JP3476001B2 - 難燃性ポリウレタン樹脂組成物 - Google Patents
難燃性ポリウレタン樹脂組成物Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、難燃性ポリウレタ
ン樹脂組成物に関し、更に詳しくは、酸素含有量が少な
いポリオールを用いて形成された、分子内にイソシアヌ
レート環を有する耐熱性及び耐湿性に優れた難燃性ポリ
ウレタン樹脂組成物に関するものである。
ン樹脂組成物に関し、更に詳しくは、酸素含有量が少な
いポリオールを用いて形成された、分子内にイソシアヌ
レート環を有する耐熱性及び耐湿性に優れた難燃性ポリ
ウレタン樹脂組成物に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来より、ＬＳＩの封止剤、回路基板の
収納ケース、回路基板材料等には難燃性、耐熱性及び耐
湿性が要求されるため、リン、ハロゲン等の原子を含む
ポリマーが使用されている。しかし、リンやハロゲンを
含むポリマーは、廃棄に際して焼却するとダイオキシン
等の有害物質が発生するという問題点があるため、代替
の材料が求められるに至っている。
収納ケース、回路基板材料等には難燃性、耐熱性及び耐
湿性が要求されるため、リン、ハロゲン等の原子を含む
ポリマーが使用されている。しかし、リンやハロゲンを
含むポリマーは、廃棄に際して焼却するとダイオキシン
等の有害物質が発生するという問題点があるため、代替
の材料が求められるに至っている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】この問題点を解決する
ために、例えばイソシアヌレート環を有するポリウレタ
ン樹脂組成物を使用することが考えられる。イソシアヌ
レート環を有するポリウレタン樹脂組成物は環状の２次
元構造からなるネットワークを有しているため、難燃性
及び耐熱性が向上することが期待できる。また、廃棄に
際しては焼却や粉砕して再使用することが可能であり、
環境保全上も好ましいものである。
ために、例えばイソシアヌレート環を有するポリウレタ
ン樹脂組成物を使用することが考えられる。イソシアヌ
レート環を有するポリウレタン樹脂組成物は環状の２次
元構造からなるネットワークを有しているため、難燃性
及び耐熱性が向上することが期待できる。また、廃棄に
際しては焼却や粉砕して再使用することが可能であり、
環境保全上も好ましいものである。
【０００４】ところが、イソシアヌレート環を有するポ
リウレタンは、通常、ＮＣＯ基が過剰の条件でイソシア
ネートとポリオールとが重合されるが、このポリオール
には親水性の水酸基が存在するため、得られるポリウレ
タン樹脂組成物は耐湿性に劣ったものとなる。また、ポ
リウレタンの調製に際しては、通常、イソシアヌレート
化触媒が用いられるが、ポリマー中に残存するこのイソ
シアヌレート化触媒が、高温での実使用に際して分解触
媒としても作用する場合があるため、使用するイソシア
ヌレート化触媒によっては所期の難燃性及び耐熱性を得
ることができない場合がある。
リウレタンは、通常、ＮＣＯ基が過剰の条件でイソシア
ネートとポリオールとが重合されるが、このポリオール
には親水性の水酸基が存在するため、得られるポリウレ
タン樹脂組成物は耐湿性に劣ったものとなる。また、ポ
リウレタンの調製に際しては、通常、イソシアヌレート
化触媒が用いられるが、ポリマー中に残存するこのイソ
シアヌレート化触媒が、高温での実使用に際して分解触
媒としても作用する場合があるため、使用するイソシア
ヌレート化触媒によっては所期の難燃性及び耐熱性を得
ることができない場合がある。
【０００５】本発明はこのような問題点を解決するもの
であり、本発明の目的は、リン、ハロゲン等の原子を含
まず、イソシアヌレート環を有するポリウレタン樹脂を
使用しているにも拘わらず、高い耐湿性を有する難燃性
ポリウレタン樹脂組成物を提供することである。
であり、本発明の目的は、リン、ハロゲン等の原子を含
まず、イソシアヌレート環を有するポリウレタン樹脂を
使用しているにも拘わらず、高い耐湿性を有する難燃性
ポリウレタン樹脂組成物を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の難燃性ポリウレ
タン樹脂組成物は、酸素原子の平均含有量が２０重量％
以下の１種又は２種以上の成分からなるポリオールと、
該ポリオールに対し、イソシアネート基の数と前記ポリ
オールの水酸基の数との比率から求められるＮＣＯ／Ｏ
