TWI394764B - 防火聚氨酯發泡材料及其製法 - Google Patents

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Description

防火聚氨酯發泡材料及其製法
本發明係有關於聚氨酯(PU；Polyurethane)發泡技術，且特別是有關於一種低密度防火聚氨酯發泡材料及其製法。
目前的防火建材主要分為三種，分別是無機纖維板、無機纖維棉與有機難燃泡體，其中無機纖維板雖然具有防火性，但相對的重量較重，且形狀固定應用不便，阻隔高溫效果也較差；無機纖維棉雖具有極佳的防火性與隔熱性，但本身並無機械強度；而一般的有機防火泡材如酚醛泡，重量雖輕，隔熱性亦佳，但防火性差，受火後容易收縮，在短時間內泡體完全氣化沒有保護效果。
添加無機難燃劑的聚氨酯發泡材料融合了有機與無機材料的優點，具有有機材料的易加工性、質輕與高隔熱性，又擁有無機材料的防火效果，可為極佳的防火材料。然而，在習知技術中無機難燃劑僅是物理性地摻混在聚氨酯中，防火效果有限。再者，無機難燃劑之添加量亦有其限制，以1μm氫氧化鋁為例，在可施工前提下最高添加量僅能達36.5%，若欲提高無機難燃劑的添加量，則會導致黏度上升而無法施工。
習知技術如CA 1222599A1、US 4317889所揭示之聚氨酯泡體製作方法，如第1圖所示，僅將難燃劑添加於多元醇液體中，待其均勻分散後再與無添加物的多異氰酸酯混合並發泡成型，此種做法由於粉體僅存在於多元醇中，因溶液有限，其難燃劑含量無法提高，防火效能亦同。
另一方面，US 6010565、GB1472245提到將難燃劑、多異氰酸酯、多元醇同時混合，如第2圖所示，此法由於多異氰酸酯與多元醇一接觸即開始反應導致硬化並發泡，其混合時間勢必不能太久，因此無法在短時間容納大量的難燃劑。
GB1499168、EP0308769B1揭示之防火聚氨酯泡，為將預製好之開孔聚氨酯泡浸入(或注入)含有氫氧化鋁之膠態溶液，以達防火效能，如第3圖所示。
此外，習知技術使用無機難燃劑時僅利用單一粒徑，對於混合粒徑所造成之影響則未有任何描述。
本發明提供一種防火聚氨酯發泡材料之製法，包括：預混合一多異氰酸酯與一含羥基之無機難燃劑，形成第一預混物，其中多異氰酸酯與含羥基之無機難燃劑反應形成化學鍵結；預混合一多元醇、一發泡劑、及含羥基之無機難燃劑，形成第二預混物；以及，混合第一預混物與第二預混物進行發泡，得到一防火聚氨酯發泡材料。
本發明亦提供一種防火聚氨酯發泡材料，包括：一聚氨酯，以及一含羥基之無機難燃劑，其佔發泡材料總重之50~80重量%，且含羥基之無機難燃劑與聚氨酯形成化學鍵結。防火聚氨酯發泡材料之發泡密度約0.05~0.7g/cm3 。
為讓本發明之上述和其他目的、特徵、和優點能更明顯易懂，下文特舉出較佳實施例，並配合所附圖式，作詳細說明如下：
本發明係利用聚氨酯泡的低密度，搭配無機難燃劑的防火性，提供一種具有低密度、低成本、高強度、高隔熱性的防火泡沫材料。在較佳實施例中，所得之防火聚氨酯發泡材料可阻擋1000℃火焰一小時以上，並可維持泡體完整有效阻止火焰與溫度的傳遞。
請參見第4圖，為了提升無機難燃劑的含量，達到絕佳的防火效果，本發明之製作方法係將含羥基之無機難燃劑(例如氫氧化鋁)分別加入多異氫酸酯與多元醇當中各自預混，均勻分散後再將兩預混液混合發泡成形，此法可大幅增加材料中無機難燃劑的含量至40重量%以上，較佳約50~80重量%。
應注意的是，在與多異氫酸酯預混中，無機難燃劑之OH基會與多異氫酸酯之NCO基進行反應，因此可提高難燃劑之添加量，而且由於聚氨酯與無機難燃劑產生了化學鍵結，更強化了複合材料的結構強度，因此遇熱/火焰時不會有熔融、滴垂、收縮等現象。
相反地，在第1圖~第2圖所示之習知技術中，由於多異氫酸酯與多元醇的反應遠快於與氫氧化鋁的反應，因此在多元醇的存在下，多異氫酸酯與氫氧化鋁並無反應，故所得之發泡材料受火容易滴垂，且泡體會收縮。在第3圖所示之習知技術中，氫氧化鋁同樣是物理性的包覆於外層，不僅防火效果有限，且須多一道製程。
此外，本發明之另一特徵係同時使用不同粒徑大小的含羥基無機難燃劑，可提升難燃劑添加量，同時也增進泡體的防火性。粒徑較小的無機難燃劑由於表面積大，容易造成聚氨酯混液黏度急遽攀升，導致添加量較有限；而粒徑大的無機難燃劑雖然可添加量較多，但其防火效果差，容易造成材料受火時滴垂，因此搭配不同粒徑大小除了增加無機難燃劑的添加量，亦同時提升防火性能。
第5圖顯示使用單一粒徑無機難燃劑10a之示意圖。第6圖顯示使用混合粒徑之無機難燃劑10a、10b、10c的示意圖。比較兩圖可清楚看出，使用大小不同粒徑的無機難燃劑可以將空間充分利用，因而增加了無機難燃劑的添加量。
