JPH1143526A - 硬質ポリウレタンフォーム用難燃剤組成物及びその製造方法、並びにそれを配合してなる難燃性硬質ポリウレタンフォーム及びその製造方法 - Google Patents

硬質ポリウレタンフォーム用難燃剤組成物及びその製造方法、並びにそれを配合してなる難燃性硬質ポリウレタンフォーム及びその製造方法

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JPH1143526A
JPH1143526A JP9204511A JP20451197A JPH1143526A JP H1143526 A JPH1143526 A JP H1143526A JP 9204511 A JP9204511 A JP 9204511A JP 20451197 A JP20451197 A JP 20451197A JP H1143526 A JPH1143526 A JP H1143526A
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JP
Japan
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rigid polyurethane
flame retardant
polyurethane foam
phosphate
tris
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Pending
Application number
JP9204511A
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English (en)
Inventor
Takumi Kagawa
巧 香川
Yoshihiro Fujita
宜宏 藤田
Hideo Sakka
秀雄 属
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Tosoh Corp
Original Assignee
Tosoh Corp
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Publication date
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  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来より、硬質ポリウレタン用の難燃剤とし
て数多くの化合物が提案され、様々な用途での使い分け
がなされているが、それからなるポリウレタンフォーム
の性能のさらなる向上要求により、従来品の欠点を補完
するポリオール組成物の開発が望まれていた。 【解決手段】 硬質ポリウレタンフォームを製造する際
に、下記一般式(1) 【化1】 (式中Aは2,2−プロピレン基、メチレン基またはス
ルフォニル基を表し、Rは水素またはメチル基を表し、
さらにn及びmはそれぞれ独立して1〜5の整数を表
す)で示される化合物とトリス(2−クロロプロピル)
フォスフェートからなる難燃剤組成物を添加する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、新規な低発煙性難
燃剤組成物及びその製造方法、並びにそれを配合してな
る難燃性硬質ポリウレタンフォーム及びその製造方法に
関する。
【0002】
【従来の技術】従来より硬質ポリウレタンフォームの難
燃化にはトリス(クロロエチル)フォスフェート、トリ
ス(2−クロロプロピル)フォスフェート、トリス(β
−クロロプロピル)フォスフェート等の含塩素リン酸エ
ステル、三酸化アンチモン、炭酸カルシウム、水酸化ア
ルミニウム等の無機化合物が用いられてきた。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】このような従来の剤
は、難燃性能のみを達成する目的においては、十分目的
を達成することができるが、発煙抑制能力は不十分であ
る。また、近年、建築材料用途において低発煙性が強く
要求されている。
【0004】本発明は上記の課題に鑑みてなされたもの
であり、その目的は、発煙抑制能力に優れた難燃剤組成
物及びそれを配合してなる難燃性硬質ポリウレタンフォ
ームを提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、新規なポ
リウレタン用難燃剤について鋭意検討した結果、下記一
般式(1)
【0006】
【化2】
【0007】(式中、Aは2,2−プロピレン基、メチ
