KR20100039366A - 난연성의 연성 폴리우레탄 폼 및 연성 폴리우레탄 폼 제형 - Google Patents
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Abstract
본 발명은 난연성의 연성 폴리우레탄 폼 제형, 이 제형에 사용하기에 적합한 난연 첨가제, 및 그 제형으로부터 만들어진 난연성 폼에 관한 것이다.
[색인어]
연성 폴리우레탄 폼, 난연 첨가제, 난연제
[색인어]
연성 폴리우레탄 폼, 난연 첨가제, 난연제
Description
본 발명은 난연성 폴리우레탄 폼 제형, 이 제형에 사용하기에 적합한 난연 첨가제, 및 그 제형으로부터 만들어진 난연성 폼에 관한 것이다.
연성(軟性) 폴리우레탄 폼은 최근 많은 용도로 사용된다. 연성 폴리우레탄 폼의 다용한 용도 때문에, 그와 같은 폼에 난연성을 제공하는 것에 대한 많은 연구가 있었다. 이 때문에, 수많은 난연제가 사용되었고, 연성 폴리우레탄 폼에 난연성을 제공하기 위해 사용되고 제안되었다. 그러나, 이용가능한 난연제에도 불구하고, 산업은 현재의 이용가능한 것을 능가하거나 더 좋은 특성을 난연제를 더욱 필요로 하고 있다.
발명의 요약
본 발명은 a) 적어도 하나의, 어떤 구현예에서는 단 하나의 인(燐) 함유 난연제; 및 b) 적어도 하나의, 어떤 구현예에서는 단 하나의 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르, 바람직하게는 이소프로필페닐 디페닐 포스페이트; c) 적어도 하나의, 어떤 구현예에서는 단 하나의 i) 이소시아네이트; ⅱ) 폴리올, 또는 i)과 ⅱ) 의 조합물; 및 d) 적어도 하나의, 어떤 구현예에서는 단 하나의 발포제를 포함하되, 여기서, 상기 a) 는 a)와 b) 의 총중량을 기준으로 약 30 중량% 미만의 양으로 존재하고, 상기 b) 는 a)와 b) 의 총중량을 기준으로 약 70 중량% 초과의 양으로 존재하는 연성 폴리우레탄 폼 제형에 관한 것이다.
본 발명은 또한 적어도 하나의, 어떤 구현예에서는 단 하나의 촉매의 존재에서, a) 적어도 하나의, 어떤 구현예에서는 단 하나의 인 함유 난연제; 및 b) 적어도 하나의, 어떤 구현예에서는 단 하나의 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르, 바람직하게는 이소프로필페닐 디페닐 포스페이트; c) 적어도 하나의, 어떤 구현예에서는 단 하나의 i) 이소시아네이트; ⅱ) 폴리올, 또는 i)과 ⅱ) 의 조합물; 및 d) 적어도 하나의, 어떤 구현예에서는 단 하나의 발포제를 화합 또는 조합시킴을 포함하고, 상기 a) 는 a)와 b) 의 총중량을 기준으로 약 30 중량% 미만의 양으로 존재하고, 상기 b) 는 a)와 b) 의 총중량을 기준으로 약 70 중량% 초과의 양으로 존재하고, 형성된 난연성의 연성 폴리우레탄 폼은 켈리포니아 테크니칼 불리틴(California Technical Bulletin) 117 파트 A 및 D 의 요건에 부합하거나 초과하는 연성 폴리우레탄 폼 제형의 형성 방법에 관한 것이다.
발명의 상세한 설명
본 발명자들은, 본 명세서에 기재된 난연 첨가제를 사용하면, 켈리포니아 테크니칼 불리틴(California Technical Bulletin) 117 파트 A 및 D 의 요건에 부합하거나 초과하는 경성의 난연성 폴리우레탄 폼을 제공할 수 있다는 것을 발견했다.
난연 첨가제
본 발명의 난연 첨가제는 a) 적어도 하나의, 어떤 구현예에서는 단 하나의 인 함유 난연제; 및 b) 적어도 하나의, 어떤 구현예에서는 단 하나의 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르를 포함한다.
일반적으로, 본 발명의 난연 첨가제는 a) 의 약 30 중량% 미만, 전형적으로 약 1 내지 약 30 중량% 의 범위, 및 b) 의 약 70 중량% 초과, 전형적으로 약 70 내지 약 99 중량% 의 범위로 함유되고, 모두는 난연 첨가제의 총중량을 기준으로 한다. 어떤 구현예에서는, 본 발명의 난연 첨가제는 약 5 내지 약 30 중량% 범위의 a) 및 약 70 내지 약 95 중량% 범위의 b) 성분을 함유한다. 예시적인 구현예에서, 본 발명의 난연 첨가제는 약 5 내지 약 15 중량% 범위의 a) 성분 및 약 85 내지 약 95 중량% 범위의 b) 성분을 함유된다.