以下將進一步詳細說明防火聚氨酯發泡材料的製法與其組成。
本發明所使用之多異氰酸酯為每分子具有兩個或兩個以上異氰酸酯之化合物，包括：芳香族多異氰酸酯、脂肪族多異氰酸酯、環脂族多異氰酸酯、雜環族多異氰酸酯等，亦可將兩種以上之多異氰酸酯混合使用。多異氰酸酯之NCO含量較佳約5~50重量%。多異氰酸酯的具體實例包括：二異氰酸甲苯酯(toluene diisocyanate;TDI)、4,4' -二異氰酸二苯甲烷酯(diphenylmethane-4,4' -diisocyanate;MDI)、二異氰酸異佛爾酮酯(isophorone diisocyanate;IPDI)、二異氰酸六亞甲基酯(hexamethylene diisocyanate;HDI)、4,4' -二異氰酸二環己基甲烷酯(4,4' -dicyclohexylmethane diisocyanate;H12 MDI)、對-二異氰酸苯酯(p-phenylene diisocyanate；PPDI)、二異氫酸p,p' -二苯基酯(p,p’-bisphenyl diisocyanate；BPDI)等。
本發明所使用之多元醇包括各種具有兩個或兩個以上活性官能基之聚酯多元醇或聚醚多元醇，其中較佳者例如丁二醇-己二酸共聚物[poly(butanediol-co-adipate)glycol；PBA]、聚丁二醇(polytetramethylene glycol；PTMEG)、己二醇-己二酸共聚物[Poly(hexanediol-co-adipate)glycol；PHA]、乙烯-己二酸共聚物[Poly(ethylene-co-adipate)glycol；PEA]、聚丙二醇(Polypropylene Glycol)、聚乙二醇(Polyethylene Glycol)。多元醇的數目平均分子量範圍在200~6,000之間，較佳在600~3,000之間。在本發明中亦可使用一種或一種以上之多元醇進行反應。
多元醇先與發泡劑、催化劑、以及濕潤分散劑混合後，再加入難燃劑進行預混。水為聚氨酯常用之發泡劑。適合的催化劑包括金屬化合物與三級胺，其中金屬化合物例如是二月桂酸二丁基錫(T-12,dibutyltin dilaurate)、辛酸亞錫(T-9,stannous octoate)、油酸亞錫(stannous oleate)等；三級胺例如是三亞乙基二胺、三乙胺、三丙胺、N-乙基嗎啉、N,N-二甲基環已胺等。適合的濕潤分散劑例如是BYK公司生產之Disperbyk系列分散劑。發泡劑、催化劑、以及濕潤分散劑的使用量，以多元醇之重量為基準，分別為1%、0.1%、2.5%。
本發明所使用之含羥基無機難燃劑，包括(但不限於)：氫氧化鋁、氫氧化鎂、氧化矽、氧化鈦、碳酸鈣、或前述之組合，其中又以氫氧化鋁、氫氧化鎂較佳。應注意的是，無機難燃劑之羥基可為無機粉體本身固有，或是經過表面改質官能化所形成。含羥基無機難燃劑之粒徑大小約0.5~100μm，較佳者係使用兩種或兩以上不同粒徑之組合以增加添加量與提升防火特性，但本發明中亦不排除使用單一粒徑之含羥基無機難燃劑。在一特定實施例中，可使用包含0.5~5μm、5~20μm、20~100μm之粒徑組合，其重量比為1：0.1~2：0.1~2，較佳為3：2：4。含羥基無機難燃劑之總添加量約佔防火聚氨酯發泡材料總重約50~80重量%，而添加至多異氫酸酯與多元醇預混的比例約1：9~9：1，較佳約1.5：1。
此外，除了含羥基無機難燃劑，本發明亦可選擇性地(optionally)添加其他難燃劑，例如：0~10重量%之含磷難燃劑(如聚磷酸銨)、0~5重量%之含氮難燃劑(如三聚氰胺)、0~5重量%之成碳劑(如異戊四醇)、0~15重量%之玻璃纖維(如短股玻纖)，以防火聚氨酯發泡材料之總重為基準，其中0%代表未添加。上述其他難燃劑可先與含羥基無機難燃劑預先乾混後，再添加至多異氰酸酯與多元醇中。
根據本發明之製法，係將含羥基無機難燃劑分別添加到多異氫酸酯與多元醇各自預混。預混的步驟例如可以用100~400rpm的攪拌速度，攪拌5~30分鐘使其均勻分散。之後，再將各自形成的預混物混合，例如以1000~3000rpm速度高度攪拌5~30秒，接著倒入模具發泡成型，所得之聚氨酯發泡材料密度約從0.05~0.7g/cm3 。由以下實驗可知，本發明之防火聚氨酯發泡材料能耐1000℃火焰一小時以上，並可維持泡體完整有效阻止火焰與溫度的傳遞。
【實施例】
使用材料
a.多異氰酸酯，型號UR-398B(polymeric MDI)，廣隆興股份有限公司
