JP7486418B2 - フィロシリケートで含浸されたメラミン-ホルムアルデヒドフォーム - Google Patents

フィロシリケートで含浸されたメラミン-ホルムアルデヒドフォーム Download PDF

Info

Publication number
JP7486418B2
JP7486418B2 JP2020514931A JP2020514931A JP7486418B2 JP 7486418 B2 JP7486418 B2 JP 7486418B2 JP 2020514931 A JP2020514931 A JP 2020514931A JP 2020514931 A JP2020514931 A JP 2020514931A JP 7486418 B2 JP7486418 B2 JP 7486418B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
foam
melamine
formaldehyde
weight
polyurethane
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2020514931A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2020533462A5 (ja
JP2020533462A (ja
Inventor
アレクサンダー ヴァイセ,ゼバスティアン
ハインツ シュタインケ,トビアス
ファト,ベルンハルト
レンツ,ヴェルナー
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BASF SE
Original Assignee
BASF SE
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BASF SE filed Critical BASF SE
Publication of JP2020533462A publication Critical patent/JP2020533462A/ja
Publication of JP2020533462A5 publication Critical patent/JP2020533462A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP7486418B2 publication Critical patent/JP7486418B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/36After-treatment
    • C08J9/40Impregnation
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34Auxiliary operations
    • B29C44/56After-treatment of articles, e.g. for altering the shape
    • B29C44/5618Impregnating foam articles
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/76Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
    • C08G18/7614Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing only one aromatic ring
    • C08G18/7628Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing only one aromatic ring containing at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to the aromatic ring by means of an aliphatic group
    • C08G18/7642Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing only one aromatic ring containing at least one isocyanate or isothiocyanate group linked to the aromatic ring by means of an aliphatic group containing at least two isocyanate or isothiocyanate groups linked to the aromatic ring by means of an aliphatic group having a primary carbon atom next to the isocyanate or isothiocyanate groups, e.g. xylylene diisocyanate or homologues substituted on the aromatic ring
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/0004Use of compounding ingredients, the chemical constitution of which is unknown, broadly defined, or irrelevant
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/0066Use of inorganic compounding ingredients
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/009Use of pretreated compounding ingredients
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J9/00Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
    • C08J9/0095Mixtures of at least two compounding ingredients belonging to different one-dot groups
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K3/00Use of inorganic substances as compounding ingredients
    • C08K3/34Silicon-containing compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K9/00Use of pretreated ingredients
    • C08K9/04Ingredients treated with organic substances
    • C08K9/06Ingredients treated with organic substances with silicon-containing compounds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2201/00Foams characterised by the foaming process
    • C08J2201/02Foams characterised by the foaming process characterised by mechanical pre- or post-treatments
    • C08J2201/038Use of an inorganic compound to impregnate, bind or coat a foam, e.g. waterglass
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2205/00Foams characterised by their properties
    • C08J2205/04Foams characterised by their properties characterised by the foam pores
    • C08J2205/05Open cells, i.e. more than 50% of the pores are open
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2361/00Characterised by the use of condensation polymers of aldehydes or ketones; Derivatives of such polymers
    • C08J2361/20Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen
    • C08J2361/26Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes with heterocyclic compounds
    • C08J2361/28Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes with heterocyclic compounds with melamine
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08JWORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
    • C08J2475/00Characterised by the use of polyureas or polyurethanes; Derivatives of such polymers
    • C08J2475/04Polyurethanes

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)

