JPH01158023A - 耐火性の良い可撓性ポリウレタンフォーム - Google Patents

耐火性の良い可撓性ポリウレタンフォーム

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JPH01158023A
JPH01158023A JP63234670A JP23467088A JPH01158023A JP H01158023 A JPH01158023 A JP H01158023A JP 63234670 A JP63234670 A JP 63234670A JP 23467088 A JP23467088 A JP 23467088A JP H01158023 A JPH01158023 A JP H01158023A
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polyurethane foam
urea
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polyol
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Lucien Jourquin
ルシアン　ジュルカン
Prez Eddie Du
エディー　デュ　プレ
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Original Assignee
Recticel NV SA
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、触媒、架橋剤及び／又はエキステンダー、発
泡剤（ｂｌａｓｔ　ｍｅａｎｓ）としての水及び難燃剤
の存在下でイソシアネート及び／又は化学的に変性した
それらの誘導体と、分子反応性の高いポリオールとを反
応させることにより得られる、２５乃至１５０ｋｇ／ｍ
’の密度範囲を有し、しかも比較的耐火性が良く、可撓
性で、かつ弾性の高いポリウレタンフォームに関する。
本発明において“可撓性で弾性の高いポリウレタンフォ
ーム”とは、当業者に“高弾性フオーム”、“ＨＲフオ
ーム”、“常温硬化フオーム”として知られているポリ
ウレタンフォーム、又は従来の一般的に弾性の低いポリ
ウレタンフォーム以外のそれらと技術的に等価のフオー
ムを意味する。
通常弾性の高いフオーム配合物においては、分子反応性
の高いポリオールは、一般に４０００乃至１０，０００
、好ましくは４５００乃至６５００の分子量を有し、プ
ロピレンオキシド及びエチレンオキシドの多官能性開始
剤分子への重付加により生成し、かつ最終的に第−及び
第二〇Ｈ基の合計量に対して第一〇Ｈ基の含量が６０％
以上、好ましくは７０乃至９５％であるポリオールを意
味する。そのようなポリオールはもともと充填剤を含有
する場合もしない場合もある。更に高弾性フオーム配合
物は、いわゆる従来のポリエーテルフオームに使用され
ているシリコーン界面活性剤の−（ポリジメチルシロキ
サン−ポリエーテルコポリマー）よりフオーム安定化能
が低い界面活性剤を含みうる。
場合によってはそのような界面活性剤は必要ない。
従来のポリエーテルフオームの製造では、第二〇Ｈ基の
含量が高く、２８００乃至４０００の分子量かつ４０乃
至６０のヒドロキシル価のポリオールが一般に使用され
る。
更にポリウレタンフォームでは、イソシアネートとして
トルエンジイソシアネー）（ＴＤＩ）が実際にいつも使
用される。
最後に従来のポリエーテルフオームの調製においてはた
いてい架橋剤及び／又はエキステンダーを添加しない。
本発明は実質的に、従来の用途の他にたとえば公共の輸
送機関、劇場、映画館の椅子のクツション又は刑務所、
病院等の中のマツトレスのような火災の危険性の高い用
途に適する耐火性が非常に増大した可撓性ポリウレタン
フォームに関する。
そのような耐火性の高いポリウレタンフォームの調製で
は、しばしば難燃剤として遊離尿素が実際に使用される
。そのような難燃剤はポリオールに非常によく溶解する
ので粘度が迅速かつ激しく増大するため、そのような難
燃剤はポリウレタンフォームの製造中にたとえばアルキ