b.多元醇，型號UR-398A，廣隆興股份有限公司
c.濕潤分散劑，型號2280，奇佳化學
d.濕潤分散劑，型號Disperbyk-110，BYK
e.催化劑，二月桂酸二丁基錫
f.催化劑，三亞乙基二胺溶液，型號DABCO-33LV
g.氫氧化鋁，1μm，型號H-42M，昭和電工
h.氫氧化鋁，8μm，型號H-32，昭和電工
i.氫氧化鋁，55μm，型號H-10，昭和電工
j.含氮難燃劑，三聚氰胺
k.含磷難燃劑，聚磷酸銨
l.成碳劑，異戊四醇
m.短股波纖，型號202P 3.2，台灣玻璃
n.添加劑代號MIA4為j.k.l.之混合物，比例為3:16:1
在以下實施例中除非特別說明，否則”%”皆代表重量百分比。
製程方式影響比較
【實施例1：分別預混合】
將表一之難燃劑粉體C預先乾式混合均勻，將表二之液體A攪拌均勻，並秤多異氰酸酯(UR398B)68.7g成為液體B，預處理完後，將116.2g的粉體C加入液體B，同時將65.2g的粉體C加入液體A，各分別以250rpm攪拌7分鐘，分散均勻後再將A、B兩液加在一起以1200rpm高速混合約10秒，接著倒入模具發泡成形，形成之泡體大小為10cm*20cm*4cm，密度為0.335g/cm3 。難燃劑粉體含量為60.2%。
【比較例1：只與多元醇預混合】
將表三之難燃劑粉體C預先乾式混合均勻，將表二之液體A攪拌均勻，並秤多異氰酸酯(UR398B)68.7g成為液體B，預處理完後，將全部粉體C都加入液體A並以250rpm攪拌7分鐘，分散均勻後再將A、B兩液加在一起以1200rpm高速混合約10秒，接著倒入模具發泡成形，形成之泡體大小為10cm*20cm*4cm，密度為0.339g/cm3 。難燃劑粉體含量為36.5%，為可施工前提下之最高添加量。
【比較例2：同時混合】
將表一之難燃劑粉體C預先乾式混合均勻，將表二之液體A攪拌均勻，並秤多異氰酸酯(UR398B)成為液體B，預處理完後，將A、B兩液與C粉體加在一起以1200rpm高速混合約10秒，此法因攪拌時間過短，粉體無法瞬間分散於液體之中，且形成粉體包覆液體的結塊現象，無法將混合物倒入模具成形。此外因A、B液混合後會迅速發泡，因此增長攪拌時間是不可行的，所以此製程在操作上有困難。
【防火特性】
將實施例1與比較例1所得泡體以950℃瓦斯火焰(噴槍口直徑1.5吋)燃燒並偵測其背面溫度，其結果如第7圖所示。實施例1之泡體可耐火焰1小時以上，且仍維持結構完整，相較之下，比較例1之泡體不到20分鐘即碎裂，結構極差。由附件所示之照片(含受火面與非受火面)，更可以清楚看出兩者在防火特性之顯著差異。
混合粒徑影響比較
【實施例2：混合粒徑】
將表四之難燃劑粉體C預先乾式混合均勻，另將表五之液體A攪拌均勻，並秤多異氰酸酯(UR398B)50.9g成為液體B，預處理完後，將86g的粉體C加入液體B，同時將48.3g的粉體C加入液體A，各分別以250rpm攪拌7分鐘，分散均勻後再將A、B兩液加在一起以1200rpm高速混合約10秒，接著倒入模具發泡成形，形成之泡體大小為10cm*20cm*4cm，密度為0.27g/cm3 ，再經過950℃瓦斯火焰(噴槍口直徑1.5吋)燃燒背面溫度如第8圖所示，燃燒後泡體厚度由4cm縮為3.8cm。
以下比較例3~5分別使用三種單一粒徑之氫氧化鋁，分別為H42M(1μm)、H32(8μm)和H10(55μm)，粒徑小的氫氧化鋁添加量較少，粒徑大的添加量多，各例子皆在維持一定黏度並易於施工的前提下，將添加量調整到最多。
【比較例3：1μm單一粒徑】
將表六所列之液體預先混合後形成A液，並秤量多異氰酸酯(UR398B)液101.8g作為B液，預處理完後，將氫氧化鋁(H42M)60g加入A液、氫氧化鋁(H42M)65g加入B液，分別於不同燒杯以250rpm攪拌7分鐘後，兩液混合以1200rpm攪拌灌模發泡形成一聚氨酯泡體，難燃劑含量為41.8%，密度為0.31g/cm3 ，體積為4*10*10cm。
【比較例4：8μm單一粒徑】
將表六所列之液體預先混合後形成A液，並秤量多異氰酸酯(UR398B)液101.8g作為B液，預處理完後，將氫氧化鋁(H32)90g加入A液、氫氧化鋁(H32)125g加入B液，分別於不同燒杯以250rpm攪拌7分鐘後，兩液混合以1200rpm攪拌灌模發泡形成一聚氨酯泡體，難燃劑含量為55.3%，密度為0.32g/cm3 ，體積為4*10*10cm。
【比較例5：55μm單一粒徑】
