JP2017535541A - 難燃性ポリオール - Google Patents

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Abstract

剛性ポリウレタンフォームを生成するためなどの反応系は、カルダノール成分、臭素成分、及び添加剤成分の臭素化反応生成物である難燃性ポリオールを含む。カルダノール成分は、カルダノール成分の総重量に基づき、カルダノールを少なくとも８０重量％含み、臭素成分は、臭素成分の総重量に基づき、臭素を少なくとも８０重量％含む。
【選択図】なし

Description

実施形態は、カシューナッツ殻液を使用して調製される難燃性ポリオール、その製造方法、及びそれから調製される剛性ポリウレタンフォームに関する。
ポリウレタンフォームの製造業者が、厳しい自治体の建築基準法及び消防条例を満たすことを可能にするであろう新規製品の必要性が存在する。米国特許第４，５１１，６８８号で述べられるように、剛性ポリウレタンフォームの可燃性を減少させるために、幾つかの取組みが行われてきた。これらの取組みは、２つの主要カテゴリーに分類される。（１）難燃剤を必要最低限量使用してよい、ポリウレタン変性イソシアネートの使用、及び（２）難燃性物質を相対的により多い量使用してよい、剛性ポリウレタンの使用。しかし、これらの取組みは、フォームの物理的特性処理制約及び／または欠点に悩まされるかもしれない。例えば、ハロゲン化難燃剤は、固体または高粘度液体になる傾向がある。ポリウレタン製造業者は、このようなハロゲン化難燃剤の処理能力を有さないかもしれない、及び／またはこのような物質の処理は困難かもしれない。したがって、新規の難燃剤製品は、従来の処理設備に容易に組み込まれ得る、及び／または取り扱うことが相対的により容易になり得る（低粘度液体などの）相対的により低い粘度を有する。
さらに、例えば米国特許第７，２４４，７７２号で述べられるように、石油化学製品由来のポリオールは、カシューナッツ殻液由来のポリオールなどの天然油／植物由来のポリオールで代用されてよいことが提案されてきた。しかし、難燃性、低粘度、及び植物由来源からの由来物を組み合わせるポリオールの必要性は、依然として存在する。
実施形態は、カルダノール成分、臭素成分、及び添加剤成分の臭素化反応生成物である難燃性ポリオールを含む反応系を提供することによって認識されてよい。カルダノール成分は、カルダノール成分の総重量に基づき、カルダノールを少なくとも８０重量％含み、臭素成分は、臭素成分の総重量に基づき、臭素を少なくとも８０重量％含む。反応系は、装置での使用などの剛性ポリウレタンフォームを調製するために使用されてよい。
実施例で述べられるように、構造式１Ｂｒ−Ｃ−Ｍ及び２Ｂｒ−Ｃ−Ｍを表す例示的な１Ｈ−ＮＭＲを示す。
剛性ポリウレタンフォームは、例えば、優れた断熱特性を提供するために、装置及び建設用途に使用されてよい。こうした用途では、難燃性に関して厳しい要求事項があるかもしれない。従来は、難燃性を改善するために、有機難燃剤添加剤の使用が提案されてきた。しかし、これらの添加剤が、得られたフォーム製品の物理的特性を劣化させるかもしれない。難燃性特性及び植物由来の物質を組み合わせる難燃性ポリオールが、提案されてきた。反応性難燃性ポリオールは、得られたフォーム製品の物理的特性を維持する、及び／または改善する一方で、改善された難燃性性能の両方を提供することができる。
難燃性ポリオールは、改善された難燃性／燃焼挙動を求めるフォーム、コーティング、接着剤、シーラント、及び／またはエラストマーの用途に使用されてよい。難燃性ポリオールは、反応性成分の形態で難燃性ポリオールが難燃性を導入するように、ポリウレタン系の反応系内で反応性成分として使用されてよい。反応性難燃性ポリオールは、得られたフォーム製品の物理的特性を維持するかつ／または改善する一方で、改善された難燃性性能の両方を提供することができる。