メデスのねじポンプにより分けて処理する必要がある。
実際に、液体分散媒体としてのポリオールにそのような
固体難燃苅を添加すると粘度が非常に増大するため、均
質な計量供給が不可能になり、発泡プロセス及びフオー
ムの性質の制御が不可能になるなどポリオール／尿素混
合物の計量供給（ポンプ輸送）及び連続的にそのような
混合物の粘度が増大する点で問題が生じうる。そのよう
な混合物は容器内及びフオーム製造用装置の導管内に長
くても一日貯蔵するとみかけ上面化する（物理的ゲル）
。
固体難燃剤を分けて計量供給する必要があるため、前記
装置の混合室内で液体成分又は液体分散液を連続的に計
量供給するポリウレタンフォーム調製用の古典的な技術
を使用することは不可能である。
本発明の主な目的はそのような種々の欠点を解決するこ
とであり、耐火性のよい可撓性ポリウレタンフォームを
調製するための、ポリウレタンフォーム調製用の古典的
な装置に容易に適用しうる配合物を提供することである
。
この目的を実現させるためには、本発明によるポリウレ
タンフォームは前記難燃剤が少くとも一種の以下の成分
を含むことを特徴とする。
１）　一般式　ＮＨ２−ＣＯ−ＮＨ−［：ＣＨ２−ＮＨ
−Ｃｏ−ＮＨ）−ＣＨ２−ＮＨ−ＣＯ−ＮＨ２（但し、
式中のｎは０乃至５０である）を有する線状尿素−ホル
ムアルデヒドオリゴマー混合物、 ２）　粒子が少くとも部分的に樹脂状又は硫黄からなる
溶解性の低いフィルムでおおわれている粉末状の尿素、 ３）　−紋穴 を有するジシアンジアミド。
本発明の特別の態様においては、前記難燃剤の含量は基
本のポリオール１００重量部当り２ｏ乃至１００重量部
である。
本発明の更に別の実施例に志いては、ポリウレタンフォ
ームは前記難燃剤の他に、ポリオール１００重量部当り
０乃至５０重量部の少くとも一種の以下の難燃剤を含む
。
トリス（２−クロロエチル）ホスフェート、トリス（ジ
クロロプロピル）ホスフェート、トリス（ジブロモプロ
ピル）ホスフェート、テトラキス（２−クロロエチル）
エチレンジホスフェートのようなハロゲン化有機ホスフ
ェート又はホスホナート、 トリクレジルホスフェート、ジメチルメチルホスフェー
トのような有機のハロゲンを含まないホスフェート又は
ホスホナート、 塩素化パラフィン、ＰＶＣ粉末のような燐を含まない脂
肪族ハロゲン化合物、 臭素化ジフェニルオキシドのような脂環式又は芳香族ハ
ロゲン化化合物、 ハロゲンを含む難燃剤と相乗作用を示す組合せの酸化ア
ンチモン及び／又は硼酸亜鉛、アンモニウム塩（特に燐
酸アンモニウム、硼酸アンモニウム及び硫酸アンモニウ
ム）及びアルミニウム三水和物のような無機難燃剤、 メラミン、イソブチレンジウレアのような尿素又は前記
尿素−ホルムアルデヒドオリゴマーとは異なる有機窒素
化合物。
本発明はそのようなポリウレタンフォームの製造方法に
も関する。その方法は、実質的にポリオールには不溶の
前記難燃剤を粉末の形状で前記ポリオール中に分散させ
、次いで前記混合物を、ポリウレタンフォームを形成す
るためのその他の反応成分と接触させることを特徴とす
る。
本発明のその他の特質及び利点は、本発明による可撓性
ポリウレタンフォームの適用可能な難燃剤及びその他の
反応成分に関する多くの典型例が記載されている以下の
記載から明らかとなろう。
この記載は本発明の例として提供されているのであって
、保護の範囲を限定するものではない。
本発明に関する可撓性ポリウレタンフォームの密度は２
０乃至１５０ｋｇ／ｍ’、特に２５乃至１００ｋｇ／ｍ
’であり、高弾性を有するポリエーテル（高弾性フオー
ム）の種類に属する。
当ポリウレタンフォームは、いわゆる“ワンショットス
ラブ材法”による自発的な連続発泡によりブロック状で
製造されるか、又は密閉金型内で不連続的に（“金型成
形プロセス”）製造される。
最も典型的な密度は、連続した“ワンショットスラブ材
法”では好ましくは２５乃至８０ｋｇ／ｍ’であり、密
閉金型内の不連続法では好ましくは４０乃至１００ｋｇ
／ｍ”である。
これらのフオームは、耐火性を増大させ、１５０ｇの紙
のようないわゆる高い点火源の存在下でも耐火性を与え
る難燃剤を含むことを特徴とする。
それらは、前述のように公共の輸送機関や公共の事務所