將表六所列之液體預先混合後形成A液，並秤量多異氰酸酯(UR398B)液101.8g作為B液，預處理完後，將氫氧化鋁(H10)126g加入A液、氫氧化鋁(H10)144g加入B液，分別於不同燒杯以250rpm攪拌7分鐘後，兩液混合以1200rpm攪拌灌模發泡形成一聚氨酯泡體，難燃劑含量為60.8%，密度為0.34g/cm3 ，體積為4*10*10cm。
將比較例3~5之泡體經過950℃瓦斯火焰(噴槍口直徑1.5吋)燃燒背面溫度如第9圖所示，此測試條件與實施例1一致，實際測試後三者之泡體皆毀損粉碎，泡體無法提供良好之防火與隔熱性能。
由以上可知，本發明之防火聚氨酯發泡材料不但具有低密度，且可阻擋1000℃火焰一小時以上仍維持泡體完整，其防火效果遠優於使用其他不同製程或單一粒徑之泡體，為極佳之防火材料。
雖然本發明已以數個較佳實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作任意之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
10a、10b、10c．．．無機難燃劑
第1~3圖顯示習知三種聚氨酯發泡材料之製作流程。
第4圖顯示本發明之氨酯發泡材料之製作流程。
第5圖顯示使用單一粒徑無機難燃劑之示意圖。
第6圖顯示使用混合粒徑之無機難燃劑的示意圖。
第7圖顯示在火焰測試下實施例1與比較例1之泡體背面溫度變化。
第8圖顯示在火焰測試下實施例2之泡體背面溫度變化。
第9圖顯示在火焰測試下比較例3~5之泡體背面溫度變化。

Claims (28)

  1. 一種防火聚氨酯發泡材料之製法，包括：預混合一多異氰酸酯與一含羥基之無機難燃劑，形成第一預混物，其中該多異氰酸酯與該含羥基之無機難燃劑反應形成化學鍵結；預混合一多元醇、一發泡劑、及該含羥基之無機難燃劑，形成第二預混物；以及混合該第一預混物與第二預混物進行發泡，得到一防火聚氨酯發泡材料。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之防火聚氨酯發泡材料之製法，其中該多異氰酸酯之NCO含量約5~50重量%。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之防火聚氨酯發泡材料之製法，其中該多異氰酸酯包括：二異氰酸甲苯酯(toluene diisocyanate;TDI)、4,4' -二異氰酸二苯甲烷酯(diphenylmethane-4,4' -diisocyanate;MDI)、二異氰酸異佛爾酮酯(isophorone diisocyanate;IPDI)、二異氰酸六亞甲基酯(hexamethylene diisocyanate;HDI)、4,4' -二異氰酸二環己基甲烷酯(4,4' -dicyclohexylmethane diisocyanate;H12 MDI)、對-二異氰酸苯酯(p-phenylene diisocyanate;PPDI)、二異氫酸p,p' -二苯基酯(p,p’-bisphenyl diisocyanate;BPDI)、或前述之組合。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之防火聚氨酯發泡材料之製法，其中該多元醇包括具有兩個或兩以上活性反應基之聚醚多元醇、聚酯多元醇、或前述之組合。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之防火聚氨酯發泡材料之製法，其中該含羥基之無機難燃劑包含：氫氧化鋁、氫氧化鎂、氧化矽、氧化鈦、碳酸鈣、或前述之組合。
  6. 如申請專利範圍第1項所述之防火聚氨酯發泡材料之製法，其中該含羥基之無機難燃劑佔該防火聚氨酯發泡材料總重約50~80重量%。
  7. 如申請專利範圍第1項所述之防火聚氨酯發泡材料之製法，其中該含羥基之無機難燃劑添加至第一預聚合物與第二預聚合物之重量比約1：9~9：1。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之防火聚氨酯發泡材料之製法，其中係使用至少兩種不同粒徑之該含羥基之無機難燃劑。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之防火聚氨酯發泡材料之製法，其中該含羥基之無機難燃劑之粒徑大小約0.5~100μm。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之防火聚氨酯發泡材料之製法，其中該含羥基之無機難燃劑包含0.5~5μm、5~20μm、20~100μm之粒徑，其重量比為1：0.1~2：0.1~2。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之防火聚氨酯發泡材料之製法，其中該第二預混物中更包括一濕潤分散劑。