例えば、難燃性ポリオールは、剛性ポリウレタンフォーム製品（例えば、装置及び建築材料で使用の剛性ポリウレタンフォーム）、またはコーティングを調製するために使用されてよい。剛性ポリウレタンフォームは、（ポリイソシアネートまたはイソシアネート末端プレポリマーなどのイソシアネートを少なくとも１つ含む）イソシアネート成分、及び少なくとも難燃性ポリオールを含むイソシアネート反応性成分を反応させることによって調製されてよい。難燃性ポリオールに加えて、イソシアネート反応性成分は、酸化プロピレン、酸化エチレン、及び／または酸化ブチレン系ポリオール、及び／または異なる天然油／植物由来のポリオールなどの他のポリオールを１つまたは複数含んでよい。
難燃性ポリオールの生成
難燃性ポリオールは、少なくともカルダノール成分、臭素成分、及び添加剤成分の臭素化反応生成物として調製される。カルダノール成分は、カルダノール成分の総重量に基づき、カルダノールを少なくとも８０重量％含み、臭素成分は、臭素成分の総重量に基づき、臭素を少なくとも８０重量％含む。添加剤成分は、アミノアルコール、アルデヒド、及び／またはケトンを含んでよい。例えば、添加剤成分は、アミノアルコールに加えて、（ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド、アセトン、及び／またはこれらのブレンドなどの）アルデヒド及びケトンから選択される少なくとも１つを含んでよい。アルデヒド及び／またはケトンは、マンニッヒ反応によってフェニールと反応してよい。難燃性ポリオールは、ポリウレタンフォームにおいて良好な／改善した難燃性性能を示すことができる、臭素、ベンジル基、及びアミンを含んでよい。さらに、ポリオール主鎖のヒドロキシル基は、フォームの強度の増加及び／またはより良い圧縮強度を示すことに役立つことができる。
難燃性ポリオールを生成するためのカルダノール成分は、天然油／植物由来の物質である。カルダノール成分は、例えば、ＣＮＳＬとも呼ばれるカシューナッツ殻液の形態で提供され、カルダノールのほとんどの部分を含む。カルダノール成分は、１つまたは複数のＣＮＳＬを含んでよい。カルダノールは、メタ位に長い炭化水素鎖を有し、モノヒドロキシルフェノールと呼ばれてよい。カルダノールの例示的な構造は、以下の式（Ｉ）に示すように、メタ位に１つのヒドロキシル基及び脂肪族側鎖Ｒ１を含むフェノールであり、
式中、Ｒ１は、−Ｃ１５Ｈ２５、−Ｃ１５Ｈ２７、または−Ｃ１５Ｈ２９である。
カルダノール成分中のＣＮＳＬは、カシューナッツ処理の副産物でよい（例えば、カシューナッツの堅果と殻との間の層から抽出されてよい）。ＣＮＳＬ中のカルダノール濃度は、ＣＮＳＬの総重量に基づき、少なくとも１０重量％、少なくとも５０重量％、少なくとも８０重量％、少なくとも８５重量％、及び／または少なくとも９０重量％でよい。同時に、カルダノール濃度は、ＣＮＳＬの総重量に基づき、９９重量％以下、９７重量％以下、または９６重量％以下でよい。実施形態では、カルダノール成分は、カルダノール成分の総重量に基づき、少なくとも８０重量％（例えば、８１重量％〜１００重量％、８５重量％〜１００重量％、９０重量％〜１００重量％、９２重量％〜１００重量％、９２重量％〜９７重量％、及び／または９４重量％〜９６重量％など）のカルダノール含有量を有する。カルダノール成分及び／またはＣＮＳＬは、加熱処理（例えば、カシューナッツからの抽出時）、脱炭酸処理、及び／または蒸留処理されてよい。
実施形態に従って、ＣＮＳＬはカルダノールを主成分として含み、カルド−ル、メチルカルドール、及び／またはアナカルド酸を副成分として追加的に含んでよい。副成分は、以下に示すように、対応する構造式にモノオール及び／またはポリオールを含んでよい。
一方、上記の各構造式のＲは、以下の１つによって独立に表される。
例示的な実施形態では、カルダノール成分におけるＲ基の総数のおよそ３５％〜５０％は、第１の構造式（すなわち、３個の炭素−炭素二重結合を有する式）によって表されてよい。カルダノール成分におけるＲ基の総数のおよそ１５％〜３０％は、第２の構造式（すなわち、２個の炭素−炭素二重結合を有する式）によって表されてよい。カルダノール成分におけるＲ基の総数のおよそ２５％〜４５％は、第３の構造式（すなわち、１個の炭素−炭素二重結合を有する式）によって表されてよい。カルダノール成分におけるＲ基の総数のおよそ５重量％未満は、第４の構造式（すなわち、炭素−炭素二重結合を有さない飽和式）によって表されてよい。
