソシアネート、４，
４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、２，４−ト
リレンジイソシアネート、２，６−トリレンジイソシア
ネート等がある。その使用量はＮＣＯ／ＯＨ当量比で１
〜１．５が適当である。
【００２１】本発明の難燃性の連続気泡硬質ポリウレタ
ンフォームの製造に際しては、この他に整泡剤、オキシ
エチレンアルキルフェノールのような相溶化剤、減粘
剤、着色剤、安定剤等、硬質ポリウレタンフォームの製
造に際して一般的に使用される添加剤を使用することが
できる。
ンフォームの製造に際しては、この他に整泡剤、オキシ
エチレンアルキルフェノールのような相溶化剤、減粘
剤、着色剤、安定剤等、硬質ポリウレタンフォームの製
造に際して一般的に使用される添加剤を使用することが
できる。
【００２２】
【実施例】以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を具
体的に説明する。
体的に説明する。
【００２３】実施例及び比較例に於いて使用した原料は
以下の通りである。 ポリイソシアネート：ポリメチレンポリフェニルイソシ
アネート（三井東圧化学（株）製；Ｍ−５０；ＮＣＯ含
量３０．５％） ポリオールＡ：無水フタル酸系芳香族ポリエステルポリ
オール（東邦理化（株）製；ＰＬ−１３５；水酸基価１
９０） ポリオールＢ：エチレンジアミン系ポリエーテルポリオ
ール（旭硝子（株）製；ＦＤ−５５０；水酸基価３０
０） ポリオールＣ：シュークロース系ポリエーテルポリオー
ル（武田薬品社製；ＳＧ−２５０；水酸基価２５５） 整泡剤：シリコーン（東レ・ダウコーニング・シリコー
ン（株）製；ＳＨ−１９３） 触媒Ａ：ペンタメチルジエチレントリアミン（花王
（株）製；カオーラオザーＮｏ．３） 触媒Ｂ：１−イソブチル−２−メチルイミダゾール（三
共エアプロダクツ（株）製；ＮＣＩＭ） 触媒Ｃ：トリス（ジメチルアミノプロピル）ヘキサトリ
アジン（エアプロダクツ（株）製；ポリキャット４１） 触媒Ｄ：オクチル酸鉛（大日本インキ（株）製；Ｐｂ−
Ｏｃ） 連通剤Ａ：シリコーン（日本ユニカー（株）製；ＳＺ−
１９２３） 連通剤Ｂ：エチレン性不飽和モノマー重合体（三共エア
プロダクツ（株）製；ＦＭ−１４０） 連通剤Ｃ：ステアリン酸カルシウム（大日本インキ
（株）製） 難燃剤：トリスクロロプロピルフォスフェート（大八化
学（株）製；ＴＭＣＰＰ） 減粘剤：プロピレンカーボネート（アーコケミカル
（株）製；ＰＣ−１０００）
以下の通りである。 ポリイソシアネート：ポリメチレンポリフェニルイソシ
アネート（三井東圧化学（株）製；Ｍ−５０；ＮＣＯ含
量３０．５％） ポリオールＡ：無水フタル酸系芳香族ポリエステルポリ
オール（東邦理化（株）製；ＰＬ−１３５；水酸基価１
９０） ポリオールＢ：エチレンジアミン系ポリエーテルポリオ
ール（旭硝子（株）製；ＦＤ−５５０；水酸基価３０
０） ポリオールＣ：シュークロース系ポリエーテルポリオー
ル（武田薬品社製；ＳＧ−２５０；水酸基価２５５） 整泡剤：シリコーン（東レ・ダウコーニング・シリコー
ン（株）製；ＳＨ−１９３） 触媒Ａ：ペンタメチルジエチレントリアミン（花王
（株）製；カオーラオザーＮｏ．３） 触媒Ｂ：１−イソブチル−２−メチルイミダゾール（三
共エアプロダクツ（株）製；ＮＣＩＭ） 触媒Ｃ：トリス（ジメチルアミノプロピル）ヘキサトリ
アジン（エアプロダクツ（株）製；ポリキャット４１） 触媒Ｄ：オクチル酸鉛（大日本インキ（株）製；Ｐｂ−
Ｏｃ） 連通剤Ａ：シリコーン（日本ユニカー（株）製；ＳＺ−
１９２３） 連通剤Ｂ：エチレン性不飽和モノマー重合体（三共エア
プロダクツ（株）製；ＦＭ−１４０） 連通剤Ｃ：ステアリン酸カルシウム（大日本インキ
（株）製） 難燃剤：トリスクロロプロピルフォスフェート（大八化
学（株）製；ＴＭＣＰＰ） 減粘剤：プロピレンカーボネート（アーコケミカル
（株）製；ＰＣ−１０００）
【００２４】実施例１〜１４及び比較例１〜５ 表１、表２、表３に記載の配合処方に従って作製したポ
リオール成分と、ポリイソシアネート成分としてのポリ
メチレンポリフェニルイソシアネート（三井東圧化学社
製Ｍ−５０）を、ガスマーアドミラル社製モデルＦＦ−
１６００発泡機（容積比＝１：１）を使用して、厚さ１
２ｍｍの合板と厚さ６ｍｍのスレート板にそれぞれスプ
レー発泡して硬質ポリウレタンフォームを得た。この時
のポリオール成分とポリイソシアネート成分の温度は５
０℃とした。尚、実施例４では連通剤としてエチレン性
不飽和モノマー重合体を用いたが、市販の乳化分散液
（三共エアプロダクツ社製ＦＭ−１４０；樹脂分３０
％、水分７０％）８．６重量部をポリオール成分中に混
合使用した。よって表１中に連通剤Ｂを２．６重量部、
水を６重量部と示した。
リオール成分と、ポリイソシアネート成分としてのポリ
メチレンポリフェニルイソシアネート（三井東圧化学社
製Ｍ−５０）を、ガスマーアドミラル社製モデルＦＦ−
１６００発泡機（容積比＝１：１）を使用して、厚さ１
