JPH10287729A - 尿素樹脂およびその発泡体 - Google Patents

尿素樹脂およびその発泡体

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JPH10287729A
JPH10287729A JP11352997A JP11352997A JPH10287729A JP H10287729 A JPH10287729 A JP H10287729A JP 11352997 A JP11352997 A JP 11352997A JP 11352997 A JP11352997 A JP 11352997A JP H10287729 A JPH10287729 A JP H10287729A
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JP
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urea
epoxy resin
resin
urea resin
foam
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JP11352997A
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Norio Tanaka
紀男 田中
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IG Technical Research Inc
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 燃焼時の残炎時間が短く、発煙量が少ない尿
素樹脂およびその発泡体とすること。 【構成】 Aの群およびBの群の1種または2種以上と
エポキシ樹脂とを反応させるに際して、エポキシ樹脂の
使用量をずっと少なくすることにより、エポキシ樹脂と
いうよりも尿素樹脂の方に非常に近くなり、燃焼時の残
炎時間がほぼ0に近く、かつ、燃焼時の発煙量が少な
く、さらには、反応時に有害大気汚染物質であるホルマ
リンが発生しない新規の尿素樹脂およびその発泡体とな
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はAの群およびBの群の1
種または2種以上とエポキシ樹脂とを反応させることに
より形成された尿素樹脂、およびこの尿素樹脂に発泡剤
を加えることにより形成される尿素樹脂発泡体に関する
ものである。さらに詳しくは、燃焼時の残炎時間が短
く、しかも、低発煙量で防火性、断熱性に優れ、尿素樹
脂は主に接着剤として、尿素樹脂発泡体は建材用途や自
動車産業、種種の機械産業、包装材等の用途に有用な尿
素樹脂およびその発泡体に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の尿素樹脂は尿素とホルムアルデヒ
ド(ホルマリンやパラホルムアルデヒド等)とを反応さ
せて形成する場合が多かった。また、アミン化合物とエ
ポキシ樹脂との反応物としては、例えば特開昭63−1
54751号公報には、
【化4】 の式で表されるようなモノアミン化合物とエポキシ樹脂
との反応物が記載されている。
【0003】さらに、特開平6−184511号公報に
は、
【化5】 の式にて表されるような第2級、第3級アミン化合物を
エポキシ樹脂の硬化剤に使用する例が記載されている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、尿素と
ホルムアルデヒド(ホルマリンやパラホルムアルデヒド
等)とを反応させて形成する場合は、どうしても尿素樹
脂中に微量のホルムアルデヒドが残留するものであり、
その結果、家屋内や自動車内等の密閉空間において接着
剤等として尿素樹脂が使用されると、空間内の空気中に
有害物質であるホルムアルデヒドの量が増えるという問
題があった。さらに、火災の時には尿素樹脂が分解し
て、有毒ガスであるホルマリンを発生するという問題も
あった。さらに、特開昭63−154751号公報およ
び特開平6−184511号公報はエポキシ樹脂であ
り、いずれの場合もアミン化合物の使用量よりもエポキ
シ樹脂の使用量の方が格段に多いので、燃焼時の残炎時
間が長くなってしまう課題や、発煙量が多くなってしま
う課題があった。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明はこのような課題
を解決するために、Aの群およびBの群の1種または2