본 발명의 난연 첨가제는 난연 첨가제의 총중량을 기준으로 약 5 내지 약 15 중량% 의 범위의 인(燐) 함량을 갖는 것을 특징으로 할 수 있다. 어떤 구현예에서, 본 발명의 난연 첨가제는 모두 동일한 기준으로 약 8 내지 약 15 중량% 의 범위, 바람직하게는 약 8 내지 약 12 중량% 의 범위의 인 함량을 갖는 것을 특징으로 할 수 있다.
본 발명의 난연 첨가제는 또한 25℃에서 약 100 내지 약 2000 cP 의 범위로 점도를 갖는 것을 특징으로 할 수 있다. 어떤 구현예에서는, 본 발명의 난연 첨가제는 약 100 내지 약 1000 cP 의 범위, 바람직하게는 약 400 내지 약 600 cP 의 범위로 점도를 갖는 것을 특징으로 할 수 있다. 저점도의 본 난연 첨가제가 연성 폼 제형에서 특별히 효과적으로 되는 것은, 저점도가 연성 폼 제형에서 잘 분산될 수 있고, 이에 따라 더 효과적인 폼을 허용할 수 있기 때문이다. 예를 들어, 불충분하게 분산된 난연제는 선행기술에 공지된 바와 같이 폼의 기계적 특성에 역효과를 줄 수 있다.
본 발명자들은, 상기에 기재된 바와 같이 a) 의 수준을 낮게 이용하여 켈리포니아 테크니칼 불리틴(California Technical Bulletin) 117 파트 A 및 D 의 요건에 부합하거나 초과하는 난연성의 연성 폴리우레탄 폼을 제공할 수 있다는 것을 예기치 못하게 발견했다. 이것이 바람직한 품질인 것은, 다른 것 중에서, 본 발명의 어떤 구현예에 사용될 수 있는 폴리우레탄에 현재 사용된 인 함유 난연제가 화학무기 선구체로서 고려되기 때문이고, 이에 따라 선적, 사용 등 및 배급이 문제가 되고 비쌀 수 있다. 그러나, 본 발명자들은, 상기 범위, 어떤 구현예에서는 약 5 내지 약 15 중량% 의 범위의 인 함유 난연제 수준이 화학무기 선구체로 고려된 난연 첨가제의 성분을 갖는 것과 관련된 문제의 일부를 완화한다는 것을 발견했다. 지금까지는 상기 범위 내의 수준이 생각되지 않았지만, 본 발명자들은, 이들 범위 내의 인 함유 난연제 수준이 켈리포니아 테크니칼 불리틴(California Technical Bulletin) 117 파트 A 및 D 의 요건에 부합하거나 초과하는 난연성 폴리우레탄 폼을 위해 제공될 수 있다는 것을 예기치 못하게 발견했다.
성분 a)
본 발명에 사용된 인 함유 난연제는 어떤 인 난연제, 바람직하게는 P-NMR 또는 ICP 에 의해 결정된 바와 같이 모두 인 난연제의 총중량을 기준으로 약 10 내지 약 30 중량% 의 범위, 바람직하게는 약 15 내지 약 25 중량% 의 범위, 더욱 바람직하게는 약 18 내지 약 21 중량% 의 범위로 인 함량을 갖는 인 난연제로부터 선택될 수 있다. 어떤 구현예에서는, 인 함유 난연제는 포스페이트, 다른 구현예에서는 포스파이트, 더욱 다른 구현예에서는, 포스포네이트이다. 인 함유 난연제는 고리형 또는 선형, 바람직하게는 고리형일 수 있다. 예시적인 구현예에서, 본 발명에 사용된 인 함유 난연제는 고리형 포스포네이트이다. 어떤 구현예에서는, 고리형 포스포네이트는 적어도 다이머 및 모노머, 전형적으로 약 50 내지 약 70 중량% 범위의 모노머 및 약 15 내지 약 25 중량% 범위의 다이머를 함유하는데, 모두는 고리형 포스포네이트의 총중량을 기준으로 한다. 이들 구현예에서, 고리형 포스포네이트의 나머지는 전형적으로 다이머보다 큰 분자량을 갖는 트라이머 등이다. 바람직한 구현예에서, 모노머는 CAS 등록번호 41203-81-0, 및 다이머는 CAS 등록번호 42595-45-9 이다.
