JPS59100144A - 耐火性フエノ−ル樹脂発泡体 - 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】 本発明は、建築用資材の基材等として好適に使用し得る
難燃性の耐火性フェノール樹脂発泡体に関する。

フェノール樹脂発泡体は＠量であると共に強度が高く、
また発煙性が少なく、耐熱性、耐火性に富み、断熱性、
耐薬品性、加工性に優れておシ、建築用資材の基材等と
して好適なものである。こノヨウニ、フェノ−暑樹脂発
泡体は他のプラスチック発泡体に比べ建築用資材の基材
等として優れた特性を有するものであるが、建築物の内
装置のように特に寓い耐火性を要求されるものの基□材
としては十分な耐火性を有するものでは々い。即ち、フ
ェノール樹脂発泡体はＪＩＳ−Ａ−１３２１難燃試験に
規定される１燃２級試験において、残炎時間、′排気温
度時間面積（ＴｄＱ）１発煙係数（ＣＡ）には特に問題
はないが、防火上著しく有害な変形亀裂□が生じ、この
点で試験に合格し得ないものである。このため、従来よ
ｐフェノール樹脂発泡体にリン含有化合物等の難燃剤を
配合して耐火性を□高めることが提案されているが、前
記変形亀裂の防止に対する効果は少なく、またリン含有
化合物を多量に配合した場合には発煙量が増加し、好ま
しくない。

本発明者らは、上記事情に鑑み、燃焼時に□変形亀裂が
生じず、耐火性がいっそう向上し、ＪＩＳ−Ａ−１３２
１に：規定される難燃２鹸試蒜に合格し得るフ。

ノール樹脂発泡体を魯るために種々研究を行劣った結果
、リン含有化合物と共にケイ素、硼素又はアルミニウム
を含む化合物をフェノール樹脂発泡体中に含有文はフェ
ノール樹脂発泡体格子に被葎させる仁とにより、耐火性
、耐熱性が大幅に改善され、上記目的が効果的に達成さ
！′することケ知姑し、本発明ｆなずに至ったものであ
る。

即ち、難燃剤とし２てリン含有化合物と、ケイ素、硼素
又はアルミニウム金倉む化合物と全併用し５、これら化
合物全フェノール樹脂′発泡体に含有又は被僚させた場
合、燃炉１時の高温下にリン含−ｆ１化合物から生じる
牙ルソリン酸と前記ケイ素、硼素又はアルミニウム金倉
む化合物とが反応し７て無機ｉ自分子化合物全生成する
。例えば、リン含有化合物とホワイトカー・Ｊ戸ン（ケ
イ素含有化合物）、’：に併用した場合は ０　　　０　　　　　００ ■ ■ なる反応、リンゴ有化合物と硼酸（硼素含有化合物）と
を併用し、た場合は ０　　　　　　　　　　　　　　　　　　　０１ １ なる反応、リン含有化合物と水酸化アルミニ、ラム（ア
ルミニウム含有化合物）とＳ＝　（Ｊｆ用した場合は０
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　０１ １ なる反応がそれぞれ生じる。このように、燃焼時に耐菌
性の無機高分子化合物が生成し、この無機高分子化合物
による遮蔽効果とりン醒による炭化促進作用とが相乗的
に作用することにより、リン含有化合物を単独で用いた
場合に比べて格段に高い難燃効果が得られるものと考え
られ、後述する実施例に示したように優れた耐火性を示
し、このフェノール樹脂発泡体が準不燃材料や防火構造
の芯材等として好適に用いることができることを知見し
たものである。なお、燃焼時に上記無機高分子−化合物
が生じることは、赤１１１スペクトル等の分光学的方法
、ＴＧ等の熱分析からの解析などにより確認されている
。

以下、本発明につき詳しく説明する。

本発明に係る１附火性フェノールイ、、Ｉ脂発泡体は、
リン包イｊ′化合′吻の少゛なくとも１独と、ケ・イ素
、７，１ｊｉｌ素及びアンモニウムケ含む化合物から選
ばれる少なくとも１神と♀フェノ−ル樹脂発泡体中に含
有又はフェノール）〈・１脂発泡体格子に被１′ハネせ
て力るものである。