のようないわゆる“危険度の高い用途”におけるクツシ
ョンやマツトレスに使用されることも見い出されている
。
本発明によれば、水又はポリオールにあまり溶けない第
一の難燃剤が使用される。それらは三種類ある。
１）−紋穴　ＮＨｚ−ＣＯ−ＮＨ−ＣＣＨｚ−ＮＨ−Ｃ
Ｏ−ＮＨ）−ＣＨ２−ＣＯ−ＮＨ２（但し、式中のｎは
０乃至５０であり、好ましくは１乃至２０である）を有
する線状低分子量尿素−ホルムアルデヒドオリゴマー、
２）　粒子が溶融したある種の樹脂状又は硫黄からなる
溶解性の小さいフィルムでおおわれている粉末状の尿素
であって、その被覆率が尿素の５乃至３０重量％である
ような物理的に改質した尿素、 ３）　−紋穴： を有するジシアンジアミド。
これら三種の難燃剤は単独であるいは相互作用する組合
せでポリウレタンフォーム配合物中に存在しろる。
ポリウレタンフォームを調製するための反応成分中にお
ける難燃剤の溶解性が非常に小さいため、それらは液状
の基本のポリオール中に粒状又は粉末状で分散でき、従
って容易に計量供給でき、可撓性ポリウレタンフォーム
を製造するための公知の計量供給設備を使用することが
できる。
使用する難燃剤の消火作用は、窒素化合物の熱分解によ
る水、ＣＯ□、アンモニウムのような不燃性ガスの形成
による。それは可燃性ガスを希釈すると共に煙の発生及
び煙の毒性を低下させる。
従って、古典的な高分子量の及び／又は洗浄した尿素−
ホルムアミド樹脂は、ポリウレタンフォーム自身の分解
温度に比べて分解温度が非常に高いため、可撓性ポリウ
レタンフォーム中の難燃剤としては都合が悪い。
本発明によれば、固体難燃剤は直径１乃至３鮒のような
微細な粒状で最後に分散媒のポリオールに計量供給され
るが、好ましくは計量供給ポンプによる計量供給を容易
にするために更に粉砕して１０乃至３００μのような粉
末にする。このようにして物理的に一層安定で均質な分
散液が得られると、ポリウレタンフォーム中の粉末難燃
剤の接触表面が大きくなるために、ポリウレタンフ１−
ムの消火特性が改良される。水又はポリオールにあまり
溶けない種類の有機窒素化合物であるこれらの難燃剤の
多くは、好ましくは基本のポリオール１００重量部当り
２０乃至１００重量部含まれる。
いわゆる第一の難燃剤の他に、本発明によるポリウレタ
ンフォームは、必ずしも必要ないが場合によっては消火
作用を改良しうるその他の公知の難燃剤を含みうる。
第二の難燃剤と呼ばれているそれらの追加難燃剤の濃度
は、一般にポリオール１００重量部当り０乃至５０重量
部、最も典型的には３乃至２５重量部である。
そのような第二の難燃剤の例には以下のものがある。
トリス（ジクロロプロピル）ホスフェート、トリス（２
−クロロエチル）ホスフェート、トリス（モノクロロプ
ロピル）ホスフェート、トリス（ジブロモプロピル）ホ
スフェート、テトラキス（２−クロロエチル）エチレン
ジホスフェート等のようなハロゲン化有機ホスフェート
又はホスホナート、 クロロパラフィン、ＰＶＣ粉末のような燐を含まない脂
肪族ハロゲン化合物、 多臭素化ジフェニルオキシドのような脂環式又は芳香族
ハロゲン化化合物、 ハロゲンを含む難燃剤と相乗作用を示す組合せの酸化ア
ンチモン及び／又は硼酸亜鉛、アンモニウム塩（特に、
燐酸アンモニウム、硼酸アンモニウム及び硫酸アンモニ
ウム）、アルミニウム三水和物のような無機難燃剤、 メラミン、イソブチレンジウレアのような尿素又は尿素
−ホルムアルデヒドオリゴマーとは異なる有機窒素化合
物。
好ましくはポリオール１００重量部当り１０乃至１５重
量部のメラミンが第二の難燃剤として選択される。
本発明の更に特定の実施例においては、ｎが１乃至２０
の前記−紋穴を有する線状尿素−ホルムアルデヒドオリ
ゴマーとメラミンとを２／１乃至１／２の重量比で使用
するか、及び／又は線状尿素−ホルムアルデヒドオリゴ
マーと前記ハロゲン化有機ホスフェートとを１１０．０
２乃至１／１の重量比で使用する。
ハロゲン化有機ホスフェート又はホスホナートは、燐及
びハロゲンの他に、イソシアネートとの反応後にポリマ
一連鎖中に生成しつる反応性のＯＨ基を含む。そのよう
な難燃剤は、なかんずくヘキスト（Ｈｏｅｃｈｓｔ）よ
り“Ｂｘｏｌｉｔ　１０７”及び“Ｅｘｏｌｉｔ　４１
３”の商標名で市販されている。