Description

本発明は、フィロシリケートで含浸されたメラミン/ホルムアルデヒドフォーム、その製造方法、及びその使用方法に関する。
無機フィラーを含む難燃性の連続気泡(オープンセル)メラミン/ホルムアルデヒドフォームの製造は、先行技術から知られている。
WO 2007/023118はフォームに関し、該フォームが、連続気泡を実質的に有し、かつ、フルオロカーボン樹脂及び/又はシリコーン樹脂から実質的になっている含浸物(この含浸物は、少なくとも1種の難燃性物質をさらに含む)が適用されているフォームマトリックスからなる。好ましくは、難燃性物質は、30質量%のナトリウムシリケートを含む接着剤(adhesive)の形態で使用されるナトリウムシリケート(水ガラス)である。
WO 2012/059493は、80~98質量%の無機フィラーを含むメラミン/ホルムアルデヒドフォームに関する。フィロシリケートを含む様々な粒子状物質は無機フィラーとして言及されている。無機フィラーは、コーティングされずに又はコーティングされて使用することができる。それらは、酸、分散剤、発泡剤及び無機フィラーを用いて、溶媒中でメラミン/ホルムアルデヒド予備縮合物(precondensates)を発泡して乾燥することにより製造される。これにより、無機フィラーがフォームの細孔構造に埋め込まれ、フォームの細孔構造を充填し、すなわち、無機フィラーの平均粒径がフォーム構造の平均細孔径に対応する。
JP-A-2003022076は、メラミン樹脂をベースとする難燃性吸音材に関する。ホウ砂又はナトリウムシリケートの無機水和物をベースとする表面層を、メラミン樹脂フォームに適用する。このフォームは、改善された燃焼挙動(fire behavior)と関連する良好な吸音特性を示す。
ナトリウムシリケート(水ガラス)で処理された既知の難燃性メラミン/ホルムアルデヒドフォームはしばしば、機械的ストレスにより水ガラスの含浸物がフォームから容易に脱落し、粉塵の形態で失われる結果により、低い破壊強度を有する。
さらに、全てのメラミン/ホルムアルデヒドフォームが十分な防火挙動を示すわけではない。特に造船業において、隔壁の構築に使用される断熱材は、国際海事機関(IMO)のガイドラインで規定されている「不燃性(non-combustibility)」試験基準を満たさなければならない。不燃性の試験及び分類は、火災試験方法の適用に関する国際コード(FTPC):IMO 2010 FTPコードパート1(決議MSC.307(88))に従って行われる。DIN EN ISO 1182に従うこの炉試験において、テストされるフォームは、燃焼される場合に、その質量を50質量%以上損失してはならない。さらに、炉温及び試験試料の表面温度は30℃を超えて上昇してはなならず、燃焼の持続時間は10秒未満でなければならない。標準のメラミン/ホルムアルデヒドフォームは、これらの基準を満たしていない。
WO 2007/023118 WO 2012/059493 JP-A-2003022076
本発明の目的は、既知のフォームの欠点を回避し、かつ、良好な機械的特性を有利な燃焼挙動と組み合わせる難燃性メラミン/ホルムアルデヒドフォームを提供することである。特に、防火材料は、機械的負荷を受けた場合でも、防火材料がフォームから脱落して脱出しないように、十分にフォームに接着する必要がある。さらに、IMO 2010 FTPコード1燃焼試験に合格することが特に好ましい。
本発明によれば、この目的は、アミノシランで表面修飾された少なくとも1種の粒子状フィロシリケート及びアニオン的に及び/又は非イオン的に安定化された少なくとも1種のポリウレタン分散体を含む含浸物を適用した連続気泡フォーム構造を有するメラミン/ホルムアルデヒドフォームによって達成される。
好ましいフォームは、その外表面が、平坦で不燃性の材料、好ましくはガラス繊維不織布、鉱物繊維不織布、ガラス繊維織物、鉱物繊維織物、又はアルミホイルなどの金属ホイルで少なくとも部分的にラミネートされている特徴を有する。
本発明によれば、メラミン/ホルムアルデヒドフォームの含浸は、特定の粒子状フィロシリケートをバインダーとしての特定のポリウレタン分散体と組み合わせる場合に、十分な機械的安定性を有する含浸されたフォームと、IMO 2010 FTPコード1燃焼試験に合格することとの両方を得ることが見出された。
「含浸物」という用語は、フォーム構造に適用され物質、本発明では、適用されフィロシリケート、及び適用されポリウレタン分散体、及びまた任意に適用され分散剤(分散補助剤)及び疎水剤/疎油剤を表す。また、「含浸物」という用語は、乾燥された適用された物質も包含する。
また、この目的は、以下の工程:
(a) アミノシランで表面修飾された少なくとも1種の粒子状フィロシリケートを、アニオン的に及び/又は非イオン的に安定化された少なくとも1種のポリウレタン分散体と混合する工程と、
(b) 工程(a)からの混合物をフォームに適用する工程と、
(c) 任意に、次に混合物をフォームの細孔中に導入するようにフォームを圧縮する(compressing)工程と、
(d) フォームを乾燥させる工程と
を含む、当該メラミン/ホルムアルデヒドフォームを製造する方法によって達成される。
さらに、この目的は、このようなメラミン/ホルムアルデヒドフォームを、断熱及び遮音のために、建物の建設に、自動車、船舶、及び鉄道車両の建設、宇宙船の建設に、又は室内装飾産業に使用する方法によって達成される。
本発明によれば、アミノシランで表面修飾された粒子状フィロシリケートを使用してメラミン/ホルムアルデヒドフォームを含浸する。
適切なフィロシリケートは、フィロシリケートアニオンがコーナーで結合されるSiO四面体の層からなるシリケートである。これらの層又は二重層は、三次元のシリケート構造を形成するように、さらなるSi結合を介して相互に接続されていない。
適切なフィロシリケートは、当業者に知られている。フィロシリケートモンモリロナイト(スメクタイト)(Al,Mg,Fe)[(OH)|(Si,Al)10]Na0.33(HO)、バーミキュライトMg(Al,Fe,Mg)[(OH)|(Si,Al)10]・Mg0.35(HO)、アロフェンAl[SiO・nHO、カオリナイトAl[(OH)|Si10]、ハロイサイトAl[(OH)|Si10]・2HO、ムライトAl[(O,OH,F)|(Si,Al)O、タルクMgSi10(OH)が好ましい。特に好ましくは、カオリナイトをフィロシリケートとして使用する。
フィロシリケートは、好ましくは0.2~10μm、より好ましくは0.5~5μm、特に1~2μmの範囲の平均粒径を有する。ここで、平均粒径は、光散乱、マルバーン、フラウンホーファー回折(light scattering, Malvern, Fraunhofer diffraction)によって決定されたZ平均値であり得る。好ましくは、平均粒径は粒径の平均長さdである。
本発明に従って使用される粒子状フィロシリケートは、アミノシランで表面修飾されている。これにより、バインダーとして使用されるポリウレタン分散体の分散性が向上される。さらに、アミノシラン表面修飾により、ポリウレタンバインダ及びメラミン/ホルムアルデヒドフォームとの化学結合が可能になる。
ここで、任意のアミノシランを表面修飾に使用することができる。適切なシラン化合物は、特に、一般式、