성분 b)
본 발명에 사용된 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르는 어떤 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르로부터 선택될 수 있다. 바람직한 구현예에서, 본 발명에 사용된 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르는 이소프로필화 트리페닐 포스페이트 에스테르의 혼합물이다. 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르는 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르의 총중량을 기준으로, 이소프로필페닐디페닐포스페이트를 약 20 내지 약 50 중량% 범위, 바람직하게는 약 20 내지 약 40 중량% 범위, 더욱 바람직하게는 약 30 내지 약 40 중량% 범위로 포함할 수 있다. 혼합물 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르는 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르의 총중량을 기준으로 디(이소프로필페닐페닐)페닐포스페이트를 약 20 내지 약 40 중량% 범위, 바람직하게는 약 20 내지 약 35 중량% 범위, 더욱 바람직하게는 약 20 내지 약 30 중량% 범위로 포함할 수 있다. 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르는 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르의 총중량을 기준으로 트리(이소프로필페닐)포스페이트를 약 1 내지 약 15 중량% 범위, 바람직하게는 약 5 내지 약 15 중량% 의 범위로 포함할 수 있다. 본 발명에 사용된 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르는 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르의 총중량을 기준으로 트리페닐 포스페이트를 약 0 내지 약 50 중량% 범위, 바람직하게는, 약 10 내지 약 50 중량% 범위, 더욱 바람직하게는 약 20 내지 약 40 중량% 범위로 포함할 수 있다. 예시적인 구현예에서, 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르는 i) 이소프로필페닐디페닐포스페이트; ⅱ) 디(이소프로필페닐페닐)페닐포스페이트; ⅲ) 트리(이소프로필페닐)포스페이트; 및 ⅳ) 트리페닐 포스페이트 중 적어도 2개, 바람직하게는 적어도 3개, 더욱 바람직하게는 모두를 포함하는 이소프로필화 트리페닐 포스페이트 에스테르의 혼합물이다. 이러한 특정 구현예에서, 이소프로필화 트리페닐 포스페이트 에스테르의 혼합물 중 i) 이소프로필페닐디페닐포스페이트; ⅱ) 디(이소프로필페닐페닐)페닐포스페이트; ⅲ) 트리(이소프로필페닐)포스페이트; 및 ⅳ) 트리페닐 포스페이트의 양은 본 문단에서 기재된 바와 같고, 바람직한 구현예로서는, i) 이소프로필페닐디페닐포스페이트에 대해서, 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르의 총중량을 기준으로약 20 내지 약 50 중량% 범위, 바람직하게는 약 20 내지 약 40 중량% 범위이다. 예시적인 구현예에서, 모든 중량%는 이소프로필화 트리페닐 포스페이트 에스테르의 혼합물의 총중량을 기준으로 한다.
난연제로서 용도
본 발명의 난연 첨가제는 난연성을 연성 폴리우레탄 폼에 제공하는데 유용하다. 전형적으로, 난연 첨가제는 폴리우레탄 폼 형성 공정에 쓰이는 다양한 첨가제들 중의 하나로서 포함될 것이고, 전형적인 폴리우레탄 폼 형성 조건을 사용하여 쓰일 것이다. 연성 폴리우레탄 폼을 형성하는 기술에 익숙하지 않은 어떤 사람은 예를 들어 하기를 참조할 수 있다: Herrington and Hock, Flexible Polyurethane Foams, The Dow Chemical Company, 1991, 9.25 9.27 or Woods, G. Flexible Polyurethane Foams, Chemistry and Technology; Applied SciencePublishers, London, 1982, 257 260.
따라서, 어떤 구현예에서는, 본 발명은 본 발명에 따른 난연 첨가제, 전형적으로 본 발명에 따른 난연 첨가제의 난연량; 적어도 하나의, 어떤 구현예에서는 단 하나의 이소시아네이트, 폴리올 또는 그의 조합물; 및 적어도 하나의, 어떤 구현예에서는 단 하나의 발포제를 포함하는 연성 폴리우레탄 폼 제형, 및 이 제형으로부터 형성된 연성 폴리우레탄 폼에 관한 것이다. 본 발명에 사용하기에 적합한 발포제는 물, 휘발성 탄화수소, 할로겐화탄소, 또는 할로겐화탄화수소, 또는 이들 2 이상의 물질의 혼합물을 포함한다.
본 발명의 난연 첨가제의 난연량이란, 켈리포니아 테크니칼 불리틴(California Technical Bulletin) 117 파트 A 및 D 에서 설명된 시험 기준에 부합하거나 초과하기에 충분한 양을 의미한다. 일반적으로, 이는 약 5 내지 약 25 phr 범위의 난연 첨가제이다. 바람직한 구현예에서, 난연량은 약 5 내지 약 20 phr 범위, 더욱 바람직하게는 약 5 내지 약 15 phr 범위, 가장 바람직하게는 약 10 내지 약 15 phr 범위 의 난연 첨가제로 고려된다.