  12. 如申請專利範圍第1項所述之防火聚氨酯發泡材料之製法，其中該第二預混物中更包括一催化劑。
  13. 如申請專利範圍第1項所述之防火聚氨酯發泡材料之製法，其中該防火聚氨酯發泡材料更包括：含磷難燃劑、含氮難燃劑、成碳劑、玻璃纖維、或前述之組合。
  14. 如申請專利範圍第1項所述之防火聚氨酯發泡材料之製法，其中該防火聚氨酯發泡材料之密度約0.05~0.7g/cm3 。
  15. 如申請專利範圍第1項所述之防火聚氨酯發泡材料之製法，其中該防火聚氨酯發泡材料能耐1000℃火焰一小時以上。
  16. 一種防火聚氨酯發泡材料，包括：一聚氨酯；以及一含羥基之無機難燃劑，其佔該發泡材料總重之50~80重量%，且該含羥基之無機難燃劑與該聚氨酯形成化學鍵結；其中該防火聚氨酯發泡材料之發泡密度約0.05~0.7g/cm3 。
  17. 如申請專利範圍第16項所述之防火聚氨酯發泡材料，其中該防火聚氨酯發泡材料能耐1000℃火焰一小時以上。
  18. 如申請專利範圍第16項所述之防火聚氨酯發泡材料，其係由該含羥基之無機難燃劑分別與一多異氰酸酯與一多元醇預混合得到兩預混物，再將該兩預混物混合發泡成型而得。
  19. 如申請專利範圍第18項所述之防火聚氨酯發泡材料，其中該多異氰酸酯之NCO含量約5~50重量%。
  20. 如申請專利範圍第18項所述之防火聚氨酯發泡材料，其中該多異氰酸酯包括：二異氰酸甲苯酯(toluene diisocyanate;TDI)、4,4' -二異氰酸二苯甲烷酯(diphenylmethane-4,4' -diisocyanate;MDI)、二異氰酸異佛爾酮酯(isophorone diisocyanate;IPDI)、二異氰酸六亞甲基酯(hexamethylene diisocyanate;HDI)、4,4' -二異氰酸二環己基甲烷酯(4,4' -dicyclohexylmethane diisocyanate;H12 MDI)、對-二異氰酸苯酯(p-phenylene diisocyanate；PPDI)、二異氫酸p,p' -二苯基酯(p,p’-bisphenyl diisocyanate；BPDI)、或前述之組合。
  21. 如申請專利範圍第18項所述之防火聚氨酯發泡材料，其中該多元醇包括：聚醚多元醇、聚酯多元醇、或前述之組合。
  22. 如申請專利範圍第16項所述之防火聚氨酯發泡材料，其中該含羥基之無機難燃劑包含：氫氧化鋁、氫氧化鎂、氧化矽、氧化鈦、碳酸鈣、或前述之組合。
  23. 如申請專利範圍第16項所述之防火聚氨酯發泡材料，其中該含羥基之無機難燃劑包含至少兩種不同粒徑之組合。
  24. 如申請專利範圍第23項所述之防火聚氨酯發泡材料，其中該含羥基之無機難燃劑之粒徑大小約0.5~100μm。
  25. 如申請專利範圍第24項所述之防火聚氨酯發泡材料，其中該含羥基之無機難燃劑包含0.5~5μm、5~20μm、20~100μm之粒徑，其重量比為1：0.1~2：0.1~2。
  26. 如申請專利範圍第16項所述之防火聚氨酯發泡材料，更包括：含磷難燃劑、含氮難燃劑、成碳劑、玻璃纖維、或前述之組合。
  27. 一種防火聚氨酯發泡材料，係由申請專利範圍第1項之製法所形成者，其發泡密度為0.05~0.7g/cm3 。
  28. 如申請專利範圍第27項所述之防火聚氨酯發泡材料，其中該防火聚氨酯發泡材料能耐1000℃火焰一小時以上。
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Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2014520905A (ja) * 2011-06-29 2014-08-25 ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー 難燃性組成物、難燃性組成物を含む繊維強化ポリウレタン系複合材物品およびその使用
TWI477552B (zh) * 2012-06-28 2015-03-21 防火聚胺酯材料及防火結構
JP2014047251A (ja) * 2012-08-30 2014-03-17 Mamoru Maeda 耐火用粉体及びそれを含有する発泡型防火組成物