この場合、リン含有化合物として（・よ、トリクロロエ
チノしホス−スート、トリクレノルホスー＼−ト等のｊ
Ｆリンｆ１々エステルや縮合リン１費ニスデルなどの廟
磯リン化合物、リン酸−アンモニウム、リン画工アンモ
ニウム、ポリリン酸アンモニウム、リン酸カルシウムな
どの無機リン１ｊシ塩類或いは赤リン、赤リン変性化合
物等が挙げら１１．、こｉ７、らの１抽又は２小す以上
を使用し得る。

また、ケイ素金倉む化合物としてはり１ノイ、活性白土
、マイカなどの粘土鉱物、各種のケイ酸ソーダ、タイ酸
カルシウムな３どのケイＣ１υ１１晶、ホワイトカーボ
ン、水ガラスより抽出［−だケイ酸類１１″ｉが挙げら
れ、硼素を含む化合物と！−てはω↓ｔｌ　ｌＴｈ１）
□、無水硼堕、（＋’ＵＩ砂などのＱｙ１酸塙知、（ｄ
ｌオ、ど層成化合１）ｊとの反応により生成する硼酸ニ
ーステル類舌が挙げられ、アンモニウムケ含フ」・化合
物々してはアルミナ、水酸化アルミニウム、アルミン酸
カリウドｌどのアルミン触塙力１、リン酸アルミニー＋
′）ｊ、などのアルミニウムが塩基であるアルミニウム
１シａ類等か！４″；けられ、これらの１種又は２神以
上なｙｆｆｌ用しイ（Ｉる。

ここで、リン含イ１化合物と、り・イ素、（阿〃、又Ｑ
よアルミニウム金倉む化合物との配合比（、ｉｌ’ｉニ
ー、９；−比）は必−ｆＸ　Ｌも制限されないが、特４
．Ｔｌ　：　０．２〜・１とすることが好−ましく、化
合物の配合比金玉！ｆＴＬ屯［）囲とすることによシ確
実に耐火性の優れたフェノール樹脂発泡体を得ることが
できる。

本発すＪ：において（は、上ｒｉｄ　’）ン含有化合物
と、ケイ素、硼素又はアルミニウムを含む化合物とを発
泡体原料に混合し、これ全発泡、硬化させることにより
これら化合物をフェノール樹脂発泡体に含有させるとと
ができる。この場合、発泡体原料の初期縮合物としては
ノボラック型のものを用いてもよく、レゾール型のもの
を用いてもよく、丑た。

硬化触媒、発泡剤等も公知のものを適宜使用し得るが、
プロセス性等の点かちレゾール型縮合物を用い、これに
上記リン含有化−８物及びケイ素、硼素、アルミニウム
を含む化合物を混合し、触媒として酸触媒、発泡剤とし
て低沸点のハロヶ゛ン化炭化水素を用い、更に必要に・
より界面活性剤を加えて２〜１５分程度で発泡、硬化さ
せることが特に好ましい。この際、縮合物に対して上記
化合物、触媒等を同時に加えることが好ましい。なお、
上記リン含有化合物及びケイ素、硼素、アルミニウム金
倉む化合物の配合量はプロセス性、発泡体の物性等の意
力・らそれぞれ発泡体原料の初期縮合物１００重量部に
対して２〜１００重量部、特に１０〜５０重量部とする
ことが好適である。

また、本発明においては、フェノール樹脂発泡体を上記
リン含有化合物とケイ素、硼素、アルミニウムを含む化
合物との混合物中に浸漬して乾燥するなどして発泡体格
子に上記化合物？：被被覆せることが、できる、。この
、、場合、フェノール樹脂発泡体としては公知の方法に
よシ製造したものを用い。よｌｒ”薔１．　／Ａ”ａｌ
’　ｆｉお゛、□よ！ｅ：Ｊ　、、、’　ｙｗ宥化。１
□。