少くとも一種の前述の第一の難燃剤を含む本発明による
可撓性ポリウレタンフォームは以下の原料をベースとし
て調製される。
ｌ）ポリオール 最も典型的にはグリセロール又はトリメチロールプロパ
ンであるＯＨ及び／又はＮＨ，及び／又はＮＨ２基を有
する多官能性開始剤分子にプロピレンオキシド（ＰＯ）
及びエチレンオキシド（ＥＯ）が重付加することにより
調製される高分子量の反応性ポリオキシアルキレン化合
物を実質的に含む。
更に、第−及び第二ＯＨ基の総量に対する第−ＯＨ基の
含量は少くとも６０％であり、分子量は好ましくは４５
００乃至６５００　（官能価３）であり、ポリオール１
分子当りの末端官能基の数は２乃至４　（好ましくは３
）であり、２０乃至４０、好ましくは２４乃至３８のヒ
ドロキシル価を有する。
そのような高分子量の活性ポリオールは、分散液の形で
存在する有機ポリマー充填材料を含む場合も含まない場
合もある。
存在する場合の有機充填材料には以下の種類がある。
ビニル（コ）ポリマー（ポリスチレン、ポリアクリロニ
トリル・・・・）、但し、ビニルモノマー又はベースと
なるポリオール中で重合しており（ラジカルプロセス）
、一部はグラフトしている。
そのようなポリオールは“グラフトポリマーポリオール
”と呼ばれる。
液体反応媒体としての基本のポリオール中でイソシアネ
ート（たとえば、トルエンジイソシアネート）及びポリ
アミド（たとえば、ヒドラジン）を反応させることによ
り得られるポリウレア付加生成物。そのようなポリオー
ルはベイヤー／モーヘイ　（Ｂａｙｅｒ／Ｍｏｈａｙ）
により’ＰＨＤポリオール”という商標名で市販されて
おり、“Ｐｏ１ｙｈａｒｎｓｔｏｆｆＤｉｓｐｅｒｓｉ
ｏｎ　Ｐｏ１ｙｏｌｅ”という名称でも知られている。
液体反応媒体としての基本のポリオール中でイソシアネ
ート（たとえばトルエンジイソシアネート）及びアルカ
ノールアミン（たとえばジエクノールアミン又はトリエ
タノールアミン）を反応させることにより得られるポリ
ウレア又はポリウレタン付加生成物（そのようなポリオ
ールは“ＰＩＰＡポリオール”という商標名で市販され
ている）。
高弾性フオーム用のフオーム配合物は充填剤を含むこと
なく前述のポリオールをベースとするか、又は有機充填
剤を含むポリオールをベースとする。
その際、充填剤の量は４乃至２０重量％（典型的には６
乃至１５重量％）である。そのような充填剤入りポリオ
ールはもちろん充填されていないポリオールと多少濃厚
なポリオールとの混合物である。　　　　　− ２）イソシアネート 最も典型的なイソシアネートはトルエンジイソシアネー
ト（ＴＤＩ）　、４．４’−ジフェニルメタンジイソシ
アネート（ＭＤＩ）及びそれらの化学的変性誘導体（プ
レポリマー、イソシアヌレート、ビウレット、カルボジ
イミド等）である。
そのままの形又は誘導体の形のＴＤＩ及びＭＤＩの混合
物も可能である。
これらのイソシアネートのＮＣＯ指数は好ましくは９０
乃至１２０である。
３）触　媒 本発明の触媒には、好ましくは可撓性ポリエーテル及び
高弾性フオームに典型的に使用されるトリエチレンジア
ミン、ジメチルアミノエタノール、ビス（２−メチル）
アミノエチルエーテル等のような第三アミンが使用され
る。
これらの第三アミンの他に有機金属触媒（これも可撓性
ポリエーテル及び高弾性フオームに使用される）も使用
しうる。
それらの典型的な例は錫オクトエート及びジブチル錫ジ
ラウレートである。
４）架橋剤／エキステンダー ＯＨ及び／又はＮＨ及び／又はＮＨ２基を有する２乃至
８の官能価の低分子量水素活性化合物より一般に形成さ
れる。すなわち、ポリアルコール、ポリアミン及びアル
カノールアミンである。
これらの化合物は以下のような数種の機能をなしうる。
発泡プロセス中に重合（ゲル化）及び発泡のバランスを
制御する、 発泡プロセス中に反応速度を増大させる（触媒する）（
化合物中に第三窒素が存在する場合）、得られる発泡材
料の物理的特性（圧縮抵抗等）に影響を及ぼすこと。
そのような化合物の典型的な例は、ジェタノールアミン
、トリエタノールアミン、エチレングリコール、プロピ
レンオキシド及びエチレンオキシドのエチレンジアミン
への付加物、トリメチロールプロパン、グリセローノペ