본 발명에 사용된 이소시아네이트는 연성 폴리우레탄 폼을 생산하는데 효과적인 기술에 공지된 것들 중 어떤 것으로부터 선택될 수 있다. 본 발명에 사용하기에 적합한 이소시아네이트는 적어도 하나, 가장 바람직하게는 2개의 유리 시아네이트 반응성 기를 가지는 어떤 이소시아네이트를 포함하지만, 더 많은 것이 이용될 수 있다. 어떤 구현예에서는, 디이소시아네이트가 본 발명에 사용하기에 유용한 것은, 이들이 폴리우레탄 폼의 공지된 성분이기 때문이다. 본 발명에 사용된 이소시아네이트는 또한 사실상 지방족 또는 방향족일 수 있다. 적합한 지방족 이소시아네이트의 비제한적인 예는 본 발명에 유용한 하기의 지방족 디이소시아네이트를 포함한다: 헥사메틸렌 디이소시아네이트, 테트라메틸렌 디이소시아네이트, 이소포론 디이소시아네이트, (2,2,4) 및 (2,4,4) 트리메틸헥사메틸렌 디이소시아네이트, 및 4,4'-메틸렌 비스(시클로헥실 이소시아네이트). 가장 현저하게 이용된 이소시아네이트, 따라서 본 발명의 가장 바람직한 유형은 톨루엔 디이소시아네이트 ("TDI"), 디페닐메탄 디이소시아네이트 ("MDI")인데, 이는 때때로 메틸렌 디이소시아네이트, 예컨대 헥사메틸렌 디이소시아네이트 ("HDI") 또는 이소포론 디이소시아네이트 ("IPDI")로 부른다.
본 발명에 사용하기에 적합한 폴리올은 연성 폴리우레탄 폼을 생산하는데 효과적인 선행기술에 공지된 어떤 폴리올로부터 선택될 수 있다. 따라서, 약 150 KOH/g 이하 범위, 바람직하게는 0 내지 100 mg KOH/g 범위, 더욱 바람직하게는 약 10 내지 약 100 KOH/g 범위의 히드록실가(hydroxyl value)를 갖는 폴리올 단독 또는 혼합물이 본 발명에 사용될 수 있다. 어떤 구현예에서는, 폴리올(들)은 폴리에테르 폴리올이다.
이들 성분에 추가하여, 연성 폴리우레탄 폼 제형은 선행기술에 공지되고 경성 폴리우레탄 폼의 형성에 사용된 어떤 다른 성분을 함유할 수 있다. 이들 다른 성분은 당업자에 공지되어 있다. 예를 들어, 연성 폴리우레탄 폼 제형은 i) 계면활성제, ⅱ) 산화방지제, ⅲ) 희석제, ⅳ) 사슬 연장제 또는 가교제, v) 상승제, 바람직하게는 멜라민; 및 vi) 가소제를 함유할 수 있다. 이들 임의 성분은 선행기술에 공지되어 있고, 이들 임의 성분의 양은 종래에 공지되어 있고, 본 발명에서 임계적이지 않다. 예를 들어, 할로겐 함량이 1 내지 4개의 브롬 및/또는 염소인 저점도 액체 C1-4 할로겐화탄소 및/또는 할로겐화탄화수소 희석제와 같은 희석제의 비제한적인 예는 또한 본 발명의 조성물 내에 포함될 수 있다. 그와 같은 희석제의 비제한적인 예는 하기를 포함한다: 브로모클로로메탄, 메틸렌 클로라이드, 에틸렌 디클로라이드, 에틸렌 디브로마이드, 이소프로필 클로라이드, n-부틸 브로마이드, sec-부틸 브로마이드, n-부틸 클로라이드, sec-부틸 클로라이드, 클로로포름, 퍼클로로에틸렌, 메틸 클로로포름, 및 사염화탄소.
본 발명의 연성 폴리우레탄 폼 제형에 사용될 수 있는 이들 및 다른 성분, 및 사용된 비용 및 방법은 문헌에 보고되어 있다는 것을 주목해야 한다.
본 발명의 실시에서, 연성 폴리우레탄 폼 제형은 켈리포니아 테크니칼 불리틴(California Technical Bulletin) 117 파트 A 및 D 에서 설명된 시험 기준에 부합하거나 초과하는 난연성의 연성 폴리우레탄 폼을 형성하기 위해 촉매와 조합될 수 있거나, 촉매의 존재에서 조합된 개별 성분과 조합될 수 있다. 연성 폴리우레탄 폼을 생산하기 위해 사용된 촉매의 비제한적인 예는 아민계, 촉매, 주석계 촉매, 비스무트계 촉매 또는 다른 유기금속 촉매 등을 포함한다.