(X-(CH2)n)k-Si-(O-CmH2m+1)4-k

(式中、
XはNH-であり、
nは2~10、好ましくは3~4の整数であり、
mは1~5、好ましくは1~2の整数であり、
kは1~3、好ましくは1の整数である)
のものである。
適切なアミノシランの例は、ビス(3-トリエトキシシリルプロピル)アミン、3-アミノプロピルメチルジエトキシシラン、3-アミノプロピルトリメトキシシランである。したがって、典型的なアミノシランは、シランラジカルのケイ素原子上にC2~6アルキルアミンラジカルを有する。表面修飾のためのアミノシランの量は、それぞれの場合の要件に応じて自由に選択することができる。
好ましいシラン化合物は、アミノプロピルトリメトキシシラン、アミノブチルトリメトキシシラン、アミノプロピルトリエトキシシラン、アミノブチルトリエトキシシランである。シラン化合物は、一般に0.05質量%~5質量%、好ましくは0.1質量%~1.5質量%、特に0.2質量%~0.5質量%(フィロシリケートに基づく)の量で表面コーティングに使用される。
アミノシランで表面修飾された適切な粒子状フィロシリケートは、例えばBASF SEからTranslink(登録商標)445の商品名で市販されている。
本発明により好ましい適切な表面修飾された粒子状フィロシリケートは、BASF SEからのTranslink(登録商標)445である。それは、アミノシランで表面修飾されたカオリンであり、粒子長さに基づいて約1.4μmの平均粒径を有する。
アミノシランで表面修飾された少なくとも1種の粒子状フィロシリケートは、100質量部の含浸されていないメラミン/ホルムアルデヒドフォームに基づいて、50~350質量部、好ましくは75~300質量部、特に100~250質量部でフォーム構造に適用される。
バインダーとして粒子状フィロシリケートに使用されるポリウレタン分散体は、アニオン的に及び/又は非イオン的に安定化されている。これにより、ポリウレタン分散体がポリカチオンと適合する。好ましくは、適切なポリウレタン分散体は、アルカリ金属又はアンモニウム対イオンを有するスルホネート又はカルボキシレートで安定化される。適切なポリウレタン分散体は当業者に知られている。通常、これらのポリウレタン分散体は水性である。
好ましくは、少なくとも1種のポリウレタン分散体は、式-N=C=N-のカルボジイミド構造単位を含むポリウレタンの水性分散体である。特に好ましくは、式-N=C=N-のカルボジイミド構造単位は、テトラメチルキシリレンジイソシアネート(TMXDI)を介してポリウレタン中に導入される。
好ましくは、式-N=C=N-のカルボジイミド構造単位の含有量は、ポリウレタンに基づいて5~200ml/kgである。
適切な水性ポリウレタン分散体は、例えばDE-A-197 33 044に記載されている。
ポリウレタンを製造するための一般式OCN-(R-N=C-N)-R-NCO(式中、Rは、例えば単純な有機イソシアネートから、又はウレタン基及び任意にエーテル又はエステル基を含有し、末端イソシアネート基を有するプレポリマーからイソシアネート基を除去することにより得られる、ウレタン、エステル及び/又はエーテル基を任意に含有する二価の炭化水素ラジカルであり、ここで、1つ以上のラジカルRが同じ分子中に存在する場合に、特定された規定に対応する異なるラジカルRが同時に存在することが可能であり、mは1~10、好ましくは1~4の整数又は(統計的平均で)非整数である)のイソシアネートを使用することにより、カルボジイミド構造単位を水性ポリウレタン分散体中に特に容易に組み込むことができる。
好ましくは、ラジカルRは、通常ポリウレタン化学で使用されるジイソシアネートであるモノマーからイソシアネート基を抽出することにより得られる。
適切なモノマーは、DE-A-197 33 044の第2頁48~67行に記載されている。
本発明に従って使用されるポリウレタン分散体は、特に好ましくは5~150mmol/kgポリウレタン、最も好ましくは100~100mmol/kgポリウレタンの量でカルボジイミド構造単位を含有する。
本発明に従って使用されるポリウレタン分散体は、好ましくは10質量%~75質量%、より好ましくは20質量%~65質量%の固形分、及び10~500Pasの粘度を有する。特に、それは水性分散体である。
適切なポリウレタン分散体の例は、DE-A-197 33 044の実施例1及び2に記載されている。
水性分散体は、例えば、
a)ジイソシアネートであって、
a1)式-N=C=N-のカルボジイミド構造単位、及び任意に、
a2)式-N=C=N-の構造単位を含まないもの
を含有するジイソシアネート、
b)ジオールであって、
b1)ジオール(b)の総量に基づいて、その10~100モル%が500~5000g/molの分子量を有し、
b2)ジオール(b)の総量に基づいて、その0~90モル%が60~500g/molの分子量を有する
ジオール、
c)モノマー(a)及び(b)と異なり、少なくとも1つのイソシアネート基、又はポリウレタンを水中に分散可能にする少なくとも1つの親水性基又は潜在的に親水性の基をさらに有する少なくとも1つのイソシアネート反応性基を有するモノマー、
d)任意に、モノマー(a)~(c)と異なり、アルコール性ヒドロキシル基、第1級又は第2級アミノ基、又はイソシアネート基である反応性基を有するさらなる多官能化合物、及び
e)任意に、モノマー(a)~(d)と異なり、アルコール性ヒドロキシル基、第1級又は第2級アミノ基、又はイソシアネート基である反応性基を有する単官能化合物
から製造することができる。
好ましくは、ジオール(b)はポリエステルオールである。
ポリウレタン分散体のアニオン的及び/又は非イオン的安定化は、ポリウレタン分散体をポリカチオンと適合させる効果がある。
好ましくは、ポリウレタン分散体のアニオン的及び/又は非イオン的安定化は、アンモニウム又はアルカリ金属対イオンを有するカルボキシレート又はスルホネートを安定化に十分な量でPU分散体に添加することにより達成される。
適切なポリウレタンエマルジョンの例は、BASF SEからのEmuldur(登録商標)Aシリーズ商品、例えばEmuldur(登録商標)360Aである。これは、カルボジイミド基を含有するポリウレタンの分散体であり、例えばDE-A-197 33 044に記載されている。ポリウレタンはTMXDI基を含有する。
他の適切なポリウレタン分散体は、BASF SEからのEmuldur(登録商標)381 A、Astacin(登録商標)Finish PUM TF及びAstacin(登録商標)Finish PUMN TFである。これらは、アニオン性脂肪族ポリウレタン分散体である。
別の適切な分散体は、CovestroからのImpranil(登録商標)DLV/1である。これは、アニオン性脂肪族ポリカーボネートエステル-ポリエーテル-ポリウレタン分散体である。
上記の全ての分散体は通常、約40質量%の固形分濃度で使用される。
少なくとも1種のポリウレタン分散体は、含浸物の乾燥質量に基づいて、好ましくは0.5質量%~10質量%、より好ましくは1質量%~5質量%、特に2質量%~4質量%の量で使用される。したがって、上述した量は、表面修飾された粒子状フィロシリケート及びポリウレタン分散体の合計の固形分に基づくものである。
本発明の一実施態様によれば、分散剤をさらに使用することがさらに有利である。例えば、タルクを分散剤として使用し得る。タルクは、アミノシランで表面修飾された粒子状フィロシリケートの量に基づいて、好ましくは1質量%~20質量%、より好ましくは5質量%~15質量%、特に7.5質量%~12.5質量%の量でさらに使用されてもよい。
他の実施態様において、フォームを疎水性及び/又は疎油性にするために、フルオロカーボン樹脂又はシリコーン樹脂をさらに使用することが可能である。これにより、フォームが液体の水又はオイルで完全に飽和することを防止する。市販の含浸剤において、フルオロカーボン樹脂又はシリコーン樹脂は、好ましくは、水又は揮発性有機溶媒、例えばメタノール、エタノール、アセトン又はペンタン中に乳化された液滴の形態である。不燃性及び労働安全の理由から、水が乳化剤として好ましい。