カルダノール成分に使用される少なくとも１つのＣＮＳＬ中のカルドール濃度は、少なくとも１つのＣＮＳＬの総重量に基づき、約０．１重量％以上、約１重量％以上、または約５重量％以上；及び同時に、約９０重量％以下、約５０重量％以下、または約１０重量％以下でよい。さらに、ＣＮＳＬは、アナカルド酸、カルダノールのオリゴマー、カルドールのオリゴマー、及びこれらの混合物などの他の物質を微量濃度含んでよい。ＣＮＳＬに存在する他の物質の総濃度は、約１０重量％未満でよい。
カルダノール成分の例示的なＣＮＳＬは、例えば、Ｆ−１２０シリーズまたはＦ−１８０シリーズの商標名でＨＤＳＧ Ｂｅｉｊｉｎｇ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙから、及びＨｕａｄａ Ｓａｉｇａｏ ［Ｙａｎｔａｉ］ Ｓｃｉｅｎｃｅ ＆ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｃｏｍｐａｎｙ Ｌｉｍｉｔｅｄ．から入手可能である。
臭素成分は、臭素を少なくとも８０重量％含む。臭素は、氷酢酸（ＨＯＡｃ）の状態で提供されてよい。例えば、臭素を中に導入するための、臭素のＨＯＡｃまたはいずれかの類似溶媒に対する重量比は、４：１〜２０：１でよい。使用される臭素は、臭素の蒸発を減少させる及び／または最小限にするために、水封されてよい。そうすることで、微量のＢｒ２が水と反応する場合があり（Ｂｒ２＋Ｈ２Ｏ＝ＨＢｒ＋ＨＢｒＯ）、反応を最小限にする／抑制するために氷酢酸を添加してよい。臭素をその中に導入するために、臭素成分は、基本的に臭素及びＨＯＡｃまたはいずれかの類似溶媒から構成されてよい。
添加剤成分、アミノアルコール、及び／またはパラホルムアルデヒド。添加剤成分は、水及び／または酸中和剤などの溶媒を、少なくとも１つさらなる含んでよい。アミノアルコール及びパラホルムアルデヒドの比は、０．８〜１．５でよい。
臭素成分のカルダノール成分に対する比は、１．５〜３．５でよい。臭素成分のアミノアルコールに対する比は、０．８〜３．０でよい。臭素成分のパラホルムアルデヒドに対する比は、０．８〜３．０でよい。
難燃性ポリオールを生成するための反応系は、任意のフェノールまたはフェノール誘導体成分をさらに含んでよい。任意のフェノールまたはフェノール誘導体成分は、少なくとも１つのフェノール及び／または少なくとも１つのフェノール誘導体を含む。反応混合液中のカルダノール成分のモルに対するフェノールまたはフェノール誘導体のモルとして、反応混合物は、任意のフェノールまたはフェノール誘導体成分をモル比で０．５：１．５〜１．５：０．５（例えば、０．８：１．２〜１．２：０．８、０．９：１．１〜１．１：０．９など）含んでよい。例えば、使用されるカルダノール成分のモル量は、使用されるフェノールまたはフェノール誘導体のモル量に基づき減少されてよい。例示的なフェノール誘導体には、ナフトール系化合物、フェニルフェノール系化合物、及びヘキサクロロフェン系化合物が含まれる。
難燃性ポリオールを生成することに関して、プロセスは少なくとも２段階を含んでよい。第１段階では、（例えば、アミノアルコール及びパラホルムアルデヒドを含む）添加剤成分を少なくとも７０℃（例えば、７５℃〜１５０℃、７５℃〜１２５℃、８０℃〜１２０℃、及び／または８５℃〜１０５℃）の温度まで加熱する。少なくとも１時間（例えば、１．５時間〜１０．０時間、及び／または１．５時間〜４．０時間）後、その中に添加剤成分を有する加熱した混合物に、カルダノール成分を加える。得られた混合物を、例えば、少なくとも１．０時間（例えば、１．５時間〜１２．０時間、２．０時間〜８．０時間、３．０時間〜７．０時間、及び／または５．０時間〜７．０時間）反応させる。第２段階では、第１段階からの、反応して得られた混合物に臭素成分を加える。臭素成分を滴下方法で加えてよい。得られた臭素化混合物は、少なくとも１．０時間（例えば、１．５時間〜９６時間、１２．０時間〜８４時間、２４時間〜７２時間、３５時間〜５５時間、及び／または４０時間〜５０時間）反応させてよい。
