JPS61278523A - 難燃性ウレタンフオ−ムの製造法 - Google Patents
難燃性ウレタンフオ−ムの製造法Info
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- JPS61278523A JPS61278523A JP60121854A JP12185485A JPS61278523A JP S61278523 A JPS61278523 A JP S61278523A JP 60121854 A JP60121854 A JP 60121854A JP 12185485 A JP12185485 A JP 12185485A JP S61278523 A JPS61278523 A JP S61278523A
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- foam
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- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
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。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
この発明は、車両、家具、その他各種産業資材用断熱材
又はクッション材等に好適な難燃性ウレタンフオームの
製造方法に関する。
又はクッション材等に好適な難燃性ウレタンフオームの
製造方法に関する。
（従来の技術）
従来ウレタンフオームに難燃性を賦与する方法としては
■燐ハロゲン系化合物の添加■含ハロゲン化合物と二酸
化アンチモン及び酸化亜鉛のような金属酸化物の併用（
特公昭４７−２１５９１号）■酸化アルミニウムや硼砂
のような結晶水を有する無機化合物の添加等が公知であ
る。
■燐ハロゲン系化合物の添加■含ハロゲン化合物と二酸
化アンチモン及び酸化亜鉛のような金属酸化物の併用（
特公昭４７−２１５９１号）■酸化アルミニウムや硼砂
のような結晶水を有する無機化合物の添加等が公知であ
る。
しかしながら、■の方法は高分子化されたポリウレタン
フォーム中では低分子量の燐ハロゲン系化合物が可塑剤
的な存在にすぎず、従って長期の使用により分解揮散し
て難燃性を低下させてしまう難点がある上、自動車用内
装材として合成樹脂や布地と熱溶着させる際ハロゲン化
物の分解揮散量が多く、臭気や煙によって作業環境を悪
化させると共に１合成樹脂として塩ビを用いた場合塩ビ
を変色させ易いという欠点があった。更に燐ハロゲン化
合物の種類によってはウレタン化反応触媒の触媒能を低
下させることもあることから、使用量に制約がある等選
択に特別の注意を払う必要があるという難点もあった。
フォーム中では低分子量の燐ハロゲン系化合物が可塑剤
的な存在にすぎず、従って長期の使用により分解揮散し
て難燃性を低下させてしまう難点がある上、自動車用内
装材として合成樹脂や布地と熱溶着させる際ハロゲン化
物の分解揮散量が多く、臭気や煙によって作業環境を悪
化させると共に１合成樹脂として塩ビを用いた場合塩ビ
を変色させ易いという欠点があった。更に燐ハロゲン化
合物の種類によってはウレタン化反応触媒の触媒能を低
下させることもあることから、使用量に制約がある等選
択に特別の注意を払う必要があるという難点もあった。
■の方法は、難燃性の経時変化がないのでクッション用
としては我国でも多用されているが、やはりハロゲン系
化合物を用いるため熱溶着時の作業環境の悪化は避けら
れない上、熱溶着性殊にフレームラミネート法には不適
当で風合も硬い感じのフオームが得られるので、用途に
制約が多い等の難点があった。
としては我国でも多用されているが、やはりハロゲン系
化合物を用いるため熱溶着時の作業環境の悪化は避けら
れない上、熱溶着性殊にフレームラミネート法には不適
当で風合も硬い感じのフオームが得られるので、用途に
制約が多い等の難点があった。
■の方法は、含結晶水無機物単独では難燃性能が低いの
で自動車や家具等の高度な難燃性が要求される場合には
、ハロゲン化合物の併用が必要となるため、■の場合と
同様の欠点は避けられなかった。
で自動車や家具等の高度な難燃性が要求される場合には
、ハロゲン化合物の併用が必要となるため、■の場合と
同様の欠点は避けられなかった。
（発明が解決しようとする問題点）
本願は、上記の従来技術の欠点をすべて克服し。