適切な含浸剤はEvonikからのTegosivin HE 328である。Tegosivin HE 328は、修飾された反応性シロキサン及びシランをベースとする無溶媒の水性エマルジョンである。フルオロカーボン樹脂をベースとする適切な含浸剤は、Lefatex Chemie GmbHからのLefasol VO 37/2である。含浸剤は、アミノシランで表面修飾された粒子状フィロシリケートの量に基づいて、好ましくは0.1質量%~10質量%、より好ましくは0.5質量%~5質量%、特に0.75質量%~2.5質量%の量でさらに使用されてもよい。
アミノシランで表面修飾された少なくとも1種の粒子状フィロシリケート、アニオン的に及び/又は非イオン的に安定化された少なくとも1種のポリウレタン分散体、及び任意に分散剤及び疎水剤/疎油剤は、連続気泡構造を有するメラミン/ホルムアルデヒドフォームのフォーム構造に適用される。
本発明に適しているメラミン/ホルムアルデヒドフォームは、例えばWO 2007/023118、EP-B-0 071 672及びWO 2012/059493に記載されている。
本発明において適切なフォームは、フォームマトリックスがメラミン/ホルムアルデヒド重縮合物から形成されるものである。特に好ましいメラミン/ホルムアルデヒド重縮合物において、ホルムアルデヒドとメラミンのモル比は、5:1~1.3:1、好ましくは3.5:1~1.5:1である。
このようなメラミン/ホルムアルデヒドフォームは、例えばEP-B 0 071 672に記載されており、BASF SEからBasotect(登録商標)の商品名で市販されている。ここで、連続気泡フォームは、メラミン/ホルムアルデヒド縮合生成物の水性溶液を発泡することにより製造され、該溶液は乳化剤、酸性硬化剤、及び発泡剤、好ましくはC~C炭化水素を含む。その後、メラミン/ホルムアルデヒド縮合物を高温で硬化させる。連続気泡という用語は、フォーム構造が大量の相互接続された3次元の分岐セルウェブから本質的になるフォームを指す。連続気泡フォームのかさ密度は、一般に4~12g/lの範囲、好ましくは5~7g/lの範囲にある。細孔径は10~1000μm、好ましくは50~300μmである。
細孔径は、例えば、画像分析と組み合わせた光学又は電子顕微鏡によって決定される数平均d50値であり得る。
メラミン/ホルムアルデヒド縮合生成物は、メラミンに加えて、0質量%~50質量%、好ましくは0質量%~40質量%、より好ましくは0質量%~30質量%、特に0質量%~20質量%の他の熱硬化性形成剤(thermoset formers)を含んでもよく、ホルムアルデヒドに加えて、0質量%~50質量%、好ましくは0質量%~40質量%、より好ましくは0質量%~30質量%、特に0質量%~20質量%の縮合により組み込まれた他のアルデヒドを含んでもよい。修飾されていないメラミン/ホルムアルデヒド予備縮合物が好ましい。
適切な熱硬化性形成剤の例には、アルキル-及びアリール-で置換されたメラミン、ウレア、ウレタン、カルボキサミド、ジシアンジアミド、グアニジン、スルファミド、スルホンアミド、脂肪族アミン、グリコール、フェノール又はそれらの誘導体が含まれる。
適切なアルデヒドの例には、アセトアルデヒド、トリメチロールアセトアルデヒド、アクロレイン、ベンズアルデヒド、フルフラール、グリオキサール、グルタルアルデヒド、フタルアルデヒド、テレフタルアルデヒド又はそれらの混合物が含まれる。メラミン/ホルムアルデヒド縮合生成物のさらなる詳細は、Houben-Weyl,Methoden der organischen Chemie、第14/2巻,1963年,319~402頁に記載されている。
本発明に従って使用されるメラミン/ホルムアルデヒドフォームを、以下のように製造することができる:
酸、分散剤及び発泡剤を用いて、メラミン/ホルムアルデヒド予備縮合物及び溶媒を発泡剤の沸点より高い温度で発泡して、その後に乾燥させることが可能である。
適切なメラミン/ホルムアルデヒド予備縮合物は、特別に製造されるか(以下の総説を参照:a) W.Woebcken,Kunststoffhandbuch [Plastics Handbook] volume 10 Duroplaste [Thermosets],Munich,Vienna 1988、b)Encyclopedia of Polymer Science and Technology,第3版,第1巻,アミノ樹脂,340~370頁,2003、c) Ullmann‘s Encyclopedia of Industrial Chemistry,第6版,第2巻,アミノ樹脂,537~565頁.Weinheim 2003)、又は市販されているメラミン及びホルムアルデヒドの2つの成分の予備縮合物である。メラミン/ホルムアルデヒド予備縮合物は、一般に5:1~1:3、好ましくは3.5:1~1.5:1のホルムアルデヒドとメラミンのモル比を有する。
本発明に従って使用されるフォームの好ましい製造方法の変形態様は、以下の工程:
(1)製造されるフォームのメラミン/ホルムアルデヒド予備縮合物、及び任意にさらに添加される成分を含む懸濁液を製造する工程と、
(2)工程(1)からの懸濁液を発泡剤の沸点より高い温度に加熱することにより、予備縮合物を発泡させる工程と、
(3)工程(2)から得られたフォームを乾燥させる工程と
を含む。
個々のプロセス工程及び種々の可能な変形態様は、WO 2012/059493にさらに詳細に記載されている。例えば、メラミン/ホルムアルデヒド予備縮合物の製造にアルコールをさらに使用してもよい。
アニオン性、カチオン性及び非イオン性界面活性剤、及びそれらの混合物も分散剤/乳化剤として使用することができる。このような分散剤/乳化剤は、例えば、メラミン/ホルムアルデヒド予備縮合物に基づいて0.2質量%~5質量%の量で添加されてもよい。物理発泡剤及び化学発泡剤の両方をフォームの製造に使用してもよい。この種の発泡剤は同様に、WO 2012/059493に記載されている。0~80℃の間の沸点を有する物理発泡剤を添加することが好ましい。発泡剤は、メラミン/ホルムアルデヒド予備縮合物に基づいて、好ましくは0.5質量%~60質量%、より好ましくは1質量%~40質量%、特に1.5質量%~30質量%の量で混合物中に存在する。
さらに、硬化剤を使用してもよい。好ましくは、これらは、メラミン樹脂のさらなる縮合に触媒作用を及ぼす酸性化合物である。
さらに、必要に応じて、メラミン/ホルムアルデヒド予備縮合物に基づいて、0.1質量%~20質量%、より好ましくは0.1質量%~10質量%の量でさらなる添加剤を使用してもよい。通例の添加剤は、染料、UV安定剤、抗菌添加剤、及び必任意に追加の難燃剤、又は火炎ガスの毒性を軽減するか、又は炭化を促進するための試剤である。香料又は蛍光増白剤又は顔料を添加してもよい。好ましくは、このような添加剤はフォーム中に均一に分布している。このような添加剤は同様に、WO 2012/059493に記載されている。
良好な防火のために、フォームにおいてメラミン/ホルムアルデヒド樹脂及びポリウレタン分散体以外の他の有機成分の部分は、可能な限り低くあるべきである。
実際の製造例及び製造条件については、WO 2007/023118及びWO 2012/059493を再度参照することができる。
アミノシランで表面修飾された少なくとも1種の粒子状フィロシリケートを、アニオン的に及び/又は非イオン的に安定化された少なくとも1種のポリウレタン分散体、及び任意に分散剤及び疎水剤/疎油剤に含浸させることは、あらゆる適切な方法により行われてもよい。適切な方法は、例えばWO 2007/023118に記載されている。
好ましくは、以下の工程:
(a)アミノシランで表面修飾された少なくとも1種の粒子状フィロシリケートを、アニオン的に及び/又は非イオン的に安定化された少なくとも1種のポリウレタン分散体、及び任意に分散剤及び疎水剤/疎油剤と混合する工程と、
(b)工程(a)からの混合物をフォームに適用する工程と、
(c)任意に、次に混合物をフォームの細孔中に導入するようにフォームを圧縮する工程と、
(d) フォームを乾燥させる工程と
を含む方法により製造を行う。
ここで、工程(d)は、好ましくは40~200℃、より好ましくは100~150℃の範囲の温度で、PU分散体の化学的構造及び熱安定性に応じて一定の質量になるまで行われる。
混合物は、それをフォーム上に塗布すること、混合物にフォームを浸漬すること、又は針注射により、フォームに適用することができる。