例えば、難燃性ポリオール生成は以下の２段階を有する。（１）脱炭酸化ＣＮＳＬ、ジエタノールアミン（ＤＥＡ）、及びホルムアルデヒドを使用することによって、マンニッヒ反応によりカルダノールマンニッヒ系ポリオール（ＣＭＢＰ）を調製する、及び（２）ＣＭＢＰを特別比で臭化し、最終ＦＲポリオールはＦＲ−ＣＭＢＰを生成する。
難燃性ポリオールの使用
難燃性ポリオールは、剛性ポリウレタンフォームなどの製品を生成するために、ポリウレタン系のイソシアネート反応性成分の一部として使用されてよい。ポリウレタン系は、一成分系または二成分系でよい。一成分系では、イソシアネート末端プレポリマーは、イソシアネート反応性成分及び１つまたは複数のポリイソシアネートを使用して調製されてよい。二成分系では、イソシアネート反応性成分は、少なくとも１つのイソシアネートを含むイソシアネート成分と反応してよい。二成分系のイソシアネート成分は、より多くのポリイソシアネート及び／または１つ若しくは複数のイソシアネート末端プレポリマー（そのイソシアネート末端プレポリマーは難燃性ポリオールを使用して、または使用せずに調製されてよい）を含んでよい。
難燃性ポリオールに加えて、イソシアネート反応性成分は追加のポリオール及び／または添加剤を含んでよい。イソシアネート反応性成分は、難燃性ポリオールを５重量％〜３０重量％、ポリオール成分を少なくとも５０重量％含んでよく、いずれか任意の残部は、イソシアネート反応性成分の総重量に基づき、１つまたは複数の添加剤で占められてよい。イソシアネート反応性成分のポリオール成分は、難燃性ポリオールと異なるポリオールを少なくとも１つ含む。例えば、ポリオール成分は、イソシアネート反応性成分の総重量に基づき、少なくとも５の公称平均ヒドロキシル官能価を有する、少なくとも１つの高官能性ポリエーテルポリオールを３０重量％〜７０重量％含んでよい。ポリオール成分は、２〜４の公称平均ヒドロキシル官能価を有する、少なくとも１つの低官能性ポリエーテルポリオールを１０重量％〜３５重量％含んでよい。
例示的な添加剤には、（剛性ポリウレタンフォームなどの）ポリウレタン製品での使用に当該技術分野において既知の硬化剤、触媒、界面活性剤、可塑剤、充填剤、溶媒、硬化剤、鎖延長剤、架橋剤、及び／または添加剤が含まれる。ポリウレタン系の所望の粘度に基づき、溶媒（例えばトルエン）が添加剤として含まれてよい。溶媒は、硬化プロセスにおいて蒸発するであろう、かつ／または最終硬化済み組成物の機械的特性に基本的に影響を与えない、または改善するかもしれないであろう低蒸気圧溶媒でよい。例示的な触媒には、三級アミン、二級アミンから生成されるマンニッヒ塩基、窒素含有塩基、アルカリ金属水酸化物、アルカリフェノラート、アルカリ金属アルコラート、ヘキサヒドロチアジン、及び有機金属化合物を含む触媒が含まれる。ポリウレタン系の総重量に基づき、０．００１重量％〜１０重量％の量で、触媒を加えてよい。触媒は機械的特性を提供するために、（おそらくイソシアネート成分中またはプレポリマー中）のイソシアネート部分の硬化時間、及び（おそらくポリオール及び／または鎖延長剤）の活性水素を促進することができる。（二酸化チタン及び／またはカーボンブラックなどの）染料及び／または顔料は、ポリウレタン製品に色特性を付与するために、添加剤成分に含まれてよい。顔料は、固体または樹脂担体に分散している形態でよい。特定の特性を付与するために、強化材（例えば、鱗片状若しくは粉砕ガラス及び／またはヒュームドシリカ）が使用されてよい。他の添加剤には、例えば、紫外線安定剤、酸化防止剤、空気放出剤、及び接着促進剤が含まれ、ポリウレタンコーティングの所望の特徴に応じて、独立に使用されてよい。