フレームラミネート用をはじめクッション用、断熱用等
広範囲の用途に使用が可能で、且つ、米国自動車安全基
準の難燃規格であるＦＭＶＳ３３０２項に適合した優れ
た難燃性を長期間保持し得るウレタンフオームの製造方
法を提供せんとするものである。
広範囲の用途に使用が可能で、且つ、米国自動車安全基
準の難燃規格であるＦＭＶＳ３３０２項に適合した優れ
た難燃性を長期間保持し得るウレタンフオームの製造方
法を提供せんとするものである。
（問題点を解決するための手段）
本顆発明者等は、あらゆる角度からハロゲン不含の難燃
化手段につき鋭意研究を重ねた結果、ポリオール成分と
して汎用の３官能性ポリオール８２〜９１重量％、含燐
ポリオール０．５〜６重量％及びビスフェノールＡのア
ルキレンオキサイド付加物３〜１２重量％からなる混合
ポリオールと、イソシアネート成分としてトリレンジイ
ソシアネート（以下ＴＤＩという）８５〜９５重量％と
ポリメリックイソシアネート５〜１５重量％との混合イ
ソシアネートを用いることにより、一般に難燃剤と称せ
られる化合物を配合することなしに自動車安全規準の難
燃規格ＦＭＶＳＳ ３０２項に適合する難燃ウレタンフ
オームが得られることを見出すに至ったものである。
化手段につき鋭意研究を重ねた結果、ポリオール成分と
して汎用の３官能性ポリオール８２〜９１重量％、含燐
ポリオール０．５〜６重量％及びビスフェノールＡのア
ルキレンオキサイド付加物３〜１２重量％からなる混合
ポリオールと、イソシアネート成分としてトリレンジイ
ソシアネート（以下ＴＤＩという）８５〜９５重量％と
ポリメリックイソシアネート５〜１５重量％との混合イ
ソシアネートを用いることにより、一般に難燃剤と称せ
られる化合物を配合することなしに自動車安全規準の難
燃規格ＦＭＶＳＳ ３０２項に適合する難燃ウレタンフ
オームが得られることを見出すに至ったものである。
本願の混合ポリオールの第１成分である３官能性ポリオ
ールとしては公知のポリエーテルポリオール又はポリエ
ステルポリオールはすべて使用可能で、これらを併用す
ることもできる。混合ポリオールの第２成分である含燐
ポリオールとしては、公知のものがすべて使用できるが
、好ましくは燐含有率が１．９〜１３％、ＯＨ価が５６
〜５１０の範囲のものである。
ールとしては公知のポリエーテルポリオール又はポリエ
ステルポリオールはすべて使用可能で、これらを併用す
ることもできる。混合ポリオールの第２成分である含燐
ポリオールとしては、公知のものがすべて使用できるが
、好ましくは燐含有率が１．９〜１３％、ＯＨ価が５６
〜５１０の範囲のものである。
混合ポリオールの第３成分であるビスフェノールＡのフ
ルキレンオキサイド付加物としては、ビスフェノールＡ
即ち２．２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン
１モルに対してアルキレンオキサイド２モル以上反応さ
せて得られるが、アルキレンオキサイドとしてはエチレ
ンオキサイド又はプロピレンオキサイドが一般に用いら
れ、市販品としては東邦千葉化学課のＢＩＳＱＬ −２
Ｐや、三洋化成工業製のニューポールＢＰ或はニューポ
ールＢＰＥがこれに相当する。
ルキレンオキサイド付加物としては、ビスフェノールＡ
即ち２．２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン
１モルに対してアルキレンオキサイド２モル以上反応さ
せて得られるが、アルキレンオキサイドとしてはエチレ
ンオキサイド又はプロピレンオキサイドが一般に用いら
れ、市販品としては東邦千葉化学課のＢＩＳＱＬ −２
Ｐや、三洋化成工業製のニューポールＢＰ或はニューポ
ールＢＰＥがこれに相当する。
３官能性ポリオールと含燐ポリオール及びビスフェノー
ルＡのアルキレンオキサイド付加物の併用比率は、３官
能性ポリオール８２〜９１重量％に対し、含燐ポリオー
ル０．５〜６重量％及びビスフェノールＡのアルキレン
オキサイド付加物が３〜１２重量％の範囲である。含燐
ポリオールが０．５重量％以下では難燃効果が期待でき
ず、６重量％以上併用すると反応性が低下する上、フオ
ームの収縮が大きくなり良好なフオームが得られなくな
る。一方ビスフエノールＡのアルキレンオキサイド付加
物を３重量％以下にするとやはり難燃効果は期待できず
、１２重量％以上併用するとフオームの圧縮永久歪が大
きくなる上、収縮する傾向が大きくなり、良好なフオー
ムが得られなくなる。