ケイ素、硼素、アルミニウムを含む化合物の合０１・被
覆量は、乾燥時に発泡体の２〜１００団量チ、特に１０
．〜５０竺量係となるよ１うにすることが好適である。

なお、本発明においては、リン含有化合物及びケイ素、
硼素、アルミニウムを含む化合物を含有させた発泡体の
格子に更にこれら化合物をｊｊ〕覆させてもよく、これ
によシいっそう祠火性の優れた発。

泡体を得ることができる。更に、不発！：においては、
上記リン含亨、化合物又はケイ素１．、硼素、アルミ＝
つ”、を含む化合物のいずれか一方を発泡体冑に含□有
させ、他方をこの発泡体の格子に被覆さすることもでき
る。　　′　　　□　・　　　　　　□而して、本発明
に係る耐火：硅フェノール樹脂発泡体は、リン含有化合
物と、並びにケイ素、硼素及びアルミニウムを含む化合
物の１柚以上とを含有又は被覆させてなることによシ、
耐火性及び耐熱性の極めて高いものである。従って、本
発明の耐火性フェノール樹脂発泡体は建築用資材の基材
、準不燃材料、防火構造の芯材等として好適に使用しイ
（ｆるもので、特に天井材、壁材等の建築物内装材のよ
うに高い耐火性が要求されるものの基材としては極めて
好適に使用し得るものである。この場合、本発明のフェ
ノール樹脂発泡体は発泡体単体でもＪＩＳ−Ａ−１３２
１姉燃２級試験に合格する優れた性能を４１するもので
あるが、発泡体の表裏面にアルミ箔、アスベスト等の不
燃性の面材’ｃ　１７４層することにより、耐火性及び
耐熱性のいっそう優れた建築物内装材として用いること
ができるものである。

以下、実施例及び比較例を示し、本発明全具体的に説明
する。

〔実施例１〜３．比較例１〜２〕 表に示す組成の各種フェノール樹脂発泡体を製造した。

この場合、各成分を混合して３０秒間激しく攪拌した後
、モールドに流し込み発泡させた。

なお、反応温度は８０℃、クリームタイムは５０秒程度
、硬化時間は３分から５分程度であった。

次に、製造した各フエノーノＬ、樹脂発泡体を用いてＪ
ＩＳ−Ａ−１３２１難燃２級燃焼試１験全行なった。結
果を第１表に併記する。なお、ｆｆ１ｆｔｌ燃２級試験
の合格基準は、ＴｄＱは１００以下、ＣＡ　Ｉｒ：Ｊ’
、　６０以下、夕見灸時間は３０以下であり、亀裂変形
がなＶ）ことである。

表の結果より、リン含有化合物と、クー（、，４＜、硼
素及びアルミュウトを含む化合！ｔ”＋＋の１　＋’ｌ
ｉ　」−Ｊ、−，１とゲ含有させることにより、Ｉ’ｊ
）火−Ｊ−１；Ｔｊ害なｔ（を裂′ｑリド′２が生１″
／ず、オ／ヒ残炎時間も知く、転燃２級、ｒ、（：験し
く一合格する削欠性に優ｔ１だフェ、／−，１１，１：
ｉ、ｌ脂ゝ〕Ｃ７泡体がイ（１られること７５裡忘めら
扛た。これに対ｔ７、リンｒｖ’ｆ＋化合物或いはケイ
素をａむ化合′白を・１１１曲で用い１５−ものは亀裂
変形が牛し、また夕゛・く紗、、−ＩＩ、冒）１１も！
、コく、か（を燃２級試験に合格するものではなかった
。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. Ｊ、　リン含有化合物の少、なくとも１種と、ケイ素、
   硼素及びアルミニウムを含む化合物から選ばれる少なく
   とも１種とをフェノール樹脂発泡体中に含有又はフェノ
   ール樹脂発泡体格子に被接させてなること全特徴とする
   耐火性フェノール樹脂発泡体。　　　　・