Ｈインデックスが２００以上２，０００以下の範囲とな
る重量のポリイソシアネートとを、前記ポリオールの１
００重量部に対して０．５重量部以上２０重量部以下の
比率の金属系イソシアヌレート化触媒を用いて反応させ
ることにより得られるポリウレタンを含有することを特
徴とする。ここで、ＮＣＯ／ＯＨインデックスとは、ポ
リイソシアネート中のイソシアネート基の数を、ポリオ
ール中の水酸基の数で除して得られる数値に１００を乗
じて得た数値をいい、従って、ＮＣＯ／ＯＨインデック
ス＝１００がイソシアネート基数と水酸基数が１：１で
あることを表している。
タン樹脂組成物は、酸素原子の平均含有量が２０重量％
以下の１種又は２種以上の成分からなるポリオールと、
該ポリオールに対し、イソシアネート基の数と前記ポリ
オールの水酸基の数との比率から求められるＮＣＯ／Ｏ
Ｈインデックスが２００以上２，０００以下の範囲とな
る重量のポリイソシアネートとを、前記ポリオールの１
００重量部に対して０．５重量部以上２０重量部以下の
比率の金属系イソシアヌレート化触媒を用いて反応させ
ることにより得られるポリウレタンを含有することを特
徴とする。ここで、ＮＣＯ／ＯＨインデックスとは、ポ
リイソシアネート中のイソシアネート基の数を、ポリオ
ール中の水酸基の数で除して得られる数値に１００を乗
じて得た数値をいい、従って、ＮＣＯ／ＯＨインデック
ス＝１００がイソシアネート基数と水酸基数が１：１で
あることを表している。
【０００７】本発明の難燃性ポリウレタン樹脂組成物で
は、酸素原子の平均含有量が２０重量％以下の１種又は
２種以上の成分からなるポリオールが使用されているの
で、得られるポリウレタン樹脂組成物の親水性が低くな
り、耐湿性が向上する。
は、酸素原子の平均含有量が２０重量％以下の１種又は
２種以上の成分からなるポリオールが使用されているの
で、得られるポリウレタン樹脂組成物の親水性が低くな
り、耐湿性が向上する。
【０００８】また、本発明の難燃性ポリウレタン樹脂組
成物では、ＮＣＯ／ＯＨインデックスが２００以上２，
０００以下の範囲であり、従ってイソシアネート基数が
水酸基数より過剰に存在するため、イソシアヌレート環
が十分に形成される。このイソシアヌレート環の存在に
より、得られるポリウレタン樹脂組成物の難燃性及び耐
熱性が向上する。
成物では、ＮＣＯ／ＯＨインデックスが２００以上２，
０００以下の範囲であり、従ってイソシアネート基数が
水酸基数より過剰に存在するため、イソシアヌレート環
が十分に形成される。このイソシアヌレート環の存在に
より、得られるポリウレタン樹脂組成物の難燃性及び耐
熱性が向上する。
【０００９】更に、本発明の難燃性ポリウレタン樹脂組
成物は、金属系イソシアヌレート化触媒を用いて調製さ
れるため、例えばアミン系のイソシアヌレート化触媒を
用いた場合のように、高温での使用に際してポリウレタ
ンの分解が生ずることはない。
成物は、金属系イソシアヌレート化触媒を用いて調製さ
れるため、例えばアミン系のイソシアヌレート化触媒を
用いた場合のように、高温での使用に際してポリウレタ
ンの分解が生ずることはない。
【００１０】本発明の難燃性ポリウレタン樹脂組成物
は、上記の構成に於いて、前記難燃性ポリウレタン樹脂
組成物の初期の硬度に対する、１２０℃、相対湿度９５
％の雰囲気下に１００時間放置した後の硬度の変化率が
１０％以下であり、体積固有抵抗率が１０11Ω・ｃｍ以
上であることを特徴とする。このような条件下に於ける
硬度の変化率及び体積固有抵抗率を上記のように設定す
ることにより、高い耐湿性を確保することができる。
は、上記の構成に於いて、前記難燃性ポリウレタン樹脂
組成物の初期の硬度に対する、１２０℃、相対湿度９５
％の雰囲気下に１００時間放置した後の硬度の変化率が
１０％以下であり、体積固有抵抗率が１０11Ω・ｃｍ以
上であることを特徴とする。このような条件下に於ける
硬度の変化率及び体積固有抵抗率を上記のように設定す
ることにより、高い耐湿性を確保することができる。
【００１１】また、本発明の難燃性ポリウレタン樹脂組
成物は、上記の構成に於いて、前記難燃性ポリウレタン
樹脂組成物の初期の硬度に対する、１５０℃の雰囲気下
に１００時間放置した後の硬度の変化率が１０％以下で
あり、体積固有抵抗率が１０11Ω・ｃｍ以上であること
を特徴とする。このような条件下に於ける硬度の変化率
及び体積固有抵抗率を上記のように設定することによ
り、高い難燃性及び耐熱性を確保することができる。