混合物は、次にフォームを混合物に圧縮することにより、フォームの細孔中に導入することができる。
さらに、フォームの細孔中に混合物を均一に分布することは、圧縮又はフーラーディング(foularding)により達成することができる。
フォーム上に混合物の塗布、及びフォームの圧縮は、例えばEP-A 0 451 535に記載されているように行われてもよい。これは、フォームがこのプロセスによって圧縮されるように、ローラー間の距離が設定されている2つの逆回転するローラーの間にフォームを供給することにより行われる。フォームを含浸する混合物は、並んで配置された水平ローラーに塗布され、その結果、ローラーを通してフォームが供給される点で液体のプールが形成される。液体のプール中に含有される混合物は、ローラーの回転運動及びフォームの圧縮によってフォーム中に押し込まれる。混合物はフォームウェブをコーティングし、硬化すると閉じた表面を形成する。
混合物の適用及びフォームの圧縮後、このようにして含浸された発泡体は、好ましくは、乾燥オーブン内で40~200℃の範囲の温度で乾燥される。
含浸されたフォームの密度をさらに増加させるために、第1の工程で含浸されたフォームは、同じ方法によって複数回の含浸プロセスを受けてもよい。これにより、各工程において、ウェブをコーティングする層の厚さが増加し、従って密度が増加する。
好ましくは、含浸されていないメラミン/ホルムアルデヒドフォームは、5~12g/lの範囲の密度を有する。
含浸された(かつ、乾燥された)メラミン/ホルムアルデヒドフォームの密度は、含浸されていないメラミン/ホルムアルデヒドフォームの密度より少なくとも3g/l高い場合が好ましい。
フォームが含浸されて次に圧縮される物質で塗布することに加えて、フォームが含浸されて次に圧縮される物質でフォームを浸漬することも可能である。浸漬は、例えば、フォームが含浸される少なくとも1つの物質を含有する浴に通過させることによって行われる。しかしながら、フォームを浸漬することができる当業者に知られている任意の他の方法も考えられる。
混合物をメラミン/ホルムアルデヒドフォーム中に導入する他の使用可能な方法は、注射法である。この方法において、混合物がフォーム内の空間のすべての方向に可能な限り均一に分布されるように、混合物は、表面に対して垂直に互いに平行に配置される複数の注射針を通して均一に導かれ、フォームに導入される。過剰な水は、例えば2つの逆回転するローラーの間の隙間を通過させることにより除去することができる。
2つの逆回転するローラーの間の隙間からフォームを供給することに加えて、含浸されたフォームをコンベヤーベルトで輸送し、フォームの移動と同じ周速度で回転するローラーでフォームに押し込むことにより、含浸に必要な圧力を加えることも可能である。また、例えばスタンパーがフォーム上に押し込まれる圧縮中にフォームを挿入することにより、フォームに圧力を加えることもできる。しかしながら、この場合には、連続圧縮はできない。
本発明によるメラミン/ホルムアルデヒドフォームは、断熱及び遮音のために、建物の建設に、自動車、船舶、及び鉄道車両の建設、宇宙船の建設に、又は室内装飾産業に使用される。
好ましくは、本発明によるメラミン/ホルムアルデヒドフォームは、熱及び寒さに対する断熱及び/又は遮音のために、建物及び建物の部品、特に壁、隔壁、屋根、ファサード、ドア、天井、床の、陸上、水上、空中、宇宙のあらゆる種類の車両(これは貨物又は人を輸送するためであることに関係なく)、又は乗用車、トラックにおける任意のこのような組合せの絶縁/断熱に、例えばエンジンコンパートメント(エンジンフードなど)又は乗客コンパートメントを断熱するために、及びまた貨物又は人の輸送に使用される鉄道車両における鉄道輸送に、及びまた機関車に、航空機に、例えば車室内装、コックピット及び貨物倉に、及びまた有人又は無人の飛行物体、例えば宇宙船及び軌道グライダー(orbital gliders)、宇宙カプセル又は衛星中の宇宙旅行に、例えば冷却単位、冷蔵庫、冷蔵倉庫、タンクシステム、及びあらゆる液体(特にオイル及びガス)の容器の低温断熱に、及び貯蔵及び輸送のための液化石油ガスに使用される。
本発明によるフォームは、造船業における壁及び天井要素、配管、及び空調ダクトに特に適している。
また、本発明によるフォームは、IMO 2010 FTPコードパート1の不燃性要件を満たす構成要素の製造にも適している。例えば金属から、又は炭素繊維又はガラス繊維の不織布及び織布から作られた不燃性カバーで片面又は両面をラミネートすることにより、低密度の熱音響壁又は天井要素及びまたサンドイッチ構成要素を提供する。
以下の実施例により、本発明を詳細に説明する。
使用した標準及び測定方法:
不燃性試験IMO 2010 FTPコードパート1
この燃焼試験を使用して、決議MSC.307(88))に従って造船業部門における使用のための材料の不燃性を実証する。DIN EN ISO 1182に従って、電気加熱炉で円筒形の試験試料(H=50mm、φ45mm)を750℃に加熱することにより試験を行った。炉温度の平均温度差及び試験試料の表面温度の平均温度差が30℃以下である場合、この試験試料を「不燃性」に分類する。質量の平均損失は50質量%を超えてはならず、観察した平均点火時間は10秒未満であった。
フィロシリケートのメラミン/ホルムアルデヒドフォームとの接着の評価
粒子状フィロシリケートのメラミン/ホルムアルデヒドフォームとの接着を評価するために、メラミン/ホルムアルデヒドフォームから45mmの直径及び50mmの高さを有する円筒形の試験試料を製造した。フィロシリケートをフォーム構造に適用して乾燥した後、フォームを壊さずに、円筒形の試験試料を手動で暗い固体ベース上に押し込んだ。硬質表面上の粉末状コーティングは、フォームからのフィラー(フィロシリケート)の分離の証拠となる。
DIN EN 1609に基づく吸水率の評価
DIN EN 13162標準は、EN 1609に従って短時間の部分的な浸漬後の吸水率Wを定義する。結果は、1.0kg/mの吸水率を超えてはならない。EN 1609に従う滴下法(drip method)において、本発明の疎水化フォームの試験試料の初期質量mを決定した。その後、試験試料を空の水容器に入れ、水を添加したときにも部分的に浸ったままになるように秤量した。その後、試験試料の下側が水位より10mm低くなるまで、注意深く水を添加した。24時間後、試験試料を取り出した。10分間滴下した後、試験試料を再秤量し、質量m24を決定した。m24とmの差を平方メートルでの試験試料の底面面積Aに除することにより、平方メートル当たりのキログラムでの吸水率Wを計算した。
DIN EN 12667に従う熱伝導率の評価
DIN EN 12667「建築材料と製品の熱性能、保護されたホットプレート及び熱流量計法の平均値による熱抵抗の決定、高及び中程度の熱抵抗の製品」に従って、熱伝導率を測定した。
ISO 4589-2に従う酸素指数
酸素指数(LOI=限界酸素指数)は、特にプラスチックの燃焼挙動を説明するためのパラメーターである。それは、垂直に置かれた試験試料の燃焼が試験条件下で持続する酸素-窒素混合物の最小酸素濃度である。その酸素指数が低いほど、物質はより容易に燃焼する。
以下に示す実施例及び比較例では、以下の成分を使用した:
通常の製造手順:
WO 2012/059493に記載しているようにメラミン/ホルムアルデヒドフォームを製造し、WO 2009/021963に従って比較例Aを製造した。対応するフォームは、例えばBASF SEから商品名Basotect(登録商標)で購入できる。
含浸の適用
フィロシリケート、分散剤、ポリウレタン分散体及び水からなる分散液中にメラミン/ホルムアルデヒドフォームの平坦ブランクを浸漬することにより、含浸を行った。フォームブランクを分散液中に複数回圧縮した後、フォームブランクを分散液から取り出し、その後に、130℃で一定の質量になるまで約4時間乾燥させた。
1.4μmの平均粒径(長さに基づく)を有するアミノシランで表面修飾された粒子状フィロシリケートを使用した。BASF SEから購入した製品Translink(登録商標)445を使用した。10μmの平均粒径(長さに基づく)を有するタルクを分散剤として使用した。BASF SEからのBasotect(登録商標)ULもメラミン/ホルムアルデヒドフォームとして使用した。