種以上とエポキシ樹脂とを反応させるに際して、エポキ
シ樹脂の使用量をずっと少なくすることにより、エポキ
シ樹脂というよりも尿素樹脂の方に非常に近くなったの
で、燃焼時の残炎時間がほぼ0に近く、かつ、燃焼時の
発煙量が少なく、さらには、ホルムアルデヒドにかえて
エポキシ樹脂を架橋剤として使用して反応させることに
より、ホルムアルデヒドを一切使用せず、反応時に有害
大気汚染物質であるホルマリンが発生しない新規の尿素
樹脂およびその発泡体を提案するものである。
【0006】
【実施例】以下に、本発明に係る尿素樹脂およびその発
泡体の実施例について詳細に説明する。すなわち、尿素
樹脂はAの群単独、もしくは、Aの群およびBの群の1
種または2種以上と、エポキシ樹脂とを溶媒中に溶解さ
せて反応させ、反応後に溶媒を除去して形成されるもの
である。また、尿素樹脂発泡体はこの尿素樹脂を形成す
るに当たり、発泡剤をこれらの反応の前、反応の途中、
反応の後のいずれかの時点にて加えて発泡させることに
より形成するものである。
【0007】Aの群およびBの群の1種または2種以上
は本尿素樹脂およびその発泡体の主成分として機能する
ものであり、次の式にて表されるものである。
【0008】
【化6】
【化7】
【化8】
【0009】また、これらは第1級アミンのジアミン、
もしくはポリアミンの構造を有するものであり、従来例
である特開昭63−154751号公報に記載のモノア
ミン構造、および特開平6−184511号公報記載の
第2級、第3級アミンとはその構造を異にするものであ
る。
【0010】そしてこれら第1級アミンのジアミン、も
しくはポリアミンは、燃焼時の残炎時間がほぼ0に近
く、かつ、燃焼時の発煙量が少ないという特徴を持つも
のである。
【0011】エポキシ樹脂は、上記したAの群単独もし
くはAの群およびBの群から選ばれた1種または2種以
上と反応してポリマーとし、むしろ架橋剤として作用す
るものである。
【0012】その種類としては、例えば、ビスフェノー
ルA型エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹
脂、ノボラック型エポキシ樹脂、レゾール型エポキシ樹
脂、ダイマー酸型エポキシ樹脂、グリシジルアミン型エ
ポキシ樹脂、ポリアルキレングリコールグリシジルエス
テル型エポキシ樹脂、環状脂肪族型エポキシ樹脂、ヒダ
ントイン型エポキシ樹脂、グリセロールグリシジルエス
テル型エポキシ樹脂、ナフトール型エポキシ樹脂、レゾ
シノール型エポキシ樹脂等の内から1種以上を任意に選
択して使用することができるものである。もちろん、エ
ポキシ樹脂はこれらに限定されるものではない。
【0013】溶媒は例えば、酢酸エチルエステル、酢酸
プロピルエステル、酢酸ブチルエステル、アセトン、メ
チルエチルケトン、メチルプロピルケトン、メチルイソ
ブチルケトン、ベンゼン、トルエン、キシレン、デカリ
ンN−メチルピロリドン、ジメチルホルムアミド、ジメ
チルスルホキシド、ジメチルアセトアミド、エチレング
リコール、モノメチルエーテル、エチレングリコールモ
ノブチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエー
テル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル等の内
から1種以上を任意に選択して使用することができるも
のである。もちろん、溶媒はこれらに限定されるもので
はない。
【0014】さらに、溶媒はAの群単独もしくはAの群
およびBの群の1種または2種以上とエポキシ樹脂との
反応が終了した時点で、減圧しながらロータリーエバポ
レーターや蒸留装置、エステル反応装置、ポリマー重合
装置、ドラム型乾燥機、真空乾燥機、スプレードライヤ
ーのような装置を用いて留去するものである。
【0015】発泡剤は例えば、フロン系(代替フロン、
141b等)、カルボジイミド、炭酸ガス、n−ペプタ
ン、キュメンハイドロキシパーオキサイド、窒素ガス、
炭化水素系(ペンタン、シクロペンタン)等の内から1
種以上を任意に選択して使用することができるものであ
る。もちろん、発泡剤はこれらに限定されるものではな
い。
【0016】さらに、発泡剤の添加時期は、Aの群単独
もしくはAの群およびBの群の1種または2種以上とエ
ポキシ樹脂との反応の前、反応の途中、反応の後のいず
れかの時点にて加えても良いが、特に反応の後の時点で
加えた方が、発泡体ののコントロールがし易いので好ま
しいものである。
【0017】また、反応させる次のAの群単独もしくは