ルＡのアルキレンオキサイド付加物の併用比率は、３官
能性ポリオール８２〜９１重量％に対し、含燐ポリオー
ル０．５〜６重量％及びビスフェノールＡのアルキレン
オキサイド付加物が３〜１２重量％の範囲である。含燐
ポリオールが０．５重量％以下では難燃効果が期待でき
ず、６重量％以上併用すると反応性が低下する上、フオ
ームの収縮が大きくなり良好なフオームが得られなくな
る。一方ビスフエノールＡのアルキレンオキサイド付加
物を３重量％以下にするとやはり難燃効果は期待できず
、１２重量％以上併用するとフオームの圧縮永久歪が大
きくなる上、収縮する傾向が大きくなり、良好なフオー
ムが得られなくなる。
本願では、混合ポリオール中の含燐ポリオール及びビス
フェノールＡのアルキレンオキサイドの併用比率は重要
な因子ではあるが、この併用比率はあく迄もイソシアネ
ート成分中のジフェニルメタンジイソシアネート（以下
ＭＤＩという）又はポリアルキレンポリフェニルイソシ
アネート（以下ＰＡＰＩという）を主成分とするポリメ
リックイソシアネートの共存下において、難燃性賦与効
果を発揮することができるのである。このようなポリメ
リックイソシアネートとしては純ＭＤＩ、粗製ＭＤＩ、
カーポジイミド変性ＭＤ１．ＰＡＰＩ等が好適である。
フェノールＡのアルキレンオキサイドの併用比率は重要
な因子ではあるが、この併用比率はあく迄もイソシアネ
ート成分中のジフェニルメタンジイソシアネート（以下
ＭＤＩという）又はポリアルキレンポリフェニルイソシ
アネート（以下ＰＡＰＩという）を主成分とするポリメ
リックイソシアネートの共存下において、難燃性賦与効
果を発揮することができるのである。このようなポリメ
リックイソシアネートとしては純ＭＤＩ、粗製ＭＤＩ、
カーポジイミド変性ＭＤ１．ＰＡＰＩ等が好適である。
ＴＤＩと上記ポリメリックイソシアネートとの併用比率
は、ＴＤＩ８５〜９５重量％に対し、ポリメリックイソ
シアネート５〜１５重量％である。
は、ＴＤＩ８５〜９５重量％に対し、ポリメリックイソ
シアネート５〜１５重量％である。
ポリメリックイソシアネートが５重量％以下では難燃性
に乏しく、１５重量％以上併用するとフオームの収縮が
起ってくる。
に乏しく、１５重量％以上併用するとフオームの収縮が
起ってくる。
本願で、使用される触媒１発泡剤には特に制約はなく、
触媒としては第３級アミンや有機金属化合物が１発泡剤
としては水、フレオン、メチレンクロライド、その他の
不活性低沸点炭化水素化合物等、公知のものはすべて使
用可能である。
触媒としては第３級アミンや有機金属化合物が１発泡剤
としては水、フレオン、メチレンクロライド、その他の
不活性低沸点炭化水素化合物等、公知のものはすべて使
用可能である。
本願で使用する整泡剤も、公知のシリコン系整泡剤はす
べて使用可能であるが、一般に軟質ウレタンフオーム用
シリコン整泡剤は分子量がｔｏｏｏ。
べて使用可能であるが、一般に軟質ウレタンフオーム用
シリコン整泡剤は分子量がｔｏｏｏ。
前後の高分子量のものが用いられている。本願において
も、混合ポリオール中の含燐ポリオールの併用比率が２
重ｆｆ１％以下の場合には高分子量シリコン整泡剤単独
の使用でよいが、含燐ポリオールの併用比率が３重量％
以上、又は含燐ポリオールとビスフェノールＡのアルキ
レンオキサイド付加物との含量が１０重量％以上の場合
には１分子量１０００前後の低分子量シリコン整泡剤の
併用が、フオームの収縮防止に有効である。
も、混合ポリオール中の含燐ポリオールの併用比率が２
重ｆｆ１％以下の場合には高分子量シリコン整泡剤単独
の使用でよいが、含燐ポリオールの併用比率が３重量％
以上、又は含燐ポリオールとビスフェノールＡのアルキ
レンオキサイド付加物との含量が１０重量％以上の場合
には１分子量１０００前後の低分子量シリコン整泡剤の
併用が、フオームの収縮防止に有効である。
この他、必要に応じ着色剤、充填剤、鎖延長剤、可塑剤
等公知のウレタン用配合剤を適宜添加することができる
。尚発泡助剤としてフレオンの代りにメチレンクロライ
ドを使用すると低分子量のシリコンの使用量を減じて発
泡することができる。
等公知のウレタン用配合剤を適宜添加することができる
。尚発泡助剤としてフレオンの代りにメチレンクロライ
ドを使用すると低分子量のシリコンの使用量を減じて発
泡することができる。
（実施例）
実施例１〜７
第１表に示した配合表の数値の各３倍量を用いて、常法
により３０Ｘ３０Ｘ３０ｃｍの金属容器内で自由発泡さ
せてフオームを作成し、次いで１００℃で１０分間加熱