본 발명의 연성 폼은 선행기술에 공지된 어떤 방법으로 제조될 수 있다. 어떤 구현예에서는, 연성 폴리우레탄 폼은 원샷(one-shot), 유사(quasi) 또는 세미(semi) 프리폴리머 또는 프리폴리머 공정에 의해 제조된다. 또, 연성 폴리우레탄 폼은 성형된 폼, 슬라브스톡(slabstock) 폼과 같은 물품을 형성하기 위해 사용될 수 있고, 가구 및 자동차 좌석의 쿠션재, 매트리스, 카펫 이판(backing), 기저귀에서 친수성 폼 및 패키징 폼으로서 사용될 수 있다.
상기 기재는 본 발명의 몇 개의 구현예에 관한 것이다. 당업자는 동등하게 효과적인 다른 수단이 본 발명의 정신을 수행하기 위해 고안될 수 있다는 것을 인식할 것이다. 본 발명의 바람직한 구현예는, 본 발명에서 검토된 모든 범위가 어떤 낮은 양으로부터 어떤 높은 양까지의 범위를 포함하는 것을 고려한다는 것을 주목해야 한다.
하기 실시예는 본 발명을 설명하지만, 어떤 식으로든 제한하는 것을 의미하는 것은 아니다.
본 발명에 따른 난연제의 효과를 증명하기 위해서, 본 발명에 따른 난연제 유무에 따라 폼을 제조했다. 이들 실시예에 사용된 난연제는 약 10 중량% 의 상업적으로 이용가능한 고리형 포스포네이트 난연제 (상표명 Amgard CU 로 시판), 및 약 90 중량% 의 이소프로필 디페닐 포스페이트 에스테르의 혼합물이었다.
폼 제조: 폴리올, 계면활성제, 난연제, 물 및 아민 촉매의 무게를 재고 표1에 나타나 있는 양으로 반 갤런 들이 용기에 넣었고, "php"는 파츠 퍼 헌드레드 폴리올(parts per hundred polyol) 이다. 그 다음, 이 "B"측을, 60초 동안 2000rpm 에서 보타이 애지테이터(bow tie agitator)로 예비배합하거나, 눈에 보이는 상 분리가 없을 때까지 균일하게 혼합했다. 일단 혼합하면, rpm 을 500 으로 감소시키고, 타이머를 시작하고, 배합물을 40초 동안 혼합하고, 그때, TDI (이소시아네이트)를 첨가했다. 50초에서, 옥탄산제1주석 (Kosmos 29)을 혼합하고, 크림 타임(cream time) (반응시간)을 적을 때까지 혼합을 계속했다. 그 다음, 혼합물을 14×14×14 카드보드 박스에 붓고, 상승 시간을 기록했다. 밀도와 인덱스(index)에 의존하는, 본 연구에서 관찰된 전형적인 크림 및 상승 시간은 크림에 대해서는 56 내지 59초였고, 상승에 대해서는 155 내지 170초였다. 시간들은 혼합 개시부터 관찰점까지이다.
전형적인 PU 폼 제형* | |
성분 | Php |
폴리에테르 폴리올 - 3,000 m (BASF 1388) | 100 |
아민 촉매* (Niax A1 - Momentive) | 0.07 |
주석 촉매 (Kosmos 29 -Degussa) | 0.21-0.27 |
계면활성제 (B-8229 -Degussa) | 1 |
물 | 3.2-6.75 |
난연제 | 8-20 |
TDI 80/20 (인텍스 105-115) | 42-76 |
*: 주어진 제형에 사용된 각 성분의 정확한 양은 하기의 표2에 나타나 있다. |
난연 시험: 본 발명에 따른 난연제의 효과를 증명하기 위해서, 상기 공정으로 만들어진 폼의 난연제 함량을 달리했다. 인화성 시험을 3회 수행하고, 그 결과는 켈리포니아 테크니칼 불리틴(California Technical Bulletin) 117 파트 A (수직 연소) 및 D (그을려서 검게 함)을 근거로 하여 % 로서 표현되었다. Cal 117 는 연소를 위해 10개(24시간 동안 104℃의 에이징 전(前) 5개 및 후(後) 5개)의 샘플이 필요하다. 어느 하나의 세트로부터 하나가 실패하면, 그 다음에는 다른 5개를, 실패된 세트로부터 연소한다. 통과 및 실패 기준은 하기를 근거로 한다:
● 평균 문자(char) 길이는 6인치를 넘지 않아야한다.
● 어떤 개별 시료의 최대 문자 길이는 8인치를 초과하지 않아야 한다.
● 용융된 재료의 화염 후를 포함하는, 화염 후의 평균은 5초를 초과하지 않아야 한다.
● 어떤 개별 시료의 화염 후 최대는 10인치를 초과하지 않아야 한다.