下記の表に記載している異なる分散液をアニオン的に及び/又は非イオン的に安定化されたポリウレタン分散体として使用した。BASF SEからのAstacin(登録商標)Finish PUM TF及びAstacin(登録商標)Finish PUMN TFは、一般に革の仕上げに使用されるアニオン性ポリウレタン分散体である。BASF SEからの接着性原料Emuldur(登録商標)381 A(40%)及びEmuldur(登録商標)360 A(40%)は同様にアニオン性ポリウレタン分散体である。通常、CovestroからのImpranil(登録商標)DLV/1(40%)を、様々な利用分野のテキスタイルコーティングの製造に使用する。対応する組成物を下記の表1に示している。
Figure 0007486418000001
全ての試験において、バインダーがないシステムと比較して、接着性の改善が観察された。これは、実施例1及び4において非常に良好であり、実施例5において良好であり、実施例2及び3において中程度であった。
さらなる実施態様において、フィロシリケート、分散剤、ポリウレタン分散体及び水からなる分散液で50mmの厚さのメラミン/ホルムアルデヒドフォームの平坦ブランクを含浸し、次に2つの逆回転するローラー(フーラード、タイプMathis HVF 5)の間の隙間を通してこれらを供給し、次に130℃で一定の質量になるまで乾燥させることにより、本発明によるフォームを得た。結果を下記の表2に示している。
Figure 0007486418000002
製剤8は、フォーム中のフィロシリケート及び分散剤の非常に良好な結合を示し、IMO 2010 FTPコードパート1に従う不燃性試験の要求を満たしている。
さらなる実施態様において、フィロシリケート、ポリウレタン分散体、疎水剤及び水からなる分散液で50mmの厚さのメラミン/ホルムアルデヒドフォームの平坦ブランクを含浸し、次に2つの逆回転するローラー(フーラード、タイプMathis HVF 5)の間の隙間を通してこれらを供給し、次に130℃で一定の質量になるまで乾燥させ、次に170℃でさらに30分乾燥させることにより、本発明によるフォームを得た。使用した疎水剤はEvonikからのTegosivin HE 328であった。結果を下記の表3に示している。
Figure 0007486418000003
その後、製剤11の平坦ブランクをガラス不織布でラミネートした(80kg/m)。これについて、IGP GmbHからの防火接着剤10300を水と1:1で希釈し、スプレーガンで製剤11の試験試料プレートの上面に均一に適用した。その後、ガラス不織布をまだ湿った表面に置き、フォームを過度に圧縮せずに秤量した。これを室温で一定の質量になるまで乾燥させた。400g/mの適用量(乾燥質量)で防火接着剤10300を適用することにより、ガラス不織布の製剤11フォーム表面との良好で均一な接着を達成した。このようにラミネートした部品12を、燃焼性質及び熱伝導率に関してテストした。IMO 2010 FTPコードパート1に従う不燃性試験の要求を満たしている。DIN EN 12667に従う熱伝導率は32.4mW/m*Kであった。
同様に、穿孔されたアルミホイル(表面質量60g/m、16個の孔/cm)で製剤11の平坦ブランクの両面をラミネートした。これについて、BASFからのEmuldur360 Aを水で希釈し、スプレーガンで製剤11の試験試料プレートの上面及び下面に均一に適用した。その後、アルミホイルをまだ湿った表面に置き、フォームを過度に圧縮せずに秤量した。これを室温で一定の質量になるまで乾燥させた。35g/mの適用量でEmuldur360 Aを適用することにより、アルミホイルの製剤11フォーム表面との非常に良好で均一な接着を達成した。IMO 2010 FTPコードパート1に従う不燃性試験の要求を満たしている。
同様に、Rudolf Hensel GmbHからのバインダーHensotherm 2KS及びIGP Chemie GmbHからの防火接着剤VP 7470/2でサンプルを製造し、アルミニウムで両面をラミネートした。Hensotherm 2KSを水と1:1で希釈し、Basotect上にスプレーし、その後にアルミホイルでラミネートして一定の質量になるまで乾燥した(バインダーの乾燥質量が40g/m)。防火接着剤VP 7470/2の場合には、これを水で希釈し、ブラシでアルミホイルに適用した。該ホイルをBasotect上に置き、穏やかな圧力の適用で一定の質量になるまで乾燥させた(バインダーの乾燥質量が130g/m)。両方の場合においても、アルミホイルのフォーム表面との良好で均一な接着を達成した。
BSK 10300は、無溶媒、不燃性の単一成分水ガラス接着剤である。DIN 4102-1によるA1接着剤は、無機フィラー、及びレオロジー特性及び分離挙動を改善するための添加剤を添加した水性アルカリ金属シリケートの調製物からなる。
VP 7470/2は、様々な材料の防火接着剤/コーティングとして予防防火に使用することができる無溶媒の単一成分製品である。VP 7470/2は、無機添加剤、及び水を放出する(ハロゲンを含まない)難燃剤を有する水性プラスチック分散体からなる。
Hensotherm 2KS Indoorは、材木又は木材をDIN 4102-1に従ってクラスB1建築材料として分類することができる断熱層を形成する木材の防火コーティングである。
別の一連のテストでは、接着剤システムの燃焼挙動への影響を調査した。アルミホイル、Basotect及びバインディングシステムに基づく3つの異なるシステムを製造し、その後にISO 4589-2に従う酸素指数を決定することにより、これを行った。
a)Basotectプレートの上面を自己接着性のアルミホイルでラミネートした(厚さ0.08mm、感圧接着剤で片面をコーティングした)。裏側に適用したのは、アクリラート接着剤をベースとする両面接着フィルムであった。その後の燃焼試験のために、両面接着フィルムの保護フィルムを取り除いた。
b)Basotectプレートの上面を自己接着性のアルミホイルでラミネートした(厚さ0.08mm、感圧接着剤で片面をコーティングした)。
c)Basotectプレートの上面を防火接着剤10300(水と1:1で希釈した)でスプレーした。その後、アルミホイル(厚さ0.08mm、感圧接着剤がない)をまだ湿った表面に置き、フォームを過度に圧縮せずに秤量した。400g/mの適用量(乾燥質量)で防火接着剤10300を適用することにより、アルミホイルのBasotect表面との良好で均一な接着を達成した。
3つの構成a)~c)において、以下のISO 4589-2に従う酸素指数を得た:
a) LOI:20.2%
b) LOI:27.0%
c) LOI:30.4%。
適切な接着剤システムを使用することにより、酸素指数が増加し、したがって燃焼の傾向が低下した。
比較のために、様々なバインダーと組み合わせた粒子状フィラーとしての酸化マグネシウムに基づく含浸物を調査した。
AlbemarleからのMagnifin(登録商標)H-5 IVは、アミノポリシロキサンで特定の化学表面処理に付した高純度の水酸化マグネシウムである。
BASF SEからのバインダーAcronal(登録商標)Plus 2483及びAcronal(登録商標)5041は、スチレン-アクリル酸エステルコポリマーの水性分散液である。Wacker Chemie AGからの有機官能化したシランGeniosil(登録商標)GF9及びGeniosil(登録商標)GF95を、接着促進剤としてフィラーで修飾されたプラスチックに使用した。BASF SEからのAcrodur(登録商標)950 Lは、架橋成分としての多価アルコールで修飾されたポリカルボン酸の水溶液であり、木材繊維、他の天然繊維、又は細かく分割された無機材料のホルムアルデヒドを含まない結合に使用した。BASF SEからのLupamin(登録商標)9050は、ビニルホルムアミドとビニルアミンのコポリマーである。IGP GmbHからの防火接着剤BSK 10300は、無機フィラー、及びレオロジー特性及び分離挙動を改善するための添加剤を添加した水性アルカリ金属シリケートの調製物からなる。
対応する組成物を下記の表3に示している。
Figure 0007486418000004
比較例の含浸したフォームは、酸化マグネシウムフィラーの不十分な結合を示した。上記の機械的試験中に、フィラーはほぼ完全にフォームから滴り落ちた。