ジイソプロピルアミン、芳香族ジアミン等である。
５）発泡剤 化学的な発泡剤としては従来どおり水が使用される。好
ましくは、ポリオール１００重量部当り０．８乃至５重
量部、特に２乃至４重量部が使用される。水とイソシア
ネートとの反応によりＣＯ２ガスが形成される。
水の他には、低温煮沸液体ハロゲン炭化水素のような物
理的発泡剤を使用しろる。たとえばトリクロロフルオロ
メタン及びメチレンクロライドを使用しうる。
そのような物理的発泡剤の量は一般に基本ポリオール１
００重量部当り０乃至３０重量部、特に０乃至２０重量
部である。
６）界面活性剤 ポリウレタンフォームの気泡構造を更に安定化しかつ均
質化するためには、従来のポリエーテルフオームに使用
されるものより低分子量の界面活性化合物がしばしば使
用される。これらの化合物はポリエーテルフオームのそ
れとしてはフオーム安定化能力が弱い。
最も典型的なものは、なかんずくポリジメチルシロキサ
ンオイル又はポリジメチルシロキサン−ポリエーテルコ
ポリマーであり、高弾性配合物（ＨＲ）にしばしば使用
されるものである。そのような化合物は、たとえば、“
Ｌ５３０７”、“Ｌ５３０５”及び“Ｌ５３０９”　　
（ユニオン・カーバイド（Ｕｎｉｏｎ　Ｃａｒｂｉｄｅ
）製）、”Ｂ４１１３”及び”８４３８０”（ゴールド
シュミット（Ｇｏｌｄｓｃｈｍｉｄｔ）製）、Ｑ２−５
０４３　（ダウ・コーニング（ｎｏｗ　Ｃｏｒｎｉｎｇ
）製）、”ＫＳ４３”及び“ＫＳ５３”　ぐバイヤー（
Ｂａｙｅｒ）製）等である。
以下に示す表には、本発明による特性を有するポリウレ
タンフォームの配合物の多くの例が記載されている。
これらの表に使用されている略ｚ５及び略号を原料及び
特性に関するものと共に以下で説明する。
■、原　料 ａ）ポリオール Ｐ１＝反応性ポリエーテルトリオール型付加生成物：グ
リセロール＋プロピレンオキシド（ＰＤ）十エチレンオ
キシド（ＥＯ）官能価二３ ％第一〇Ｈ：　７５ ％ＥＯ（ＥＱ＋ＰＯに対しｒ）：１３ ヒドロキシル価（ＩＯＨ）：３６ 分子量：４７００ Ｐ２＝Ｐ１と同じであるが％第一〇Ｈ：　８５％ＥＯ：
１．５ ｒＯＨ：２８ 分子量：６０００ Ｐ　３＝Ｐ　１と同じであるが、ポリウレア充填剤が分
散しており（ＰＨＤ）　、全ポリオール中に分散してい
るＰＨＤの量ニア重量％ Ｐ４＝ＰＬと同じであるが、全ポリオール中に分散して
いるポリアクリロニトリル−ポリスチレンコポリマー＝
１０重量％ Ｐ５＝Ｐ１と同じであるが、全ポリオール中に分散して
いる“ＰＩＰＡ″：１０重量％（Ｐ　Ｉ　ＰＡ＝ＴＤ　
Ｉ＋）リエタノールアミンの付加生成物）。
ｂ）イソシアネート １１＝ＴＤＩ８０／２０　　（８０％の２．４−）ルエ
ンジイソシアネート＋２０％の２゜６−トルエンジイソ
シアネートの混合物）１２＝化学的に変性したＴ　Ｄ　
Ｉ　Ｓ”ＤｅｓｍｏｄｕｒＭＴ５８”　（バイヤー製）
型、％ＮＣ０＝　４０．５ ｆ３＝ＭＤＩ　　＜４．４’−ジフェニルメタンジイソ
シアネートをベースとするオリゴマー混合物）、％ＮＣ
０＝３１、たとえばＤｅｓｍｏｄｕｒ　４４　Ｖ　２０
　（パイ’ｖ−製）Ｉ４＝ＭＤＩをベースとするプレポ
リマー、”５ｕｐｒａｃｅｃ　ＶｉＪ　２８”　（ＩＣ
Ｉ製）型、ＮＣＯ％＝２５ Ｃ）発泡剤 ＴＷ＝配合物中の水の総量（ポリオール１００重量部当
りの重量部数）（すなわち、使用原料中の水の存在も考
慮） Ｆ１１＝）リクロロフルオロメタン ＭＣ＝メチレンクロライド ｄ）触　媒 ＣＯ３３ＬＶ＝ＤＡＢＣＯ３３ＬＶ　＝　）リエチレン
ジアミンの３３％ジプロピレングリコール溶液 ｃａｔ、Ａｌ　（ＵＣ）　＝ビス（２−メチル）アミノ
エチルエーテルの７０％ジプロピレングリコール溶液 ｃａｔ、Ａ１０７　（ＵＣ）　＝遅延作用を有する（＝
ゆっくり開始するが迅速に硬化）第三アミン触媒（ユニ
オン・カーバイド製）、典型的には発泡成形法により調
製され、“成形”ＨＲ系で使用される ＤＢＴＤＬ　＝ジブチル錫ジラウレートｅ）界面活性剤 Ｌ５３０７（［ＩＣ）　＝ユニオン・カーバイド製のポ
リジメチルシロキサン−ポリエーテルコポリマーで、典
型的には高弾性ブロックフオームにおいて気泡安定剤と
して使用される ８４１１３（ゴールドシュミット）＝ゴールドシュミッ