백분율을 기준으로, 시험은 20개의 샘플에 대해 2개의 실패를 허용하고, 즉 상기 기준에 의해 약술된 바와 같이 90% 의 전체 비율을 허용한다.
Claims (29)
- a) 적어도 하나의 고리형 포스포네이트 난연제; 및
b) 적어도 하나의 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르를 포함하되,
상기 a) 는 난연 첨가제의 총중량을 기준으로 약 30 중량% 미만의 양으로 존재하고, 상기 b) 는 난연 첨가제의 총중량을 기준으로 약 70 중량% 초과의 양으로 존재하는, 폴리우레탄 폼(foam)에 사용하기에 적합한 난연 첨가제.
- 제1항에 있어서, 상기 a) 가 P-NMR 또는 ICP 에 의해 측정시 인 함량을 난연제의 총중량을 기준으로 (i) 약 10 내지 약 30 중량% 의 범위; (ⅱ) 약 15 내지 약 25 중량% 의 범위; 또는 (ⅲ) 약 18 내지 약 21 중량% 의 범위로 갖는 난연 첨가제.
- 제1항에 있어서, 고리형 포스포네이트는 고리형 포스포네이트의 총중량을 기준으로 약 50 내지 약 70 중량% 범위의 모노머 및 약 15 내지 약 25 중량% 범위의 다이머를 함유하는 난연 첨가제.
- 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르는 i) 이소프로필페닐디페닐포스페이트; ⅱ) 디(이소프로필페닐페닐)페닐포스페이트; ⅲ) 트리(이소프로필페닐)포스페이트; 및 ⅳ) 트리페닐 포스페이트 중 적어도 하나를 포함하는 이소프로필화 트리페닐 포스페이트 에스테르의 혼합물인 난연 첨가제.
- 제4항에 있어서, 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르는 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르의 총중량을 기준으로 트리페닐 포스페이트를 (a) 약 0 내지 약 50 중량% 의 범위; (b) 약 10 내지 약 50 중량% 의 범위; 또는 (c) 약 20 내지 약 40 중량% 의 범위로 함유하는 난연 첨가제.
- 제3항에 있어서, 모노머는 CAS 등록번호 41203-81-0 이고, 다이머는 CAS 등록번호 42595-45-9 인 난연 첨가제.
- 제1항 또는 제6항에 있어서, 상기 난연 첨가제는 a)와 b) 의 총중량을 기준으로 i) 약 5 내지 약 30 중량% 범위의 a) 성분 및 약 70 내지 약 95 중량% 범위의 b) 성분; 또는 ⅱ) 약 5 내지 약 15 중량% 범위의 a) 성분 및 약 85 내지 약 95 중량% 범위의 b) 성분을 함유하는 난연 첨가제.
- 제4항에 있어서, 상기 이소프로필화 트리페닐 포스페이트 에스테르의 혼합물 중 상기 i) 내지 iv) 의 적어도 하나의 양은, 이소프로필화 트리페닐 포스페이트 에스테르의 혼합물의 총중량을 기준으로 i) 이소프로필페닐디페닐포스페이트 약 20 내지 약 50 중량% 범위; ⅱ) 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르의 총중량을 기준으로, 디(이소프로필페닐페닐)페닐포스페이트 약 20 내지 약 40 중량% 범위; ⅲ) 트리(이소프로필페닐)포스페이트 약 1 내지 약 15 중량% 범위; 및 ⅳ) 트리페닐 포스페이트 약 0 내지 약 50 중량% 범위인 난연 첨가제.
- 제1항에 있어서, 상기 적어도 하나의 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르는 이소프로필화 트리페닐 포스페이트 에스테르의 혼합물의 총중량을 기준으로 i) 약 20 내지 약 50 중량% 범위의 이소프로필페닐디페닐포스페이트; ⅱ) 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르의 총중량을 기준으로, 약 20 내지 약 40 중량% 범위의 디(이소프로필페닐페닐)페닐포스페이트; ⅲ) 약 1 내지 약 15 중량% 범위의 트리(이소프로필페닐)포스페이트; 및 ⅳ) 약 0 내지 약 50 중량% 범위의 트리페닐 포스페이트 중 적어도 하나를 포함하는 난연 첨가제.
- 적어도 하나의 이소시아네이트, 폴리올, 또는 이들의 혼합물; 적어도 하나의 발포제; 및 난연 첨가제로부터 유도된 연성 폴리우레탄 폼(foam)에 있어서,
상기 난연 첨가제는,
a) 적어도 하나의 고리형 포스포네이트 난연제;
b) 적어도 하나의, 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르; 및
c) 임의로, 하나 이상의 i) 계면활성제, ⅱ) 산화방지제, ⅲ) 희석제, ⅳ) 사슬 연장제 또는 가교제, v) 상승제, 및 vi) 가소제를 함유하고,
상기 a) 는 a)와 b) 의 총중량을 기준으로 약 30 중량% 미만의 양으로 존재하고, 상기 b) 는 a)와 b) 의 총중량을 기준으로 약 70 중량% 초과의 양으로 존재하며, 상기 연성 폴리우레탄 폼은 켈리포니아 테크니칼 불리틴(California Technical Bulletin) 117 파트 A 및 D 의 요건에 부합하거나 초과하는 연성 폴리우레탄 폼.