２ｍｍの合板と厚さ６ｍｍのスレート板にそれぞれスプ
レー発泡して硬質ポリウレタンフォームを得た。この時
のポリオール成分とポリイソシアネート成分の温度は５
０℃とした。尚、実施例４では連通剤としてエチレン性
不飽和モノマー重合体を用いたが、市販の乳化分散液
（三共エアプロダクツ社製ＦＭ−１４０；樹脂分３０
％、水分７０％）８．６重量部をポリオール成分中に混
合使用した。よって表１中に連通剤Ｂを２．６重量部、
水を６重量部と示した。
【００２５】得られた硬質ポリウレタンフォームについ
て、密度、独立気泡率、寸法変化率を測定した。密度及
び寸法変化率は大きさ７０ｍｍ×７０ｍｍ×２０ｍｍの
試験片を、独立気泡率は大きさ３０ｍｍ×３０ｍｍ×２
５ｍｍの試験片を、厚さ１２ｍｍの合板に厚さ３０ｍｍ
にスプレー発泡して得た硬質ポリウレタンフォームから
それぞれ採取して測定した。高温寸法安定性は、試験片
を１００℃に４８時間放置して変形の有無を調べ、変形
なしを○、変形ありを×とした。低温寸法安定性は、試
験片を−２０℃に４８時間放置して変形の有無を調べ、
変形なしを○、変形ありを×とした。独立気泡率はＡＳ
ＴＭＤ−２８５６に基づいて測定した。また難燃３級試
験は、ＪＩＳ−Ａ−１３２１に規定された試験方法に基
づき、厚さ６ｍｍのスレート板に厚さ２５ｍｍにスプレ
ー発泡した試験体で行なった。各実施例のそれぞれの試
験結果は、表１、表２、表３に示す。
て、密度、独立気泡率、寸法変化率を測定した。密度及
び寸法変化率は大きさ７０ｍｍ×７０ｍｍ×２０ｍｍの
試験片を、独立気泡率は大きさ３０ｍｍ×３０ｍｍ×２
５ｍｍの試験片を、厚さ１２ｍｍの合板に厚さ３０ｍｍ
にスプレー発泡して得た硬質ポリウレタンフォームから
それぞれ採取して測定した。高温寸法安定性は、試験片
を１００℃に４８時間放置して変形の有無を調べ、変形
なしを○、変形ありを×とした。低温寸法安定性は、試
験片を−２０℃に４８時間放置して変形の有無を調べ、
変形なしを○、変形ありを×とした。独立気泡率はＡＳ
ＴＭＤ−２８５６に基づいて測定した。また難燃３級試
験は、ＪＩＳ−Ａ−１３２１に規定された試験方法に基
づき、厚さ６ｍｍのスレート板に厚さ２５ｍｍにスプレ
ー発泡した試験体で行なった。各実施例のそれぞれの試
験結果は、表１、表２、表３に示す。
【００２６】
【表１】
【００２７】
【表２】
【００２８】
【表３】 上記実施例及び比較例から明らかなように、実施例では
いずれも目的とする難燃性の連続気泡硬質ポリウレタン
フォームが得られるが、水の使用量が５重量部未満（比
較例２）では、良好な発泡状態のフォームが得られても
ＪＩＳ−Ａ−１３２１に規定された難燃３級試験に合格
することができず、一方、水の使用が８重量部を超える
（比較例５）とコラップスを起こして正常なフォームが
得られないことが分かる。また、連通剤を使用しない処
方（比較例３）は、難燃３級試験には合格するが独立気
泡率が高く、高温寸法安定性が悪いものであることが分
かる。更に、芳香族ポリエステルオリオールを使用しな
い処方（比較例１）、難燃剤を使用しない処方（比較例
４）は、いずれも正常な発泡状態の硬質ポリウレタンフ
ォームが得られても難燃３級試験に合格することができ
ないものであることが分かる。
いずれも目的とする難燃性の連続気泡硬質ポリウレタン
フォームが得られるが、水の使用量が５重量部未満（比
較例２）では、良好な発泡状態のフォームが得られても
ＪＩＳ−Ａ−１３２１に規定された難燃３級試験に合格
することができず、一方、水の使用が８重量部を超える
（比較例５）とコラップスを起こして正常なフォームが
得られないことが分かる。また、連通剤を使用しない処
方（比較例３）は、難燃３級試験には合格するが独立気
泡率が高く、高温寸法安定性が悪いものであることが分
かる。更に、芳香族ポリエステルオリオールを使用しな
い処方（比較例１）、難燃剤を使用しない処方（比較例
４）は、いずれも正常な発泡状態の硬質ポリウレタンフ
ォームが得られても難燃３級試験に合格することができ
ないものであることが分かる。
【００２９】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によればポリ
オール成分の主成分としての芳香族ポリエステルポリオ
ールと、連通剤及び難燃剤を使用し、発泡剤としての水
をポリオール１００重量部に対して５〜８重量部使用
し、ポリイソシアネート成分と混合して発泡させること
により、難燃性に優れた住宅等の断熱材に好適な難燃性
の連続気泡硬質ポリウレタンフォームを、発泡剤として
水のみを使用して製造することができる。
オール成分の主成分としての芳香族ポリエステルポリオ
ールと、連通剤及び難燃剤を使用し、発泡剤としての水
をポリオール１００重量部に対して５〜８重量部使用
し、ポリイソシアネート成分と混合して発泡させること
により、難燃性に優れた住宅等の断熱材に好適な難燃性
の連続気泡硬質ポリウレタンフォームを、発泡剤として
水のみを使用して製造することができる。
Claims (3)
- 【請求項１】 ポリイソシアネート成分とポリオール成