レン基またはスルフォニル基を表し、Rは水素又はメチ
ル基を表し、さらにn及びmはそれぞれ独立して1〜5
の整数を表す)で示される化合物とトリス(2−クロロ
プロピル)フォスフェートを加熱溶解し、均一溶液とし
た難燃剤組成物を、硬質ポリウレタンフォームに配合し
た場合、高い発煙抑制効果があることを見出し、本発明
を完成させるに至った。
【0008】すなわち本発明は、上記一般式(1)で示
される化合物とトリス(2−クロロプロピル)フォスフ
ェートを含有することを特徴とする硬質ポリウレタンフ
ォーム用難燃剤組成物及びその製造方法、並びにそれを
配合してなる硬質ポリウレタンフォーム及びその製造方
法である。
【0009】以下、本発明を詳細に説明する。
【0010】まず、本発明の硬質ポリウレタンフォーム
用難燃剤組成物について説明する。
【0011】本発明の硬質ポリウレタンフォーム用難燃
剤組成物は上記一般式(1)で示される臭素化合物とト
リス(2−クロロプロピル)フォスフェートを含有する
組成物であって、通常これらを均一に溶解させた液体で
ある。
【0012】本発明の一般式(1)で示される化合物と
しては、具体的には、2,2−ビス(4−(2−ヒドロ
キシエトキシ)−3,5−ジブロモフェニル)プロパン
(以下TBA−2EOと略す)、2,2−ビス(4−
(2−(2−ヒドロキシエトキシ)エトキシ)−3,5
−ジブロモフェニル)プロパン(以下TBA−4EOと
略す)、2,2−ビス(4−(2−ヒドロキシプロポキ
シ)−3,5−ジブロモフェニル)プロパン(以下TB
A−2POと略す)、2,2−ビス(4−(2−(2−
ヒドロキシプロポキシ)プロポキシ)−3,5−ジブロ
モフェニル)プロパン(以下TBA−4POと略す)等
で示される2,2−ビス(3,5−ジブロモ−4−ハイ
ドロキシフェニル)プロパン(以下TBAと略す)のエ
チレンオキサイド又はプロピレンオキサイドの付加物、
ビス(4−(2−ヒドロキシエトキシ)−3,5−ジブ
ロモフェニル)メタン(以下TBF−2EOと略す)、
ビス(4−(2−(2−ヒドロキシエトキシ)エトキ
シ)−3,5−ジブロモフェニル)メタン(以下TBF
−4EOと略す)、ビス(4−(2−ヒドロキシプロポ
キシ)−3,5−ジブロモフェニル)メタン(以下TB
F−2POと略す)、ビス(4−(2−(2−ヒドロキ
シプロポキシ)プロポキシ)−3,5−ジブロモフェニ
ル)メタン(以下TBF−4POと略す)等で示される
ビス(3,5−ジブロモ−4−ハイドロキシフェニル)
メタン(以下TBFと略す)のエチレンオキサイド又は
プロピレンオキサイドの付加物、ビス(4−(2−ヒド
ロキシエトキシ)−3,5−ジブロモフェニル)スルフ
ォン(以下TBS−2EOと略す)、ビス(4−(2−
(2−ヒドロキシエトキシ)エトキシ)−3,5−ジブ
ロモフェニル)スルフォン(以下TBS−4EOと略
す)、ビス(4−(2−ヒドロキシプロポキシ)−3,
5−ジブロモフェニル)スルフォン(以下TBS−2P
Oと略す)、ビス(4−(2−(2−ヒドロキシプロポ
キシ)プロポキシ)−3,5−ジブロモフェニル)スル
フォン(以下TBS−4POと略す)等で示されるビス
(3,5−ジブロモ−4−ハイドロキシフェニル)スル
フォン(以下TBSと略す)のエチレンオキサイド又は
プロピレンオキサイドの付加物等が例示され、エチレン
オキサイド及びプロピレンオキサイドの付加数は2〜1
0である。これらは、単独又は付加数の異なる混合物で
あっても良く、更にはエチレンオキサイド及びプロピレ
ンオキサイドの混合付加物又はその混合物であっても良
い。
【0013】一般式(1)で示される化合物とトリス
(2−クロロプロピル)フォスフェートの混合比率は、
通常一般式(1)の化合物が10〜90重量%の範囲で
あり、さらに、高難燃、低発煙を望む場合は一般式
(1)の化合物が30〜80%の範囲である。
【0014】本発明の難燃剤組成物は、例えば、50〜
150℃に加熱したトリス(2−クロロプロピル)フォ
スフェートに一般式(1)の化合物を添加し、30分〜
1時間撹拌することにより溶解させることにより調製さ
れる。
【0015】本発明の難燃剤組成物には、さらに必要に
応じて、トリクレジルフォスフェート、トリキシレニル
フォスフェート等のリン酸エステル系難燃剤、トリス
(クロロプロピル)フォスフェート、トリス(クロロエ
チルフォスフェート)、ビス(クロロプロピル)フォス
フォノオキシエチルエーテル等の含塩素リン酸エステ
ル、ジブロモネオペンチルグリコール、トリブロモネオ
ペンチルグリコール、トリス(ジブロモプロピル)−s