DE102012109500A1 (de) * 2012-10-05 2014-04-10 Dr. Neidlinger Holding Gmbh Wärmeableitendes Polymer und Harzzusammensetzungen zur Herstellung desselben
TWI481664B (zh) * 2012-12-14 2015-04-21 Ind Tech Res Inst 可撓式不燃性防火材料
US9422394B2 (en) 2013-06-28 2016-08-23 Sabic Global Technologies B.V. Thermoplastic polyurethane and associated method and article
US9169368B2 (en) 2013-07-30 2015-10-27 Sabic Global Technologies B.V. Rigid foam and associated article
US9266997B2 (en) 2013-09-20 2016-02-23 Sabic Global Technologies B.V. Polyurethane foam and associated method and article
TWI504734B (zh) 2013-12-31 2015-10-21 Ind Tech Res Inst 防火耐燃複合材料、板材與塗層
JP5863934B1 (ja) * 2014-11-21 2016-02-17 サンユレック株式会社 ポリウレタン樹脂組成物
JP6537300B2 (ja) * 2015-03-03 2019-07-03 デンカ株式会社 断熱材及びその製造方法
JP6567295B2 (ja) * 2015-03-03 2019-08-28 デンカ株式会社 断熱材及びその製造方法
AU2016280609A1 (en) * 2015-06-18 2018-01-25 Dow Global Technologies Llc Viscoelastic polyurethane foam with aqueous polymer dispersant
CN106279629A (zh) * 2016-08-25 2017-01-04 谢松芬 纳米耐磨聚氨酯外墙保温材料
CN107383310B (zh) * 2017-07-24 2020-05-12 应瑶琪 一种磷化阻燃聚氨酯材料的制备方法
CN107325260A (zh) * 2017-08-08 2017-11-07 桂林电子科技大学 一种改性磷‑氮膨胀型阻燃剂阻燃的聚氨酯泡沫及制备方法
DE102018209444B3 (de) 2018-06-13 2019-07-25 Fresenius Medical Care Deutschland Gmbh Verfahren zum Vergießen von Hohlfasermembranen, Hohlfasermembranfilter und isocyanatgruppenhaltiges Addukt
CN108997549A (zh) * 2018-06-27 2018-12-14 扬中市天正合成材料研究中心 用于客车燃油箱盘底的环保阻燃聚氨酯发泡材料及制备方法
JP2020037681A (ja) * 2018-08-31 2020-03-12 株式会社エフコンサルタント 硬化性組成物
CN109503792A (zh) * 2018-11-08 2019-03-22 青岛正能交通装备有限公司 一种聚氨酯发泡标准动车组操控台面罩及其制备方法
WO2023036801A1 (en) 2021-09-07 2023-03-16 Basf Se Ionic monomer- based polyurethane foams and use thereof in trench breakers or pipeline pillows or thermally insulative material

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI254729B (en) * 1999-07-09 2006-05-11 Daihachi Chem Ind Flame retarder for resin and a flame retardant resin composition containing the same