成物は、上記の構成に於いて、前記難燃性ポリウレタン
樹脂組成物の初期の硬度に対する、１５０℃の雰囲気下
に１００時間放置した後の硬度の変化率が１０％以下で
あり、体積固有抵抗率が１０11Ω・ｃｍ以上であること
を特徴とする。このような条件下に於ける硬度の変化率
及び体積固有抵抗率を上記のように設定することによ
り、高い難燃性及び耐熱性を確保することができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態につい
て説明する。本発明の難燃性ポリウレタン樹脂組成物
は、酸素原子の平均含有量が２０重量％以下の１種又は
２種以上の成分からなるポリオールを用いて調製され
る。この酸素原子の平均含有量が２０重量％より多い
と、得られる難燃性ポリウレタン樹脂が親水性となり、
耐湿性が低下するので好ましくない。
て説明する。本発明の難燃性ポリウレタン樹脂組成物
は、酸素原子の平均含有量が２０重量％以下の１種又は
２種以上の成分からなるポリオールを用いて調製され
る。この酸素原子の平均含有量が２０重量％より多い
と、得られる難燃性ポリウレタン樹脂が親水性となり、
耐湿性が低下するので好ましくない。
【００１３】好ましいポリオールとしては、例えばヒド
ロキシル基を有する長鎖脂肪酸と多官能ポリオールとの
エステル反応生成物を挙げることができる。長鎖ヒドロ
キシ脂肪酸としては、リシノール酸、オキシカプロン
酸、オキシカプリン酸、オキシウンデカン酸、オキシリ
ノール酸、オキシステアリン酸、オキシヘキサデセン酸
等を挙げることができ、これらのうちリシノール酸及び
オキシステアリン酸が好適に使用される。また、多官能
ポリオールとしては、エチレングリコール、プロピレン
グリコール、ブチレングリコール、ヘキサメチレングリ
コール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコー
ル等の２官能グリコール、トリメチロールプロパン、ト
リエタノールアミン等の３官能化合物、ジグリセリン、
ペンタエリスリット等の４官能化合物、ソルビトール等
の６官能化合物、シュガー等の８官能化合物及びこれら
の混合物等を挙げることができる。
ロキシル基を有する長鎖脂肪酸と多官能ポリオールとの
エステル反応生成物を挙げることができる。長鎖ヒドロ
キシ脂肪酸としては、リシノール酸、オキシカプロン
酸、オキシカプリン酸、オキシウンデカン酸、オキシリ
ノール酸、オキシステアリン酸、オキシヘキサデセン酸
等を挙げることができ、これらのうちリシノール酸及び
オキシステアリン酸が好適に使用される。また、多官能
ポリオールとしては、エチレングリコール、プロピレン
グリコール、ブチレングリコール、ヘキサメチレングリ
コール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコー
ル等の２官能グリコール、トリメチロールプロパン、ト
リエタノールアミン等の３官能化合物、ジグリセリン、
ペンタエリスリット等の４官能化合物、ソルビトール等
の６官能化合物、シュガー等の８官能化合物及びこれら
の混合物等を挙げることができる。
【００１４】上記ポリオールとともにウレタン反応に用
いられるポリイソシアネートとしては、例えば、ジフェ
ニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、ポリメチレン
ポリフェニレンポリイソシアネート（粗ＭＤＩ）、ポリ
トリレンポリイソシアネート（粗ＴＤＩ）、トリレンジ
イソシアネート（ＴＤＩ）、キシリレンジイソシアネー
ト（ＸＤＩ）、ナフタレンジイソシアネート（ＮＤＩ）
等の芳香族ポリイソシアネート、ヘキサメチレンジイソ
シアネート（ＨＤＩ）等の脂肪族ポリイソシアネート、
イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）等の脂環式ポ
リイソシアネート、その他、上記ポリイソシアネートの
カルボジイミド変性ポリイソシアネート、イソシアヌレ
ート変性ポリイソシアネート等を挙げることができる。
また、ポリオールに過剰のポリイソシアネートを反応さ
せて得られる反応生成物であって、イソシアネート基を
分子末端に有する所謂ウレタンプレポリマーも適用で
き、更にはこれらの混合物も使用することができる。
いられるポリイソシアネートとしては、例えば、ジフェ
ニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、ポリメチレン