ト製のポリジメチルシロキサン−ポリエーテルコポリマ
ーで、典型的：ヒは高弾性フオーム（ブロック又は金型
成形品）において気泡調整剤として使用される、安定化
作用はＬ５３０７型より弱い ｆ）架橋剤 ＤεＯＡ＝ジェタノールアミン ＴＥＯＡ＝　）リエタノールアミン ＤＩＰＡ＝ジイソプロパツールアミン グリセロール ｇ）難燃剤 Ｆ１＝ｎが４である前述の構造式の尿素−ホルムデヒド
オリゴマー混合物で、平均粒度５０μの粉末に粉砕され
たもの Ｆｌ　ｂｉｓ　：　Ｆ　１と同じであるが、ｎの平均が
１０であるもの Ｆｌ　ｔｒｉｓ：　Ｆ　１と同じであるが、ｎの平均が
３０であるもの Ｆｌ　ｑｕａｔｅｒ：　Ｆ　１と同じであるが、ｎの平
均が５０であるもの Ｆ２＝硫黄をコーティングした尿素（硫黄２０重量％）
、直径±１ｍｍの微細な粒子 Ｆ３＝ジシアンジアミド（平均粒子寸法＝８０μ） Ｆ４＝）リス（２−クロロエチル）ホスフェート Ｆ５＝メラミン ２、フオームの物理的特性 ＲＧ＝正味密度、ｋｇ／ｍ’（気泡前）ＤＭ＝金型成形
品全体の密度、ｋ　ｇ　／　ｍ’ＣＬＤ　４０％　：４
０％圧縮による圧縮硬度、ＫＰａ（標準　ＩＳＯ３３８
６） ＩＬｏ　２５％　：押込硬度、Ｎ（標準　ＩＳＯ２４３
９Ｂ）ＥＲ＝破断点における伸び、％（標準　ｌ５ＯＲ
Ｒ，＝引張強度、ＫＰａ　（標準　ＩＳＯ１７９８）Ｔ
Ｒ＝引裂抵抗、Ｎ／ｃｍ（標準ＡＳＴＭ　Ｄ　３５７４
＞Ｃ８５０％＝５０％圧縮による圧縮永久歪（７０℃２
２時間）（標準　ＩＳＯ１８５６Ａ）ＥＬ＝レジリエン
スポールのはね返り、％（標準　　ＡＳＴＭ　Ｄ　３５
７４） Ｌ　ＯＩ　＝ＡＳＴＭ　２８６３−７４による酸素指数
。数が大きいほど耐火性が良い（容易に燃焼するフオー
ムのＬＯＩは２１である）。
ＬＯＩ＝２８は耐火性が非常に良い。
ＭＶＳＳ　３０２＝自動車防火試験 ＳＥ＝自消性 Ｆ＝不合格（燃焼速度１００ｍｍ／分）Ｃａｌｉｆ、　
１１７Ａ＝家具防火試験（カリフォルニア状態） Ｐ＝合格（１０４℃／２２時間の加熱挙動中及びその後
） Ｆ＝不合格 ＵＬ　９４　Ｈ１’ｌ　＝ＵＬ　９４水平防火試験（ア
ンダーライターズ・ラボラトリーズ （Ｕｎｄｅｒｗｒｉｔｅｒｓ　Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅ
ｓ）、米国）。典型的には電気を用いるこの 試験では、試験中には燃焼ドロップ の形成はない。
Ｐ＝合格 Ｆ＝不合格 Ｆ／Ｐ＝境界の場合 ＮＢＳ　：埋置試験（ＡＳＴＭ　８６６２）　＝エアバ
スＡＴＳ１０００、０（１１標準。ここでは最大光学煙
密度（ＤＳ最大）は有炎燃焼（ＦＬ）又はくすぶり（Ｓ
Ｍ）試験条件下で測定する。ＨＣｌのような毒性の煙の
気体の濃度（ｐｐｍ）を測定することもある。
標準エアバス＝ＤＳ最大（４乃至６分後）：＜２００ｐ
Ｈｍ　　（ＦＬ及びＳＭ条件）＝１．５分後のｐｐｍ　
ＨＣＩ　：＜５０４分後のｐｐｍ）ＩＣｊ！：＜５００ トーチランプ試験：酸素に富む炎（青）　　（１１００
℃、１５ｃｍの長さ）を３ｃｍの大きな試験鋼板上に垂
直に３ｃｍの距離で（トーチラン、ブの出力端及び試験
鋼板間）３０秒間当てる内部防火試験 ボストン試験（米国）　二着席するところと背あてクツ
ションとの間の角（すき間）で点火源としての１４０ｇ
の紙に着火する実際的な十分な規模の防火試験。試験後
のフオームの重量損失が１５％未満であれば合格（Ｐ）
。
Ｏ３５８５２：点火源として“クリブ（ｃｒｉｂ）　　
５”を用いる第二の試験。この試験は英国において家具
に関して提案されており、標準ＦＲ−エステルカバーに
複合ポリウレタンフォームを充填したものについて試験
を施行した時には以下の基準を同時に満足することを強
いている。
試験後の重量損失：＜６０ｇ 最大燃焼時間：〈１０分 最大くすぶり後の時間：く６０分 種々の表においては、配合物はポリオール１００重量部
当りの重量部で記載されているが、イソシアネートはＮ
ＣＯ指数（活性水素化合物に関するＮＣＯの化学量論的
関係）で表わされている。
第１表はブロックフオーム型のポリウレタン配合物の例
に関するが、原料は３００ｇのポリオール及び残りの関
連成分を手で混合した（“ハンドミックス技術”）。
第■表にもブロックフオーム型のポリウレタンフォーム