Aの群およびBの群の1種または2種以上とエポキシ樹
脂、および添加する発泡剤の重量比は、任意に選択でき
るものであるが、好ましくは次のAの群単独もしくはA
の群およびBの群の1種または2種以上を100重量部
とすると、エポキシ樹脂を10〜400重量部、より好
ましくは20〜300重量部、発泡剤を1〜50重量と
するのが好ましいものである。
【0018】また、反応、発泡させる温度としては0〜
300℃の範囲であれば、任意に選択できるが、反応の
コントロールのし易さから言えば、20〜190℃が好
ましいものである。
【0019】次に本発明に係る尿素樹脂およびその発泡
体を得るための方法もあわせて、実施例1〜5として説
明する。すなわち、実施例1としては、A群の
【化9】 100gと、エポキシ樹脂としてエピコート828(油
化シェルエポキシ社製)40gをメチルエチルケトン5
00g中に加えて溶解させた後、温度を70℃として2
時間反応させる。その後、メチルエチルケトンを20m
mHgに減圧しながらロータリーエバポレーターを用い
て留去し、尿素樹脂を得るものである。また、発泡体を
得る場合は、この尿素樹脂を型に入れて、型の温度を6
0℃に加熱したところで発泡剤としてフロン系発泡剤を
加え、型温を150℃にして40分間加熱して尿素樹脂
発泡体を得るものである。
【0020】実施例2としては、A群の
【化10】 100gおよびB群の
【化11】 20gと、エポキシ樹脂としてYD−137(東都化成
社製)38gをエチレングリコールモノエチルエーテル
600g中に加えて溶解させた後、温度を80℃として
1時間反応させる。その後、エチレングリコールモノエ
チルエーテルを10mmHgに減圧しながらロータリー
エバポレーターを用いて留去し、尿素樹脂を得るもので
ある。また、発泡体を得る場合は、この尿素樹脂を型に
入れて、型の温度を60℃に加熱したところで発泡剤と
してn−ペプタンを加え、型温を170℃にして30分
間加熱して尿素樹脂発泡体を得るものである。
【0021】実施例3としては、A群の
【化12】 100gおよびB群の
【化13】 20gと、エポキシ樹脂としてAW−106(チバガイ
ギー社製)35gを酢酸エチルエステル500g中に加
えて溶解させた後、温度を60℃として4時間反応させ
る。その後、酢酸エチルエステルを30mmHgに減圧
しながらロータリーエバポレーターを用いて留去し、尿
素樹脂を得るものである。また、発泡体を得る場合は、
この尿素樹脂を型に入れて、型の温度を80℃に加熱し
たところで発泡剤としてカルボジイミドを加え、型温を
180℃にして20分間加熱して尿素樹脂発泡体を得る
ものである。
【0022】実施例4としては、A群の
【化14】 90gおよびB群の
【化15】 20gと、エポキシ樹脂としてAY−103(チバガイ
ギー社製)40gをエチレングリコールモノエチルエス
テル500g中に加えて溶解させた後、発泡剤としてカ
ルボジイミドを加え、温度を65℃にして3時間30分
反応させる。その後、エチレングリコールモノエチルエ
ステルを10mmHgに減圧しながら蒸留装置を用いて
留去し、発泡性の尿素樹脂を得るものである。また、発
泡体を得る場合は、この発泡性の尿素樹脂を型に入れ
て、型温を185℃にして20分間加熱して尿素樹脂発
泡体を得るものである。
【0023】実施例5としては、A群の
【化16】 100gおよびB群の
【化17】 10gと、エポキシ樹脂としてAY−138(チバガイ
ギー社製)30gをメチルイソブチルケトン500g中
に加えて溶解させた後、温度を70℃にして2時間反応
させたところで、発泡剤としてキュメンハイドロキシパ
ーオキサイドを加え、温度を65℃にしてさらに1時間
反応させた。この反応物をロータリーエバポレーター中
に入れて10mmHgに減圧し、メチルイソブチルケト
ンを留去し、発泡性の尿素樹脂を得るものである。ま
た、発泡体を得る場合は、この発泡性の尿素樹脂を型に
入れて、型温を185℃にして25分間加熱して尿素樹
脂発泡体を得るものである。
【0024】さらに実施例1〜5について、JIS−A
−1321に規格されている準不燃試験(表面試験)を
行った結果を表1に示す。また、参考まで上記実施例1
〜5の他に、FW参考例1としてフェノール樹脂発泡
体、参考例2としてイソシアヌレート樹脂発泡体の値を
示す。
【0025】
【表1】 このようにして得られた尿素樹脂およびその発泡体は、
いずれも燃焼時の残炎時間がほぼ0に近く、かつ、燃焼
時の発煙量が少ない特徴があり、接着剤として、また、
建材用途や自動車産業、種種の機械産業、包装材等の用
途に有用なものとなる。