ポリフェニレンポリイソシアネート（粗ＭＤＩ）、ポリ
トリレンポリイソシアネート（粗ＴＤＩ）、トリレンジ
イソシアネート（ＴＤＩ）、キシリレンジイソシアネー
ト（ＸＤＩ）、ナフタレンジイソシアネート（ＮＤＩ）
等の芳香族ポリイソシアネート、ヘキサメチレンジイソ
シアネート（ＨＤＩ）等の脂肪族ポリイソシアネート、
イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）等の脂環式ポ
リイソシアネート、その他、上記ポリイソシアネートの
カルボジイミド変性ポリイソシアネート、イソシアヌレ
ート変性ポリイソシアネート等を挙げることができる。
また、ポリオールに過剰のポリイソシアネートを反応さ
せて得られる反応生成物であって、イソシアネート基を
分子末端に有する所謂ウレタンプレポリマーも適用で
き、更にはこれらの混合物も使用することができる。
【００１５】本発明では、上記ポリイソシアネートは、
ＮＣＯ／ＯＨインデックスが２００以上２，０００以下
の範囲となるようにポリイソシアネートの使用量が決め
られる。このＮＣＯ／ＯＨインデックスが２００より小
さいと、形成されるイソシアヌレート環が少なくなり、
難燃性及び耐熱性が劣るので好ましくない。また、ＮＣ
Ｏ／ＯＨインデックスが２，０００より大きい場合、実
質的に形成されるイソシアヌレート環の数が上限に達し
てしまい、ＮＣＯ基数を多くした効果が得られない。
ＮＣＯ／ＯＨインデックスが２００以上２，０００以下
の範囲となるようにポリイソシアネートの使用量が決め
られる。このＮＣＯ／ＯＨインデックスが２００より小
さいと、形成されるイソシアヌレート環が少なくなり、
難燃性及び耐熱性が劣るので好ましくない。また、ＮＣ
Ｏ／ＯＨインデックスが２，０００より大きい場合、実
質的に形成されるイソシアヌレート環の数が上限に達し
てしまい、ＮＣＯ基数を多くした効果が得られない。
【００１６】本発明に於いては、上記のポリオールとポ
リイソシアネートとの反応は、金属系イソシアヌレート
化触媒を用いて行われる。金属系イソシアヌレート化触
媒は、ポリオールの１００重量部に対して０．５重量部
以上２０重量部以下の範囲で使用される。金属系イソシ
アヌレート化触媒が０．５重量部より少ないと、十分な
イソシアヌレート化が起こらないので好ましくない。ま
た、ポリオール１００重量部に対する金属系イソシアヌ
レート化触媒の量を２０重量部より多くしても、添加量
に応じた効果が得られない。
リイソシアネートとの反応は、金属系イソシアヌレート
化触媒を用いて行われる。金属系イソシアヌレート化触
媒は、ポリオールの１００重量部に対して０．５重量部
以上２０重量部以下の範囲で使用される。金属系イソシ
アヌレート化触媒が０．５重量部より少ないと、十分な
イソシアヌレート化が起こらないので好ましくない。ま
た、ポリオール１００重量部に対する金属系イソシアヌ
レート化触媒の量を２０重量部より多くしても、添加量
に応じた効果が得られない。
【００１７】金属系イソシアヌレート化触媒としては、
例えば、脂肪酸金属塩を挙げることができ、具体的に
は、リシノール酸カリウム、リシノール酸ナトリウム、
ステアリン酸カリウム、ステアリン酸ナトリウム、オレ
イン酸カリウム、オレイン酸ナトリウム、酢酸カリウ
ム、酢酸ナトリウム、ナフテン酸カリウム、ナフテン酸
ナトリウム、オクチル酸カリウム、オクチル酸ナトリウ
ム、及びこれらの混合物を挙げることができる。
例えば、脂肪酸金属塩を挙げることができ、具体的に
は、リシノール酸カリウム、リシノール酸ナトリウム、
ステアリン酸カリウム、ステアリン酸ナトリウム、オレ
イン酸カリウム、オレイン酸ナトリウム、酢酸カリウ
ム、酢酸ナトリウム、ナフテン酸カリウム、ナフテン酸
ナトリウム、オクチル酸カリウム、オクチル酸ナトリウ
ム、及びこれらの混合物を挙げることができる。
【００１８】本発明の難燃性ポリウレタン樹脂組成物
は、１２０℃、相対湿度９５％の雰囲気下に１００時間
放置した場合の硬度の初期値に対する変化率が１０％以
下であり、体積固有抵抗率が１０11Ω・ｃｍ以上であ
る。このような設定値により耐湿性が保持され、ＬＳＩ
の封止剤、回路基板の収納ケース、回路基板材料等への
使用に十分耐えるものとなる。
は、１２０℃、相対湿度９５％の雰囲気下に１００時間
放置した場合の硬度の初期値に対する変化率が１０％以
下であり、体積固有抵抗率が１０11Ω・ｃｍ以上であ
る。このような設定値により耐湿性が保持され、ＬＳＩ
の封止剤、回路基板の収納ケース、回路基板材料等への