- 제10항에 있어서, 상기 a) 가 P-NMR 또는 ICP 에 의해 측정시 인 함량을 난연제의 총중량을 기준으로 (i) 약 10 내지 약 30 중량% 의 범위; (ⅱ) 약 15 내지 약 25 중량% 의 범위; 또는 (ⅲ) 약 18 내지 약 21 중량% 의 범위로 갖는 연성 폴리우레탄 폼.
- 제10항에 있어서, 고리형 포스포네이트는 고리형 포스포네이트의 총중량을 기준으로 약 50 내지 약 70 중량% 범위의 모노머 및 약 15 내지 약 25 중량% 범위의 다이머를 함유하는 연성 폴리우레탄 폼.
- 제10항 내지 제12항 중 어느 한 항에 있어서, 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르는 i) 이소프로필페닐디페닐포스페이트; ⅱ) 디(이소프로필페닐페닐)페닐포스페이트; ⅲ) 트리(이소프로필페닐)포스페이트; 및 ⅳ) 트리페닐 포스페이트 중 적어도 하나를 포함하는 이소프로필화 트리페닐 포스페이트 에스테르의 혼합물인 연성 폴리우레탄 폼.
- 제13항에 있어서, 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르는 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르의 총중량을 기준으로 트리페닐 포스페이트를 (a) 약 0 내지 약 50 중량% 의 범위; (b) 약 10 내지 약 50 중량% 의 범위; 또는 (c) 약 20 내지 약 40 중량% 의 범위로 함유하는 연성 폴리우레탄 폼.
- 제12항에 있어서, 모노머는 CAS 등록번호 41203-81-0 이고, 다이머는 CAS 등록번호 42595-45-9 인 연성 폴리우레탄 폼.
- 제10항 또는 제15항에 있어서, 상기 난연 첨가제는 a)와 b) 의 총중량을 기준으로 i) a) 가 약 5 내지 약 30 중량% 범위로 존재하고 b) 가 약 70 내지 약 95 중량% 범위를 존재하거나, 또는 ⅱ) a) 가 약 5 내지 약 15 중량% 범위로 존재하고 b) 가 약 85 내지 약 95 중량% 범위로 존재하는 연성 폴리우레탄 폼.
- 제16항에 있어서, 상기 이소프로필화 트리페닐 포스페이트 에스테르의 혼합물 중 상기 i) 내지 iv) 의 적어도 하나의 양은, 이소프로필화 트리페닐 포스페이트 에스테르의 혼합물의 총중량을 기준으로 i) 이소프로필페닐디페닐포스페이트 약 20 내지 약 50 중량% 범위; ⅱ) 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르의 총중량을 기준으로, 디(이소프로필페닐페닐)페닐포스페이트 약 20 내지 약 40 중량% 범위; ⅲ) 트리(이소프로필페닐)포스페이트 약 1 내지 약 15 중량% 범위; 및 ⅳ) 트리페닐 포스페이트 약 0 내지 약 50 중량% 범위인 난연 첨가제.
- 제12항에 있어서, 상기 적어도 하나의 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르는 이소프로필화 트리페닐 포스페이트 에스테르의 혼합물의 총중량을 기준으로 i) 약 20 내지 약 50 중량% 범위의 이소프로필페닐디페닐포스페이트; ⅱ) 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르의 총중량을 기준으로, 약 20 내지 약 40 중량% 범위의 디(이소프로필페닐페닐)페닐포스페이트; ⅲ) 약 1 내지 약 15 중량% 범위의 트리(이소프로필페닐)포스페이트; 및 ⅳ) 약 0 내지 약 50 중량% 범위의 트리페닐 포스페이트 중 적어도 하나를 포함하는 난연 첨가제.