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS561329B2 (zh) 1974-09-09 1981-01-13
US4094869A (en) 1975-06-16 1978-06-13 Gaf Corporation Thermally stable, rigid, cellular isocyanurate polyurethane foams
GB1499168A (en) 1976-11-01 1978-01-25 Hairlok Ltd Flame resistant foams
US4374207A (en) 1980-10-24 1983-02-15 G.F.C. Foam Corporation Intumescent flexible polyurethane foam
US4317889A (en) 1980-10-24 1982-03-02 Tenneco Chemicals, Inc. Intumescent flexible polyurethane foam
US4546117A (en) 1983-04-22 1985-10-08 Mobay Chemical Corporation Combustion modified flexible polyurethane foam
DE3854777D1 (de) 1987-09-24 1996-01-25 Metzeler Schaum Gmbh Verfahren zur Herstellung von schwerentflammbaren Polyurethanschaumstoffen
JP2826906B2 (ja) * 1994-04-08 1998-11-18 エコマット インコーポレイテッド 硬化不飽和ポリエステル−ポリウレタン混成高充填剤入り樹脂発泡体
DE19628553C1 (de) 1996-07-16 1997-09-18 Metallgesellschaft Ag Schaumstoff für Brandschutz- und/oder Isolierzwecke
CN1188444C (zh) * 1997-04-02 2005-02-09 三洋化成工业株式会社 聚氨酯泡沫体及其制法和泡沫体形成用组合物
DE19726502C1 (de) 1997-06-23 1998-07-30 Peter Silbernagel Verfahren zur Herstellung von Platten oder Formteilen sowie plattenförmiges Halbzeug und Raumausstattungsgegenstände, die nach dem Verfahren hergestellt sind
JPH11269296A (ja) * 1998-03-19 1999-10-05 Sanyo Chem Ind Ltd 無機有機複合発泡体の製造法
EP1153067B1 (en) 1999-02-02 2002-12-11 Dow Global Technologies Inc. Open-celled semi-rigid foams with exfoliating graphite
DE10007980B4 (de) * 2000-02-22 2007-07-12 Hilti Ag Zweikomponenten-Ortschaumsystem und dessen Verwendung zum Ausschäumen von Öffnungen zum Zwecke des Brandschutzes
ITMC20070008A1 (it) 2007-01-17 2008-07-18 Diasen Srl Impermeabilizzante riduttore di propagazione del fuoco.

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWI254729B (en) * 1999-07-09 2006-05-11 Daihachi Chem Ind Flame retarder for resin and a flame retardant resin composition containing the same

Also Published As

Publication number Publication date
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