使用に十分耐えるものとなる。
【００１９】また、本発明の難燃性ポリウレタン樹脂組
成物は、１５０℃の雰囲気下に１００時間放置した場合
の硬度の初期値に対する変化率が１０％以下であり、体
積固有抵抗率が１０11Ω・ｃｍ以上である。このような
設定値により難燃性及び耐熱性が保持され、ＬＳＩの封
止剤、回路基板の収納ケース、回路基板材料等への使用
に十分耐えるものとなる。
成物は、１５０℃の雰囲気下に１００時間放置した場合
の硬度の初期値に対する変化率が１０％以下であり、体
積固有抵抗率が１０11Ω・ｃｍ以上である。このような
設定値により難燃性及び耐熱性が保持され、ＬＳＩの封
止剤、回路基板の収納ケース、回路基板材料等への使用
に十分耐えるものとなる。
【００２０】
【実施例】以下、実施例により、本発明の難燃性ポリウ
レタン樹脂組成物を更に詳細に説明する。
レタン樹脂組成物を更に詳細に説明する。
【００２１】（実施例１〜６）１，０００ｃｃの樹脂製
のカップに、表１に示すポリオール１００ｇと、金属系
イソシアヌレート化触媒１ｇと、表１に示すポリイソシ
アネートの所定量を混合し、脱気した後、２５℃のアル
ミ型の上に注入したところ、約３分で硬化した。この硬
化物を４０ｍｍ角にカットして試験片を作製した。この
試験片を使用して以下の耐熱性試験、室温化性試験、耐
湿性試験及び難燃性試験を行った。その結果を併せて表
１に示した。
のカップに、表１に示すポリオール１００ｇと、金属系
イソシアヌレート化触媒１ｇと、表１に示すポリイソシ
アネートの所定量を混合し、脱気した後、２５℃のアル
ミ型の上に注入したところ、約３分で硬化した。この硬
化物を４０ｍｍ角にカットして試験片を作製した。この
試験片を使用して以下の耐熱性試験、室温化性試験、耐
湿性試験及び難燃性試験を行った。その結果を併せて表
１に示した。
【００２２】（比較例１〜４）表１の比較例１〜４に示
す組成で、実施例１〜６と同様の操作を行い、比較例１
〜４の難燃性ポリウレタン樹脂を得、これを用いて実施
例１〜６と同様にして試験片を作製した。この試験片を
使用して以下の耐熱性試験、室温化性試験、耐湿性試験
及び難燃性試験を行った。その結果を併せて表１に示し
た。
す組成で、実施例１〜６と同様の操作を行い、比較例１
〜４の難燃性ポリウレタン樹脂を得、これを用いて実施
例１〜６と同様にして試験片を作製した。この試験片を
使用して以下の耐熱性試験、室温化性試験、耐湿性試験
及び難燃性試験を行った。その結果を併せて表１に示し
た。
【００２３】
【表１】
【００２４】（難燃性試験）米国難燃性試験法ＵＬ−９
４（１／８インチ）に従って難燃性試験を行った。表１
の難燃性試験の欄の「◎」、「○」及び「×」の評価基
準は以下のとおりである。
４（１／８インチ）に従って難燃性試験を行った。表１
の難燃性試験の欄の「◎」、「○」及び「×」の評価基
準は以下のとおりである。
【００２５】
◎…Ｖ−０
○…Ｖ−２
×…ＨＢ。
【００２６】（耐熱性試験）まず、試験片の初期の硬度
を測定した。次に、この試験片を１５０℃の雰囲気下に
１００時間放置した後、その硬度を測定した。そして、
上記初期硬度に対するその硬度の変化率を求めた。ま
た、同じ試験片について体積固有抵抗率を測定した。表
１の耐熱性試験の欄の「○」、「△」及び「×」の評価
基準は以下のとおりである。
を測定した。次に、この試験片を１５０℃の雰囲気下に
１００時間放置した後、その硬度を測定した。そして、
上記初期硬度に対するその硬度の変化率を求めた。ま
た、同じ試験片について体積固有抵抗率を測定した。表
１の耐熱性試験の欄の「○」、「△」及び「×」の評価
基準は以下のとおりである。
【００２７】○…硬度変化が１０％以下、体積固有抵抗
率が１０11Ω・ｃｍ以上 △…硬度変化が１０％以下、体積固有抵抗率が１０11Ω
・ｃｍより小 ×…硬度変化が１０％より大、体積固有抵抗率が１０11
Ω・ｃｍより小。
率が１０11Ω・ｃｍ以上 △…硬度変化が１０％以下、体積固有抵抗率が１０11Ω
・ｃｍより小 ×…硬度変化が１０％より大、体積固有抵抗率が１０11
Ω・ｃｍより小。
【００２８】（耐湿性試験）まず、試験片の初期の硬度
を測定した。次に、この試験片を１２０℃、相対湿度９
５％の雰囲気下に１００時間放置した後、その硬度を測
定した。そして、上記初期硬度に対するその硬度の変化
率を求めた。また、同じ試験片について体積固有抵抗率
を測定した。表１の耐湿性試験の欄の「○」、「△」及
び「×」の評価基準は以下のとおりである。
を測定した。次に、この試験片を１２０℃、相対湿度９