Claims (13)

  1. 連続気泡フォーム構造を有するメラミン/ホルムアルデヒドフォームであって、
    フォーム構造に適用された状態の含浸物を有し、該含浸物は、アミノシランで表面修飾された少なくとも1種の粒子状フィロシリケート及びアニオン的に及び/又は非イオン的に安定化された少なくとも1種のポリウレタン分散体を含み、且つ
    前記含浸物により適用された物質は、乾燥されている、ことを特徴とするメラミン/ホルムアルデヒドフォーム。
  2. 前記アミノシランで表面修飾された少なくとも1種の粒子状フィロシリケートが、100質量部の含浸されていないメラミン/ホルムアルデヒドフォームに基づいて、50~350質量部の量で前記フォーム構造に適用されている、請求項1に記載のフォーム。
  3. 前記アニオン的に及び/又は非イオン的に安定化された少なくとも1種のポリウレタン分散体が、前記含浸物の乾燥質量に基づいて、0.5質量%~10質量%の量で使用される、請求項1又は2に記載のフォーム。
  4. 前記含浸されていないメラミン/ホルムアルデヒドフォームが5~12g/lの範囲の密度を有する、請求項1から3のいずれか一項に記載のフォーム。
  5. 前記含浸されたメラミン/ホルムアルデヒドフォームの密度が、前記含浸されていないメラミン/ホルムアルデヒドフォームの密度より少なくとも3g/l高い、請求項1から4のいずれか一項に記載のフォーム。
  6. 前記メラミン/ホルムアルデヒドフォームが、5:1~1.3:1の範囲のホルムアルデヒドとメラミンのモル比を有する、請求項1から5のいずれか一項に記載のフォーム。
  7. 前記アニオン的に及び/又は非イオン的に安定化された少なくとも1種のポリウレタン分散体が、式-N=C=N-のカルボジイミド構造単位を含むポリウレタンの水性分散体である、請求項1から6のいずれか一項に記載のフォーム。
  8. 前記式-N=C=N-のカルボジイミド構造単位が、テトラメチルキシリレンジイソシアネート(TMXDI)を介して前記ポリウレタン中に導入される、請求項7に記載のフォーム。
  9. 式-N=C=N-のカルボジイミド構造単位の含有量が、前記ポリウレタンに基づいて5~150mmol/kgである、請求項7又は8に記載のフォーム。
  10. その外表面が、ガラス繊維不織布、鉱物繊維不織布、炭素繊維不織布、炭素繊維織物、ガラス繊維織物、鉱物繊維織物、又は金属ホイルで少なくとも部分的にラミネートされている、請求項1から9のいずれか一項に記載のフォーム。
  11. 請求項1から9のいずれか一項に記載のメラミン/ホルムアルデヒドフォームを製造する方法であって、以下の工程:
    (a) アミノシランで表面修飾された少なくとも1種の粒子状フィロシリケートを、アニオン的に及び/又は非イオン的に安定化された少なくとも1種のポリウレタン分散体と混合する工程と、
    (b) 工程(a)からの混合物を前記フォームに適用する工程と、
    (d) 前記フォームを乾燥させる工程と
    を含む、方法。
  12. 工程(b)と工程(d)の間に、以下の工程:
    (c) 次に前記混合物を前記フォームの細孔中に導入するように前記フォームを圧縮する工程、
    を含む、請求項11に記載の方法。
  13. 40~200℃の範囲の温度で工程d)を行う、請求項11に記載の方法。
JP2020514931A 2017-09-12 2018-08-30 フィロシリケートで含浸されたメラミン-ホルムアルデヒドフォーム Active JP7486418B2 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP17190519 2017-09-12
EP17190519.3 2017-09-12
PCT/EP2018/073333 WO2019052825A1 (de) 2017-09-12 2018-08-30 Mit schichtsilikat imprägnierter melamin/formaldehyd-schaumstoff