配合物の例が示されているが、難燃剤をポリオール中に
分散させることにより予備混合する際“パイロットプラ
ント”の機械を使用した。
第■表は金型発泡法による可撓性ポリウレタンフォーム
配合物のいくつかの典型的な例に関する。
第■表には第１表のポリウレタンフォームの特性が示さ
れている。
第７表は第■表のポリウレタンフォームの特性に関し、
第■表は第■表のポリウレタンフォームの特性に関する
が、すべての特性は金型成形クツション（スキン層で包
含）について測定した。
第■表の例によるポリウレタンフォームは、以下の三成
分を用い低圧射出成形機により製造した。
難燃剤、必要量の水、界面活性剤及びその他の成分を含
むポリオール、 イソシアネート、 物理的発泡剤（Ｆｌｌ又はＭＣ）。
射出は４０Ｘ４０ＸｉＯｃｍの寸法の金属試験金型中に
５０℃の成形温度で実施した。
射出後、ブロック発泡の場合とは異なり無発泡とならな
いように金型を閉じ、１０乃至１５分間この金型を閉じ
たまま保持した。
その後、このようにして得られたクツションをとり出し
、ローラー間の圧力により機械的に粉砕した。
発泡プロセス中の加工、すなわち技術的作業力及びこの
ようにして得られた発泡材料の視覚的な面は全ての例（
第■、■及び■表）において満足である。
多少予期せぬことに、いわゆる線状尿素−ホルムアルデ
ヒドオリゴマー混合物の難燃剤を使用した場合にもポリ
ウレタンフォームの熱成形特性が改良されることが示さ
れた。
熱成形特性とは、温度及び圧縮の影響下（たとえば、金
型内の２つの加熱したプレート間）でフオームが容易に
変形し、変形が残存することを意味する。

Claims (15)

    【特許請求の範囲】
  1. （１）触媒、架橋剤及び／又はエキステンダー、発泡剤
    としての水及び難燃剤の存在下でイソシアネート及び／
    又は化学的に変性したそれらの誘導体と、分子反応性の
    高いポリオールとの反応により得られ、かつ２５乃至１
    ５０ｋｇ／ｍ＾３の密度範囲を有し、比較的耐火性が良
    いとともに可撓性でかつ弾性の高いポリウレタンフォー
    ムにおいて、前記難燃剤が少くとも一種の以下の成分： １）一般式ＮＨ＿２−ＣＯ−ＮＨ−〔ＣＨ＿２−ＮＨ−
    ＣＯ−ＮＨ〕＿ｎ−ＣＨ＿２−ＮＨ−ＣＯ−ＮＨ＿２（
    但し、式中のｎは０乃至５０である）を有する線状尿素
    −ホルムアルデヒドオリゴマー混合物、 ２）粒子が少くとも部分的に樹脂状又は硫黄からなる溶
    解性の低いフィルムでおおわれている粉末状の尿素、及
    び ３）一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ を有するジシアンジアミド、 を含むことを特徴とするポリウレタンフォーム。
  2. （２）前記難燃剤が実質的に一般式ＮＨ＿２−ＣＯ−Ｎ
    Ｈ−〔ＣＨ＿２−ＮＨ−ＣＯ−ＮＨ〕＿ｎ−ＣＨ＿２−
    ＮＨ−ＣＯ−ＮＨ＿２（但し、式中のｎは０乃至５０で
    ある）を有する線状尿素−ホルムアルデヒドオリゴマー
    混合物を含む請求項（１）記載のポリウレタンフォーム
    。
  3. （３）前記尿素−ホルムアルデヒドオリゴマー混合物に
    おいてｎが０乃至２０である請求項（１）又は（２）の
    いずれかに記載のポリウレタンフォーム。
  4. （４）前記難燃剤が実質的に、粒子が少くとも部分的に
    硫黄又は樹脂からなる溶解性の低いフィルムでおおわれ
    ている粉末状の尿素を含む請求項（１）記載のポリウレ
    タンフォーム。
  5. （５）前記難燃剤が実質的に一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ を有するジシアンジアミドを含む請求項（１）記載のポ
    リウレタンフォーム。
  6. （６）前記難燃剤の遊離尿素の含量が多くても１５％、
    好ましくは多くても１０％である請求項（１）乃至（５
    ）のいずれかに記載のポリウレタンフォーム。
  7. （７）前記難燃剤の含量がポリオール１００重量部当り
    １０乃至１００重量部、好ましくは２０乃至１００重量
    部である請求項（１）乃至（６）のいずれかに記載のポ