５％の雰囲気下に１００時間放置した後、その硬度を測
定した。そして、上記初期硬度に対するその硬度の変化
率を求めた。また、同じ試験片について体積固有抵抗率
を測定した。表１の耐湿性試験の欄の「○」、「△」及
び「×」の評価基準は以下のとおりである。
【００２９】○…硬度変化が１０％以下、体積固有抵抗
率が１０11Ω・ｃｍ以上 △…硬度変化が１０％以下、体積固有抵抗率が１０11Ω
・ｃｍより小 ×…硬度変化が１０％より大、体積固有抵抗率が１０11
Ω・ｃｍより小。
率が１０11Ω・ｃｍ以上 △…硬度変化が１０％以下、体積固有抵抗率が１０11Ω
・ｃｍより小 ×…硬度変化が１０％より大、体積固有抵抗率が１０11
Ω・ｃｍより小。
【００３０】（室温硬化性試験）ポリオールとポリイソ
シアネートと金属系イソシアヌレート化触媒とを混合し
た後、５分以内で硬化したものを「○」、５分経過した
後に於いても硬化していないものを「×」とした。
シアネートと金属系イソシアヌレート化触媒とを混合し
た後、５分以内で硬化したものを「○」、５分経過した
後に於いても硬化していないものを「×」とした。
【００３１】（試験結果）表１の各試験の結果から、実
施例１〜６の難燃性ポリウレタン樹脂は、何れの試験に
於いても評価が全て「○」であり、難燃性、耐熱性及び
耐湿性に優れていることが判明した。これに対して、比
較例１〜４の難燃性ポリウレタン樹脂は何れかの試験に
於いて△又は×の評価となり、特に耐湿性試験に於いて
は全ての比較例に於いて満足できる結果を得ることがで
きなかった。
施例１〜６の難燃性ポリウレタン樹脂は、何れの試験に
於いても評価が全て「○」であり、難燃性、耐熱性及び
耐湿性に優れていることが判明した。これに対して、比
較例１〜４の難燃性ポリウレタン樹脂は何れかの試験に
於いて△又は×の評価となり、特に耐湿性試験に於いて
は全ての比較例に於いて満足できる結果を得ることがで
きなかった。
【００３２】（実施例７〜１２）次に、イソシアヌレー
ト化触媒の種類及び使用量の違いがポリイソシアネート
に与える影響を調べた。表２に示す組成で、実施例１〜
６と同様の操作により、実施例７〜１２の難燃性ポリウ
レタン樹脂を得て各試験片を作製した。これらの実施例
７〜１２の試験片について表１と同じ試験を行い、その
結果を表２に併せて示した。
ト化触媒の種類及び使用量の違いがポリイソシアネート
に与える影響を調べた。表２に示す組成で、実施例１〜
６と同様の操作により、実施例７〜１２の難燃性ポリウ
レタン樹脂を得て各試験片を作製した。これらの実施例
７〜１２の試験片について表１と同じ試験を行い、その
結果を表２に併せて示した。
【００３３】（比較例５〜９）次に、表２に示す組成
で、実施例１〜６と同様の操作により、比較例５〜９の
難燃性ポリウレタン樹脂を得て各試験片を作製した。こ
れらの比較例５〜９の試験片について表１と同じ試験を
行い、その結果を表２に併せて示した。
で、実施例１〜６と同様の操作により、比較例５〜９の
難燃性ポリウレタン樹脂を得て各試験片を作製した。こ
れらの比較例５〜９の試験片について表１と同じ試験を
行い、その結果を表２に併せて示した。
【００３４】
【表２】
【００３５】（試験結果）表２の各試験の結果から、金
属系イソシアヌレート化触媒であるリシノール酸カリウ
ムを用いた実施例７〜９の難燃性ポリウレタン樹脂は、
何れの試験に於いても評価が全て「○」であり、難燃
性、耐熱性及び耐湿性に優れていることが判明した。こ
れに対して、比較例５〜９の難燃性ポリウレタン樹脂は
何れかの試験に於いて△又は×の評価となり、特に耐熱
性試験及び耐湿性試験に於いては、全ての比較例に於い
て満足できる結果を得ることができなかった。また、比
較例６は金属系イソシアヌレート化触媒とアミン系イソ
シアヌレート化触媒とを併用した場合であるが、金属系
イソシアヌレート化触媒をポリオール１００重量部に対
して０．５重量部以上２０重量部以下の比率で用いた場
合でも、アミン系イソシアヌレート化触媒が存在する
と、難燃性、耐熱性及び耐湿性を低下させてしまうこと
が分かる。
属系イソシアヌレート化触媒であるリシノール酸カリウ
ムを用いた実施例７〜９の難燃性ポリウレタン樹脂は、
何れの試験に於いても評価が全て「○」であり、難燃
性、耐熱性及び耐湿性に優れていることが判明した。こ
れに対して、比較例５〜９の難燃性ポリウレタン樹脂は
何れかの試験に於いて△又は×の評価となり、特に耐熱
性試験及び耐湿性試験に於いては、全ての比較例に於い