−トリアジン等の臭素系難燃剤等を添加しても良い。
【0016】次に、本発明の難燃性硬質ポリウレタンフ
ォームについて説明する。
【0017】本発明の難燃性硬質ポリウレタンフォーム
は、硬質ポリウレタンフォームに、本発明の難燃剤組成
物を配合させてなり、例えば、ポリオールとポリイソシ
アネートを、触媒、発泡剤、整泡剤、及び必要ならば他
の助剤の存在下反応させ、硬質ポリウレタンフォームを
製造する際に、さらに本発明の難燃剤組成物を添加して
反応させることにより製造される。
【0018】本発明に適用可能なポリオールとしては、
複数以上の反応性水酸基を有する化合物にアルキレンオ
キサイドを反応性水酸基に対して1モル当量以上付加し
たものであれば特に限定するものではないが、具体的に
は、グリセリン、アルカノールアミン、アルキルアミ
ン、芳香族アミン、シュークロース、ソルビトール、ト
リメチロールプロパン、α−メチルグルコシド、β−メ
チルグルコシド、又は他のメチルグルコシド、フェノー
ル樹脂、テレフタル酸、ホモフタル酸にエチレンオキサ
イド及びプロピレンオキサイドをそれぞれ単独付加又は
混合付加したもの等が例示される。
【0019】硬質ポリウレタンフォームの製造に用いる
イソシアネートとしては、芳香族又は脂肪族イソシアネ
ートであればよく特に限定するものではないが、具体的
には、2,4−トルエンジイソシアネート、2,6−ト
ルエンジイソシアネート、m−フェニレンジイソシアネ
ート、p−フェニレンジイソシアネート、ポリメチレン
ポリフェニレンジイソシアネート、ジアニシジルジイソ
シアネート、ビトリレンジイソシアネート、ナフタレン
−1,4−ジイソシアネート、ジフェニレン−4,4−
ジイソシアネート、キシリレン−1,4−ジイソシアネ
ート、キシリレン−1,2−ジイソシアネート、キシリ
レン−1,3−ジイソシアネート、ビス(4−イソシア
ナトフェニル)メタン、ビス(3−メチル−4−イソシ
アナトフェニル)メタン、4,4−ジフェニルプロパン
ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキ
サメチレンジイソシアネート、メチレンビス(シクロヘ
キシル)イソシアネート等が例示される。これらは単独
又は混合して使用される。
【0020】発泡剤としては、通常水と有機発泡剤を各
々単独又は混合して使用する。有機発泡剤としては、具
体的には、モノフルオロトリクロロメタン、ジフルオロ
ジクロロメタン、1,1,2,2−ジクロロジフルオロ
メタン、1,1,1−ジクロロフルオロエタン、1,
2,2,2−テトラフルオロエタン、塩化メチレン等の
低沸点揮発性液体から選ばれた単独又は混合物が例示さ
れる。
【0021】発泡剤の使用量は、本発明のポリオール1
00重量部に対して、通常0.5〜15重量部、好まし
くは1.0〜10重量部の範囲であり、また、水と有機
発泡剤の混合比はあらゆる量比が使用可能である。
【0022】本発明の硬質ポリウレタンフォームの製造
に際して使用可能な触媒としては、具体的には、トリエ
チレンジアミン、テトラメチルヘキサメチレンジアミ
ン、ジメチルシクロヘキシルアミン、ジメチルエタノー
ルアミン、メチルイミダゾール等のアミン化合物、スタ
ナスオクトエート、ジブチル錫ジラウレート等の有機錫
化合物等が例示される。これらはそれぞれ単独又は混合
して使用しても良い。
【0023】
【発明の効果】本発明の硬質ポリウレタンフォーム用難
燃剤組成物は、高い難燃性能と高い発煙抑制能力を有
し、低発煙性かつ難燃性が要求される建築材料の難燃等
級としての難燃2級を容易に達成することが可能とな
る。
【0024】
【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものでは
ない。
【0025】実施例1 撹拌機を備えた、2リットルの丸底三つ口フラスコにト
リス(2−クロロプロピル)フォスフェート700gを
仕込み、撹拌しながら油浴上で加熱し50℃とした後、
TBA−4EO300gを添加し、同温度で30分撹拌
することにより溶解させることにより液状の難燃剤組成
物を得た。
【0026】実施例2 撹拌機を備えた、2リットルの丸底三つ口フラスコにト
リス(2−クロロプロピル)フォスフェート300gを
仕込み、撹拌しながら油浴上で加熱し110℃とした
後、TBA−4EO700gを添加し、同温度で1時間
撹拌することにより溶解させることにより液状の難燃剤
組成物を得た。
【0027】実施例3〜実施例4 表1に記載の配合処方に従い、次の要領にて硬質ポリウ
レタンフォームを製造した。ポリオールにポリオールを