した後、室温に２４時間放置して熟成させ、 ＦＭＶＳ
Ｓ ３０２項に規定する方法に準じ、フオームの燃焼試
験を行った。難燃性の評価は、試片の端部から３８ｍｍ
の所に入れた標線を超えないで消火するか、又は標線を
超えて燃焼が継続する場合は、燃焼速度が８ｃＩＩｌ１
分以下である時合格と判定した。その結果も第１表の最
下段に併記した。
により３０Ｘ３０Ｘ３０ｃｍの金属容器内で自由発泡さ
せてフオームを作成し、次いで１００℃で１０分間加熱
した後、室温に２４時間放置して熟成させ、 ＦＭＶＳ
Ｓ ３０２項に規定する方法に準じ、フオームの燃焼試
験を行った。難燃性の評価は、試片の端部から３８ｍｍ
の所に入れた標線を超えないで消火するか、又は標線を
超えて燃焼が継続する場合は、燃焼速度が８ｃＩＩｌ１
分以下である時合格と判定した。その結果も第１表の最
下段に併記した。
比較例１〜２
ポリメリックイソシアネートを併用しない場合、及び混
合ポリオールの併用比率を本ｍ範囲外とした以外は全〈
実施例と同様にして行った結果を第２表に示した。
合ポリオールの併用比率を本ｍ範囲外とした以外は全〈
実施例と同様にして行った結果を第２表に示した。
第２表
（発明の効果）
■比較例１の結果から明らかなように、混合ポリオール
中の含燐ポリオール及びビスフェノールＡのプロピレン
オキサイド付加物の併用比率が３官能性ポリオール９１
．０重量％、含燐ポリオールが０．５重量％、ビスフェ
ノールＡのプロピレンオキサイド付加物８．５重量％と
本願請求範囲内で用いたとしても、イソシアネート成分
がトリレンジイソシアネート単独使用では米国自動車用
安全基準ＦＭＶＳＳ ３０２項規定の難燃規格を満足す
る璽燃性のフオームが得られないが各実施例に示したよ
うに、ＴＤＴにポリメリックイソシアネートを５〜１５
重量％（実施例１では１３．２重量％、実施例７では５
．６重量％）の範囲で併用することによって難燃規格を
満足する難燃性のフオームが得られる。
中の含燐ポリオール及びビスフェノールＡのプロピレン
オキサイド付加物の併用比率が３官能性ポリオール９１
．０重量％、含燐ポリオールが０．５重量％、ビスフェ
ノールＡのプロピレンオキサイド付加物８．５重量％と
本願請求範囲内で用いたとしても、イソシアネート成分
がトリレンジイソシアネート単独使用では米国自動車用
安全基準ＦＭＶＳＳ ３０２項規定の難燃規格を満足す
る璽燃性のフオームが得られないが各実施例に示したよ
うに、ＴＤＴにポリメリックイソシアネートを５〜１５
重量％（実施例１では１３．２重量％、実施例７では５
．６重量％）の範囲で併用することによって難燃規格を
満足する難燃性のフオームが得られる。
■一方、比較例２に見られるように、混合ポリオール中
の含燐ポリオール及びビスフェノールＡのプロピレンオ
キサイド付加物の併用比率が僅かずつでも本願請求範囲
を超過すると、たとえ低分子量シリコン整泡剤を併用し
たとしても著しいフオームの収縮が起り、正常なフオー
ムが得られなくなってしまう。
の含燐ポリオール及びビスフェノールＡのプロピレンオ
キサイド付加物の併用比率が僅かずつでも本願請求範囲
を超過すると、たとえ低分子量シリコン整泡剤を併用し
たとしても著しいフオームの収縮が起り、正常なフオー
ムが得られなくなってしまう。
■本願は、熱分解が起り易いハロゲン系難燃剤や。
フオームポリマー中で移行し易い低分子量の難燃剤を全
く用いないので耐熱性に優れ、長期の使用によって難燃
性が低下する心配がない。
く用いないので耐熱性に優れ、長期の使用によって難燃
性が低下する心配がない。
従って本願によって得られた霞燃フオームに、更に水酸
化アルミニウムや二酸化アンチモン等を主成分とするウ
レタンフオームの含浸処理用難燃剤を含浸させ、加熱処
理を行って、より高度な難燃性が要求される工業用断熱
材等として使用すれば、建築基準法に規定されている準
不燃クラスに匹敵する高度の難燃フオームが得られ、従
来のハロゲン系戴燃フオームの場合のように含浸処理用
難燃剤の目付量を増やして重いフオームにしなくても含
浸ｊ！燃剤と本願によって得られたフオーム自体の難燃
性及び耐熱安定性との相乗効果により軽量で高度な難燃
処理フオームを得ることができるので産業上極めて有用
な技術ということができる。
化アルミニウムや二酸化アンチモン等を主成分とするウ
レタンフオームの含浸処理用難燃剤を含浸させ、加熱処
理を行って、より高度な難燃性が要求される工業用断熱
材等として使用すれば、建築基準法に規定されている準
不燃クラスに匹敵する高度の難燃フオームが得られ、従