    リウレタンフォーム。
  8. （８）少くとも１種の以下の難燃剤： ａ）トリス（２−クロロエチル）ホスフェート、トリス
    （ジクロロプロピル）ホスフェート、トリス（ジブロモ
    プロピル）ホスフェート、テトラキス（２−クロロエチ
    ル）エチレンジホスフェートのようなハロゲン化有機ホ
    スフェート又はホスホナート、 ｂ）トリクレジルホスフェート、ジメチルメチルホスフ
    ェートのような有機のハロゲンを含まないホスフェート
    又はホスホナート、 ｃ）塩素化パラフィン、ＰＶＣ粉末のような燐を含まな
    い脂肪族ハロゲン化合物、 ｄ）臭素化ジフェニルオキシドのような脂環式又は芳香
    族ハロゲン化化合物、 ｅ）ハロゲンを含む難燃剤と相乗作用を示す組合せの酸
    化アンチモン及び／又は硼酸亜鉛、ｆ）アンモニウム塩
    （特に、燐酸アンモニウム、硼酸アンモニウム及び硫酸
    アンモニウム）及びアルミニウム三水和物のような無機
    難燃剤、及び ｇ）メラミン、イソブチレンジウレアのような尿素又は
    前記尿素−ホルムアルデヒドオリゴマーとは異なる有機
    窒素化合物、 をポリオール１００重量部当り０乃至５０重量部更に含
    む請求項（１）乃至（３）のいずれかに記載のポリウレ
    タンフォーム。
  9. （９）前記線状尿素−ホルムアルデヒドオリゴマー混合
    物の他にポリオール１００重量部当り１０乃至５０重量
    部のメラミンを含む請求項（１）乃至（８）のいずれか
    に記載のポリウレタンフォーム。
  10. （１０）前記イソシアネートがトルエンジイソシアネー
    ト、４，４′−ジフェニルメタンジイソシアネート及び
    ／又はプレポリマー、イソシアヌレート、ビウレット、
    カルボジイミドのような化学的に変性したそれらの誘導
    体を含む請求項（１）乃至（９）のいずれかに記載のポ
    リウレタンフォーム。
  11. （１１）前記イソシアネートのＮＣＯ指数が８０乃至１
    ２０である請求項（１）乃至（１０）のいずれかに記載
    のポリウレタンフォーム。
  12. （１２）触媒として、トリエチレンジアミン、ジメチル
    アミノエタノール又はビス（２−メチル）アミノエチル
    エーテルのような第三アミンを少くとも１種類含む請求
    項（１）乃至（１１）のいずれかに記載のポリウレタン
    フォーム。
  13. （１３）触媒として、錫オクトエート及びジブチル錫ジ
    ラウレートのような少くとも一種類の有機金属化合物を
    含む請求項（１）乃至（１２）のいずれかに記載のポリ
    ウレタンフォーム。
  14. （１４）触媒、架橋剤及び／又はエキステンダー、発泡
    剤としての水及び難燃剤の存在下において、イソシアネ
    ート及び／又は化学的に変性したそれらの誘導体と、分
    子反応性の高いポリオールとを反応することからなる請
    求項（１）乃至（１３）のいずれかに記載のポリウレタ
    ンフォームを調製する方法において、少くとも一種の以
    下の成分：１）一般式ＮＨ＿２ＣＯ−ＮＨ−〔ＣＨ＿２
    −ＮＨ−ＣＯ−ＮＨ）＿ｎ−ＣＨ＿２−ＮＨ−ＣＯ−Ｎ
    Ｈ＿２（但し、式中のｎは０乃至５０である）を有する
    線状尿素−ホルムアルデヒドオリゴマー混合物、 ２）粒子が少くとも部分的に樹脂状又は硫黄からなる溶
    解性の低いフィルムでおおわれている粉末状の尿素、及
    び ３）一般式 ▲数式、化学式、表等があります▼ を有するジシアンジアミド、 を含む難燃剤を使用し、前記難燃剤を粉末状でポリオー
    ルにより分散させ、その後ポリオールをポリウレタンフ
    ォームを形成するその他の反応成分と接触させることを
    特徴とする方法。
  15. （１５）ポリオールをポリウレタンフォーム形成用イソ
    シアネート及びその他の成分を接触させる前に好ましく
    は１０乃至３００μの粒度の難燃剤を粉末状でポリオー
    ル中に分散させる請求項（１４）記載の方法。
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