て満足できる結果を得ることができなかった。また、比
較例６は金属系イソシアヌレート化触媒とアミン系イソ
シアヌレート化触媒とを併用した場合であるが、金属系
イソシアヌレート化触媒をポリオール１００重量部に対
して０．５重量部以上２０重量部以下の比率で用いた場
合でも、アミン系イソシアヌレート化触媒が存在する
と、難燃性、耐熱性及び耐湿性を低下させてしまうこと
が分かる。
【００３６】加えて、上記全ての実施例の難燃性ポリウ
レタン樹脂組成物は、ポリオールとポリイソシアネート
と金属系イソシアヌレート化触媒とを混合した後、５分
以内で硬化するので、硬化炉が不要となり、生産性が高
まり、コストを低減することができるという利点があ
る。
レタン樹脂組成物は、ポリオールとポリイソシアネート
と金属系イソシアヌレート化触媒とを混合した後、５分
以内で硬化するので、硬化炉が不要となり、生産性が高
まり、コストを低減することができるという利点があ
る。
【００３７】
【発明の効果】本発明の難燃性ポリウレタン樹脂組成物
は、酸素原子の平均含有量が２０重量％以下の１種又は
２種以上の成分からなるポリオールを使用して調製され
るので、高い耐湿性を有している。また、ＮＣＯ／ＯＨ
インデックスが２００以上２，０００以下の範囲となる
ポリオール及びポリイソシアネートを反応させることに
より得られるので、イソシアヌレート環が十分に形成さ
れ、得られるポリウレタン樹脂組成物は高い難燃性及び
耐熱性を有している。更に、本発明の難燃性ポリウレタ
ン樹脂組成物は、ポリオール１００重量部に対して０．
５重量部以上２０重量部以下の比率の金属系イソシアヌ
レート化触媒を用いて反応させることにより得られるの
で、高温での使用に際してもポリウレタンの分解は生じ
ない。
は、酸素原子の平均含有量が２０重量％以下の１種又は
２種以上の成分からなるポリオールを使用して調製され
るので、高い耐湿性を有している。また、ＮＣＯ／ＯＨ
インデックスが２００以上２，０００以下の範囲となる
ポリオール及びポリイソシアネートを反応させることに
より得られるので、イソシアヌレート環が十分に形成さ
れ、得られるポリウレタン樹脂組成物は高い難燃性及び
耐熱性を有している。更に、本発明の難燃性ポリウレタ
ン樹脂組成物は、ポリオール１００重量部に対して０．
５重量部以上２０重量部以下の比率の金属系イソシアヌ
レート化触媒を用いて反応させることにより得られるの
で、高温での使用に際してもポリウレタンの分解は生じ
ない。
【００３８】また、本発明の難燃性ポリウレタン樹脂組
成物は、１２０℃、相対湿度９５％の雰囲気下に１００
時間放置した場合の硬度の変化率が１０％以下であり、
体積固有抵抗率が１０11Ω・ｃｍ以上であるため、高い
耐湿性を確保することができる。
成物は、１２０℃、相対湿度９５％の雰囲気下に１００
時間放置した場合の硬度の変化率が１０％以下であり、
体積固有抵抗率が１０11Ω・ｃｍ以上であるため、高い
耐湿性を確保することができる。
【００３９】また、本発明の難燃性ポリウレタン樹脂組
成物は、１５０℃の雰囲気下に１００時間放置した場合
の硬度の変化率が１０％以下であり、体積固有抵抗率が
１０11Ω・ｃｍ以上であるため、高い難燃性及び耐熱性
を確保することができる。
成物は、１５０℃の雰囲気下に１００時間放置した場合
の硬度の変化率が１０％以下であり、体積固有抵抗率が
１０11Ω・ｃｍ以上であるため、高い難燃性及び耐熱性
を確保することができる。
Claims (3)
- 【請求項１】 リシノール酸と多官能ポリオールとのエ
ステル反応生成物からなり、酸素原子の平均含有量が２
０重量％以下の１種又は２種以上の成分からなるポリオ
ールと、 該ポリオールに対し、イソシアネート基の数と前記ポリ
オールの水酸基の数との比率から求められるＮＣＯ／Ｏ
Ｈインデックスが２００以上２，０００以下の範囲とな
る重量のポリイソシアネートとを、 前記ポリオールの１００重量部に対して０．５重量部以
上２０重量部以下の比率の金属系イソシアヌレート化触
媒を用いて反応させることにより得られるポリウレタン
を含有することを特徴とする難燃性ポリウレタン樹脂組
成物。 - 【請求項２】 前記多官能ポリオールが、エチレングリ
コール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、
ヘキサメチレングリコール、ジエチレングリコール、ジ
プロピレングリコール、トリメチロールプロパン、トリ
エタノールアミン、ジグリセリン、ペンタエリスリッ