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2020533462A JP2020533462A (ja) 2020-11-19
JP2020533462A5 JP2020533462A5 (ja) 2021-09-24
JP7486418B2 true JP7486418B2 (ja) 2024-05-17

Family

ID=60042948

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020514931A Active JP7486418B2 (ja) 2017-09-12 2018-08-30 フィロシリケートで含浸されたメラミン-ホルムアルデヒドフォーム

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11236212B2 (ja)
EP (1) EP3681941B1 (ja)
JP (1) JP7486418B2 (ja)
KR (1) KR102592784B1 (ja)
CN (1) CN111094415B (ja)
ES (1) ES2902798T3 (ja)
WO (1) WO2019052825A1 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA3074089A1 (en) 2017-09-13 2019-03-21 Basf Se Auxetic polyurethane and melamine foams by triaxial compression
CN116082700B (zh) * 2023-03-17 2024-03-12 温州宏武鞋材有限公司 一种聚氨酯女鞋鞋底

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009522438A (ja) 2006-01-12 2009-06-11 ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー 修飾された連続気泡発泡体を含む洗浄用具
JP2011506150A (ja) 2007-12-19 2011-03-03 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア 発泡可能な反応性樹脂を含む支持材の成形体
JP2013544927A (ja) 2010-11-05 2013-12-19 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア 無機充填剤を有するメラミン樹脂フォーム材料

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2915457A1 (de) 1979-04-17 1980-10-30 Basf Ag Elastischer schaumstoff auf basis eines melamin/formaldehyd-kondensationsproduktes
US4511678A (en) 1979-04-17 1985-04-16 Basf Aktiengesellschaft Resilient foam based on a melamine-formaldehyde condensate
DE3175603D1 (en) 1981-08-06 1987-01-02 Toyo Rubber Chemical Ind Co Method for manufacturing low density rubber foamed body
JPS61271003A (ja) * 1985-05-27 1986-12-01 Asahi Medical Co Ltd 親水性複合多孔質膜とその製法
DE3808275A1 (de) * 1988-03-12 1989-09-21 Bayer Ag Brandschutzelemente
DE4008046C2 (de) * 1990-03-14 1999-09-16 Irbit Research & Consulting Ag Verfahren zur Herstellung eines Formteils aus Melaminharzschaumstoff
JP4280409B2 (ja) 1997-07-31 2009-06-17 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア カルボジイミド基を有するポリウレタンを含有する水性分散液
DE19733044A1 (de) 1997-07-31 1999-02-04 Basf Ag Wässerige Disperionen enthaltend Polyurethane mit Carbodiimidgruppen
JP4664539B2 (ja) 2001-07-06 2011-04-06 株式会社イノアックコーポレーション 難燃性吸音材およびその製造方法
DE102005039625A1 (de) * 2005-08-22 2007-03-01 Basf Ag Offenzelliger Schaumstoff mit brandhemmenden und oleophoben/hydrophoben Eigenschaften und Verfahren zu seiner Herstellung
DE102005039626A1 (de) * 2005-08-22 2007-03-01 Basf Ag Wasserdampfabweisender offenzelliger Schaumstoff und Verfahren zu seiner Herstellung
DE502007003338D1 (de) * 2006-08-11 2010-05-12 Basf Se Polster mit erhöhter brandsicherheit für sitze im transportwesen und möbelsektor
ES2358473T3 (es) 2007-05-11 2011-05-11 Decathlon Artículo de confección con efecto de contención heterogéneo para la práctica de un deporte.
EP2703074A1 (de) * 2012-09-04 2014-03-05 Basf Se Verfahren zur Herstellung von Melamin/Formaldehyd-Schaumstoffen
US11254795B2 (en) 2016-11-23 2022-02-22 Basf Se Production of melamine-formaldehyde foams

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2009522438A (ja) 2006-01-12 2009-06-11 ザ プロクター アンド ギャンブル カンパニー 修飾された連続気泡発泡体を含む洗浄用具
JP2011506150A (ja) 2007-12-19 2011-03-03 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア 発泡可能な反応性樹脂を含む支持材の成形体
JP2013544927A (ja) 2010-11-05 2013-12-19 ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピア 無機充填剤を有するメラミン樹脂フォーム材料

Also Published As

Publication number Publication date
KR102592784B1 (ko) 2023-10-23
WO2019052825A1 (de) 2019-03-21
KR20200053564A (ko) 2020-05-18
EP3681941B1 (de) 2021-10-06
ES2902798T3 (es) 2022-03-29
EP3681941A1 (de) 2020-07-22
JP2020533462A (ja) 2020-11-19
CN111094415A (zh) 2020-05-01
US20200270415A1 (en) 2020-08-27
US11236212B2 (en) 2022-02-01
CN111094415B (zh) 2022-12-27

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103237838B (zh) 包含纳米多孔填料的三聚氰胺树脂泡沫
RU2543216C2 (ru) Неорганические нанопористые частицы с вододиспергируемым полиуретановым связующим
JP7486418B2 (ja) フィロシリケートで含浸されたメラミン-ホルムアルデヒドフォーム
US7998570B2 (en) Method for manufacturing a fire retardant composite and composite thus obtained
US20070173157A1 (en) Flexible coherent insulating structures
US20120142802A1 (en) Melamine resin foams with nanoporous fillers
US9624609B2 (en) Composite materials
JP7391856B2 (ja) 熱絶縁材料、接着剤および外層の複合要素
CN104520365A (zh) 包含气凝胶的聚氨酯复合材料
US20160047089A1 (en) Method for the production of high-filled non-woven fabrics
CN103261293A (zh) 包含纳米多孔颗粒的复合材料
EP2599839B1 (en) Mineral wool substrate
CN114953622A (zh) 一种复合气凝胶隔热毡芯材及制备方法
US20130245143A1 (en) Composite polyurethane foam
JP6445689B2 (ja) バリア層、及びプラスチック基板のコーティングシステムにおけるその使用
WO2014118030A1 (de) Verbundmaterial enthaltend nanoporöse partikel
CA2827215C (en) Novel composite materials and methods for manufacturing same
KR101502035B1 (ko) 수성 세라믹 도료조성물
CN114634331A (zh) 一种气凝胶改性的玻璃纤维隔热板及制备方法
WO2002057073A1 (en) Honeycomb core for sandwich-structure materials and the preparation method thereof

Legal Events

Date Code Title Description
A529 Written submission of copy of amendment under article 34 pct

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A529

Effective date: 20200512

A524 Written submission of copy of amendment under article 19 pct

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A524

Effective date: 20210810

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20210810

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20220829

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20220906

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20221122

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230113

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230509

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20230724

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20230823

RD03 Notification of appointment of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423

Effective date: 20231011

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20231127

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240219

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20240409

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20240507

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7486418

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150