除く全ての成分を計量して添加し、1000rpmの条
件下に10秒撹拌後、その中にポリイシシアネートを添
加し、6000rpmの条件下で5秒撹拌後、その混合
物を45℃に加熱したSUS製金型に注入、フリー発泡
させフォームを得た。そのフォームを常温で1昼夜放置
後、裁断し、以下に示す物性測定及び燃焼性試験を行っ
た。
【0028】<試験方法> [密度]発泡体の底面より5cmの位置から上に14×
14×10cmの試験片を切り出し、Mettler製
PM4600型を用い重量を測定した。 [水平燃焼試験]発泡体より1.25×10×23cm
の試験片を切り出し、スガ試験機製MVSS燃焼性試験
器MVSS−2で燃焼速度及び燃焼時間の測定を行い、
燃焼性の判定を行った。 [難燃性、発煙性]建材の難燃等級判定のためのJIS
A−1321試験機を用い、熱量及び煙濃度を測定し
難燃等級の判定を行った。
【0029】これらの結果を表1に示す。
【0030】
【表1】
【0031】比較例1 大八化学製トリス(2−クロロプロピル)フォスフェー
トをポリオールに対して40重量部用い、表1中に示し
た条件下発泡を行った。結果を表1にあわせて示す。実
施例1と比較し、発煙性が高く難燃2級に合格しなかっ
た。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI (C08G 18/00 101:00)

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 下記一般式(1) 【化1】 (式中、Aは2,2−プロピレン基、メチレン基または
    スルフォニル基を表し、Rは水素又はメチル基を表し、
    さらにn及びmはそれぞれ独立して1〜5の整数を表
    す)で示される化合物とトリス(2−クロロプロピル)
    フォスフェートを含有することを特徴とする硬質ポリウ
    レタンフォーム用難燃剤組成物。
  2. 【請求項2】 一般式(1)で示される化合物を10〜
    90重量%、及びトリス(2−クロロプロピル)フォス
    フェートを90〜10重量%含有することを特徴とする
    請求項1に記載の難燃剤組成物。
  3. 【請求項3】 50℃〜150℃に加熱したトリス(2
    −クロロプロピル)フォスフェートに一般式(1)で示
    される化合物を溶解させることを特徴とする請求項1又
    は請求項2に記載の難燃剤組成物の製造方法。
  4. 【請求項4】 硬質ポリウレタンフォームに請求項1又
    は請求項2に記載の難燃剤組成物を配合してなる難燃性
    硬質ポリウレタンフォーム。
  5. 【請求項5】 ポリオールとポリイソシアネートを、触
    媒、発泡剤、整泡剤、及び必要ならば他の助剤の存在下
    反応させ、硬質ポリウレタンフォームを製造する方法に
    おいて、さらに請求項1又は請求項2に記載の難燃剤組
    成物を添加して反応させることを特徴とする請求項4に
    記載の難燃性硬質ポリウレタンフォームの製造方法。
JP9204511A 1997-07-30 1997-07-30 硬質ポリウレタンフォーム用難燃剤組成物及びその製造方法、並びにそれを配合してなる難燃性硬質ポリウレタンフォーム及びその製造方法 Pending JPH1143526A (ja)

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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011012230A (ja) * 2009-07-06 2011-01-20 Asahi Organic Chemicals Industry Co Ltd ポリウレタンフォーム用発泡性組成物及びポリウレタンフォーム
JP2014210917A (ja) * 2013-04-03 2014-11-13 積水化学工業株式会社 難燃性ウレタン樹脂組成物
US9136955B2 (en) 2009-06-30 2015-09-15 Thomson Licensing Method of resending digital signals
JP2017160317A (ja) * 2016-03-09 2017-09-14 三井化学産資株式会社 鼠撃退ウレタンフォームおよびその製造方法
JP2019214651A (ja) * 2018-06-11 2019-12-19 アキレス株式会社 硬質ポリウレタンフォーム

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