- a) 적어도 하나의 고리형 포스포네이트 난연제;
b) 적어도 하나의 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르;
c) 적어도 하나의 이소시아네이트, 폴리올, 또는 이들의 혼합물;
d) 적어도 하나의 발포제; 및
e) 임의로, 하나 이상의 i) 계면활성제, ⅱ) 산화방지제, ⅲ) 희석제, ⅳ) 사슬 연장제 또는 가교제, v) 상승제, 및 vi) 가소제를 화합하거나 조합함을 포함하는, 난연성 폴리우레탄 폼(foam)의 형성 방법에 있어서,
상기 a) 는 a)와 b) 의 총중량을 기준으로 약 30 중량% 미만의 양으로 존재하고, 상기 b) 는 a)와 b) 의 총중량을 기준으로 약 70 중량% 초과의 양으로 존재하고; 상기 a) 내지 d), 임의의 상기 e) 는 적어도 하나의 촉매의 존재에서 화합되며; 형성된 난연성의 연성 폴리우레탄 폼은 켈리포니아 테크니칼 불리틴(California Technical Bulletin) 117 파트 A 및 D 의 요건에 부합하거나 초과하는 난연성 폴리우레탄 폼의 형성 방법.
- 제19항에 있어서, 상기 a) 가 P-NMR 또는 ICP 에 의해 측정시 인 함량을 난연제의 총중량을 기준으로 (i) 약 10 내지 약 30 중량% 의 범위; (ⅱ) 약 15 내지 약 25 중량% 의 범위; 또는 (ⅲ) 약 18 내지 약 21 중량% 의 범위로 갖는 난연성 폴리우레탄 폼의 형성 방법.
- 제19항에 있어서, 고리형 포스포네이트는 고리형 포스포네이트의 총중량을 기준으로 약 50 내지 약 70 중량% 범위의 모노머 및 약 15 내지 약 25 중량% 범위의 다이머를 함유하는 난연성 폴리우레탄 폼의 형성 방법.
- 제19항 내지 제21항 중 어느 한 항에 있어서, 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르는 i) 이소프로필페닐디페닐포스페이트; ⅱ) 디(이소프로필페닐페닐)페닐포스페이트; ⅲ) 트리(이소프로필페닐)포스페이트; 및 ⅳ) 트리페닐 포스페이트 중 적어도 하나를 포함하는 이소프로필화 트리페닐 포스페이트 에스테르의 혼합물인 난연성 폴리우레탄 폼의 형성 방법.
- 제22항에 있어서, 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르는 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르의 총중량을 기준으로 트리페닐 포스페이트를 (a) 약 0 내지 약 50 중량% 의 범위; (b) 약 10 내지 약 50 중량% 의 범위; 또는 (c) 약 20 내지 약 40 중량% 의 범위로 함유하는 난연성 폴리우레탄 폼의 형성 방법.
- 제21항에 있어서, 모노머는 CAS 등록번호 41203-81-0 이고, 다이머는 CAS 등록번호 42595-45-9 인 난연성 폴리우레탄 폼의 형성 방법.
- 제15항 또는 제20항에 있어서, a)와 b) 의 총중량을 기준으로 i) a) 는 약 5 내지 약 30 중량% 범위로 존재하고 b) 는 약 70 내지 약 95 중량% 범위로 존재하거나; ⅱ) a) 가 약 5 내지 약 15 중량% 범위로 존재하고 b) 가 약 85 내지 약 95 중량% 범위로 존재하는 난연성 폴리우레탄 폼의 형성 방법.
- 제22항에 있어서, 상기 이소프로필화 트리페닐 포스페이트 에스테르의 혼합물 중 상기 i) 내지 iv) 의 적어도 하나의 양은, 이소프로필화 트리페닐 포스페이트 에스테르의 혼합물의 총중량을 기준으로 i) 이소프로필페닐디페닐포스페이트 약 20 내지 약 50 중량% 범위; ⅱ) 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르의 총중량을 기준으로, 디(이소프로필페닐페닐)페닐포스페이트 약 20 내지 약 40 중량% 범위; ⅲ) 트리(이소프로필페닐)포스페이트 약 1 내지 약 15 중량% 범위; 및 ⅳ) 트리페닐 포스페이트 약 0 내지 약 50 중량% 범위인 난연 첨가제.
- 제25항에 있어서, 상기 적어도 하나의 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르는 이소프로필화 트리페닐 포스페이트 에스테르의 혼합물의 총중량을 기준으로 i) 약 20 내지 약 50 중량% 범위의 이소프로필페닐디페닐포스페이트; ⅱ) 알킬화 트리아릴 포스페이트 에스테르의 총중량을 기준으로, 약 20 내지 약 40 중량% 범위의 디(이소프로필페닐페닐)페닐포스페이트; ⅲ) 약 1 내지 약 15 중량% 범위의 트리(이소프로필페닐)포스페이트; 및 ⅳ) 약 0 내지 약 50 중량% 범위의 트리페닐 포스페이트 중 적어도 하나를 포함하는 난연 첨가제.
- 제19항에 있어서, a) 는 약 5 내지 약 25 phr 범위의 양으로 존재하는 난연성 폴리우레탄 폼의 형성 방법.
- 제19항에 따른 난연성 폴리우레탄 폼으로부터 만들어진 성형품 또는 압출품.
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