来のハロゲン系戴燃フオームの場合のように含浸処理用
難燃剤の目付量を増やして重いフオームにしなくても含
浸ｊ！燃剤と本願によって得られたフオーム自体の難燃
性及び耐熱安定性との相乗効果により軽量で高度な難燃
処理フオームを得ることができるので産業上極めて有用
な技術ということができる。
Claims (2)
- （１）ポリウレタンフォームを製造するに当り、ポリオ
ール成分として３官能性ポリオール８２〜９１重量％、
含燐ポリオール０．５〜６重量％、及びビスフェノール
Ａのアルキレンオキサイド付加物３〜１２重量％からな
る混合ポリオールを、イソシアネート成分としてトリレ
ンジイソシアネート８５〜９５重量％とジフェニルメタ
ンジイソシアネート又はポリアルキレンポリフェニルイ
ソシアネートを主成分とするポリメリックイソシアネー
ト５〜１５重量％からなる混合イソシアネートを用い、
これに少くとも触媒、整泡剤、発泡剤を混合して発泡さ
せることを特徴とする難燃性ウレタンフォームの製造法
。 - （２）整泡剤として高分子量の汎用シリコン系整泡剤に
分子量３００〜１０００の低分子量シリコン系整泡剤を
併用することを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の
難燃性ウレタンフォームの製造法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60121854A JPS61278523A (ja) | 1985-06-05 | 1985-06-05 | 難燃性ウレタンフオ−ムの製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP60121854A JPS61278523A (ja) | 1985-06-05 | 1985-06-05 | 難燃性ウレタンフオ−ムの製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61278523A true JPS61278523A (ja) | 1986-12-09 |
| JPH0248168B2 JPH0248168B2 (ja) | 1990-10-24 |
Family
ID=14821574
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP60121854A Granted JPS61278523A (ja) | 1985-06-05 | 1985-06-05 | 難燃性ウレタンフオ−ムの製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61278523A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6245610A (ja) * | 1985-08-23 | 1987-02-27 | Asahi Denka Kogyo Kk | 含りんポリウレタン物質の製造方法 |
| KR100397668B1 (ko) * | 2000-10-24 | 2003-09-19 | 주식회사 세이빈엔지니어링 | 화장실 고체전달음 차단용 변기소음 방진시트 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0652967U (ja) * | 1992-12-24 | 1994-07-19 | 喜六 小林 | 高粘性塗料類の塗装用吐出ノズル |
-
1985
- 1985-06-05 JP JP60121854A patent/JPS61278523A/ja active Granted
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6245610A (ja) * | 1985-08-23 | 1987-02-27 | Asahi Denka Kogyo Kk | 含りんポリウレタン物質の製造方法 |
| KR100397668B1 (ko) * | 2000-10-24 | 2003-09-19 | 주식회사 세이빈엔지니어링 | 화장실 고체전달음 차단용 변기소음 방진시트 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0248168B2 (ja) | 1990-10-24 |
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