ト、ソルビトール、８官能シュガー及びこれらの混合物
から選択されるものである請求項１記載の難燃性ポリウ
レタン樹脂組成物。 - 【請求項３】 前記ポリイソシアネートが、ジフェニル
メタンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニレン
ポリイソシアネート、ポリトリレンポリイソシアネー
ト、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシア
ネート、ナフタレンジイソシアネート、ヘキサメチレン
ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、これ
らのポリイソシアネートのカルボジイミド変性ポリイソ
シアネート及びイソシアヌレート変性ポリイソシアネー
ト、並びにイソシアネート基を分子末端に有するウレタ
ンプレポリマー、並びにこれらの混合物から選択される
ものである請求項１又は２記載の難燃性ポリウレタン樹
脂組成物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34989698A JP3476001B2 (ja) | 1998-12-09 | 1998-12-09 | 難燃性ポリウレタン樹脂組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP34989698A JP3476001B2 (ja) | 1998-12-09 | 1998-12-09 | 難燃性ポリウレタン樹脂組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000169542A JP2000169542A (ja) | 2000-06-20 |
| JP3476001B2 true JP3476001B2 (ja) | 2003-12-10 |
Family
ID=18406849
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34989698A Expired - Fee Related JP3476001B2 (ja) | 1998-12-09 | 1998-12-09 | 難燃性ポリウレタン樹脂組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3476001B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20220025100A1 (en) * | 2018-12-19 | 2022-01-27 | Covestro Intellectual Property Gmbh & Co. Kg | Thermolatent catalyst for polymerization of isocyanates |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4104539B2 (ja) * | 2003-04-22 | 2008-06-18 | 花王株式会社 | ポリイソシアヌレートフォームの製造法 |
| WO2017057670A1 (ja) | 2015-09-30 | 2017-04-06 | 積水化学工業株式会社 | 難燃性硬質ポリウレタン発泡体 |
| WO2018105730A1 (ja) | 2016-12-08 | 2018-06-14 | 積水化学工業株式会社 | ウレタン樹脂組成物 |
-
1998
- 1998-12-09 JP JP34989698A patent/JP3476001B2/ja not_active Expired - Fee Related
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US20220025100A1 (en) * | 2018-12-19 | 2022-01-27 | Covestro Intellectual Property Gmbh & Co. Kg | Thermolatent catalyst for polymerization of isocyanates |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2000169542A (ja) | 2000-06-20 |
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