分を混合して発泡させ、独立気泡率が５０％以下で、密
度が２０〜４０ｋｇ／ｍ3 の硬質ポリウレタンフォーム
を製造する方法であって、 ポリオール成分の主成分としての芳香族ポリエステルポ
リオールと、連通剤及び難燃剤を使用し、発泡剤として
の水をポリオール１００重量部に対して５〜８重量部使
用することを特徴とする難燃性の連続気泡硬質ポリウレ
タンフォームの製造方法。 - 【請求項２】 ポリオール成分中に芳香族ポリエステル
ポリオールとポリエーテルポリオールを含み、ポリオー
ルの合計量を１００重量部として、芳香族ポリエステル
ポリオールの含有量は６０〜９０重量部、ポリエーテル
ポリオールの含有量は１０〜４０重量部であることを特
徴とする請求項１記載の難燃性の連続気泡硬質ポリウレ
タンフォームの製造方法。 - 【請求項３】 難燃剤を、ポリオール１００重量部に対
して２０〜４０重量部使用することを特徴とする請求項
１乃至請求項２記載の難燃性の連続気泡硬質ポリウレタ
ンフォームの製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04156597A JP3272971B2 (ja) | 1997-02-10 | 1997-02-10 | 難燃性の連続気泡硬質ポリウレタンフォームの製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP04156597A JP3272971B2 (ja) | 1997-02-10 | 1997-02-10 | 難燃性の連続気泡硬質ポリウレタンフォームの製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH10218963A true JPH10218963A (ja) | 1998-08-18 |
| JP3272971B2 JP3272971B2 (ja) | 2002-04-08 |
Family
ID=12611974
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP04156597A Expired - Fee Related JP3272971B2 (ja) | 1997-02-10 | 1997-02-10 | 難燃性の連続気泡硬質ポリウレタンフォームの製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3272971B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003048943A (ja) * | 2001-08-03 | 2003-02-21 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | 硬質ポリウレタンフォーム用ポリオール組成物、硬質ポリウレタンフォーム及びその製造方法 |
| JP2004131730A (ja) * | 2002-09-23 | 2004-04-30 | Hilti Ag | 建築用発泡体を形成するための２成分発泡システムとその使用 |
| WO2009060903A1 (ja) * | 2007-11-09 | 2009-05-14 | Mitsui Chemicals Polyurethanes, Inc. | ポリオール組成物、発泡用組成物およびポリウレタンフォーム |
-
1997
- 1997-02-10 JP JP04156597A patent/JP3272971B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003048943A (ja) * | 2001-08-03 | 2003-02-21 | Toyo Tire & Rubber Co Ltd | 硬質ポリウレタンフォーム用ポリオール組成物、硬質ポリウレタンフォーム及びその製造方法 |
| JP2004131730A (ja) * | 2002-09-23 | 2004-04-30 | Hilti Ag | 建築用発泡体を形成するための２成分発泡システムとその使用 |
| WO2009060903A1 (ja) * | 2007-11-09 | 2009-05-14 | Mitsui Chemicals Polyurethanes, Inc. | ポリオール組成物、発泡用組成物およびポリウレタンフォーム |
| US8188156B2 (en) | 2007-11-09 | 2012-05-29 | Mitsui Chemicals, Inc. | Polyol composition, foaming composition and polyurethane foam |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP3272971B2 (ja) | 2002-04-08 |
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