【0026】
【発明の効果】以上説明したように本発明に係る尿素樹
脂およびその発泡体によれば、燃焼時の残炎時間がほ
ぼ0に近く、防火性、耐火性に優れる。燃焼時の発煙
量が少なく、環境に配慮できる。反応時に有害大気汚
染物質であるホルマリンが発生しない。等の効果、特徴
がある。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成9年5月30日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0006
【補正方法】変更
【補正内容】
【0006】
【実施例】以下に、本発明に係る尿素樹脂およびその発
泡体の実施例について詳細に説明する。すなわち、尿素
樹脂はAの群単独、もしくは、Aの群およびBの群から
選ばれた1種または2種以上と、エポキシ樹脂とを加熱
溶融しながら反応させても得られるものである。また、
この方法により得られる尿素樹脂発泡体はこの尿素樹脂
を形成するに当たり、発泡剤をこれらの反応の前、反応
の途中、反応の後のいずれかの時点にて加えて発泡させ
ることにより形成するものである。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0019
【補正方法】変更
【補正内容】
【0019】次に本発明に係る尿素樹脂およびその発泡
体を得るための方法もあわせて、実施例1〜5として説
明する。すなわち、実施例1としては、A群の
【化9】 100gとエポキシ樹脂としてエピコート828(油化
シェルエポキシ社製品)40gを95℃に加熱して溶融
させてから1時間40分反応させて尿素樹脂を得るもの
である。また、発泡材を得る場合には、上記溶融物を加
熱した型に入れたところで発泡剤としてフロン系発泡剤
を加え、型の温度を150℃にして40分間加熱して尿
素樹脂発泡体を得るものである。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0020
【補正方法】変更
【補正内容】
【0020】実施例2としては、A群の
【化10】 100gおよびB群の
【化11】 20gと、エポキシ樹脂としてYD−137(東都化成
社製)38gを110℃に加熱して溶融させてから50
分間反応させて尿素樹脂を得た。また、発泡体を得る場
合には、上記溶融物を110℃に加熱した型に入れてか
ら20分後に発泡剤としてカルボジイミドを加え190
℃に15分間加熱して発泡体を得た。また、木材を接着
する場合には、上記溶融物を2枚の0.5mm厚の杉板
の間にメルトさせながら塗布し、50Kg圧を掛けて9
0℃に1時間加熱してこの2枚の杉板を接着した。な
お、接着強度を測定するために、室温にて7日間養生
後、引っ張り試験機にて引っ張り試験したところ、材料
破壊を示し強力に接着していることが判明した。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エポキシ樹脂を反応させるに際して、次
    のAの群単独、もしくはAの群およびBの群の1種また
    は2種以上を用いたことを特徴とする尿素樹脂。 【化1】 【化2】 【化3】
  2. 【請求項2】 エポキシ樹脂を反応させるに際して、上
    記Aの群単独、もしくはAの群およびBの群の1種また
    は2種以上を用いると共に、発泡剤をこの反応の前、反
    応の途中、反応の後のいずれかの時点にて加えて発泡さ
    せることにより形成されたことを特徴とする尿素樹脂発
    泡体。
JP11352997A 1997-04-14 1997-04-14 尿素樹脂およびその発泡体 Pending JPH10287729A (ja)

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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2019043756A1 (ja) * 2017-08-28 2020-09-03 日本電業工作株式会社 透明導電体を備える構造体、アンテナ構造体および電波遮蔽構造体

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPWO2019043756A1 (ja) * 2017-08-28 2020-09-03 日本電業工作株式会社 透明導電体を備える構造体、アンテナ構造体および電波遮蔽構造体

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