例示的な実施形態では、添加剤成分（またはポリウレタン系全体）は、反応いずれの固体難燃剤、液体難燃剤、及び難燃剤ブレンドも除いてよい。例えば、ポリウレタン系における唯一の難燃剤は反応性難燃性ポリオールの一部として含まれてよい。例示的な実施形態では、ポリウレタン剛性フォームは、ＴＣＰＰとしても既知のトリ（２−クロロプロピレン）、及びＴＥＰとしても既知のトリエチルホスフェートなどの有機難燃性添加剤を使用しない装置の難燃性に関して、厳しい要求事項を満たすことができる。
一成分及び二成分ポリウレタン系に関して、イソシアネートはポリイソシアネート（例えば、少なくとも１つのポリイソシアネート）及び／または少なくとも１つのポリイソシアネート（例えば、少なくとも１つのイソシアネート末端ポリウレタン系プレポリマー）由来のイソシアネート末端プレポリマーを指す。例示的なポリイソシアネートには、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、トルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ｍ−フェニレンジイソシアネート、ｐ−フェニレンジイソシアネート（ＰＰＤＩ）、ナフタレンジイソシアネート（ＮＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、及び種々の異性体、及び／またはその誘導体が含まれる。その２，４’−異性体、２，２’−異性体、及び４，４’−異性体を少なくとも１つ使用して、ＭＤＩはポリマー形態、コポリマー形態、混合形態、または変性ポリマー形態を有してよい。例示的なＭＤＩ製品はＩＳＯＮＡＴＥ、ＰＡＰＩ、及びＶＯＲＡＮＡＴＥの商標名で、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能である。その２，４−異性体及び２，６−異性体を少なくとも１つ使用して、ＴＤＩはポリマー形態、コポリマー形態、混合形態、または変性ポリマー形態を有してよい。例示的なＴＤＩ製品はＶＯＲＡＮＡＴＥの商標名で、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能である。
ポリウレタン製品を（例えば、二成分系を使用して）生成するためのイソシアネート指数は、０．９〜３．５でよい。イソシアネート指数は、存在するイソシアネート基（すなわちＮＣＯ部分）の当量を、存在するイソシアネート反応性水素含有基（すなわちＯＨ部分）の総当量で割る。別の方法で考えると、イソシアネート指数は、配合物に存在するイソシアネート基をイソシアネート反応性水素原子で割る比である。したがって、イソシアネート指数は、配合物に使用されるイソシアネート反応性水素量と反応させるために理論的に必要であるイソシアネート量に関して、配合物に実際に使用されるイソシアネートの比を表す。
例示的な実施形態に従って、酸化プロピレン−グリセリン系ポリオール、ポリ（テトラメチレンエーテル）グリコール系ポリオール、ポリプロピレングリコール系ポリオール、及び／またはポリブタジエン系ポリオールは、イソシアネート反応性成分に使用されてよい。別の例示的なポリオールは、少なくとも５０重量％（例えば、酸化ブチレン−酸化プロピレンポリオール）のポリオキシブチレン含有量を有する。例えば、（ＶＯＲＡＮＯＬ（商標）の商標名でＴｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なものなどの）酸化プロピレン系ポリエーテル、（ヒマシ油などの）天然油由来のポリオール、及び／またはＶＯＲＡＰＥＬ（商標）の商標名でＴｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なものなどの疎水性ポリオールは、プレポリマーを生成するためにイソシアネート反応性成分に、及び／またはイソシアネート成分に使用されてよい。
別段の指示がない限り、全ての百分率は重量当たりである。別段の指示がない限り、分子量の全値は数平均分子量に基づく。
以下の物質が、主として実施例で使用される。
［表１−１］
［表１−２］
難燃性カルダノール変性臭素化ポリオールの合成
例示的な難燃性カルダノール変性臭素化ポリオール（ＦＲ−ＣＭＢＰ）構造は、１Ｂｒ−Ｃ−Ｍ及び２Ｂｒ−Ｃ−Ｍによって概略的に示される（これに対して構造は１Ｈ−ＮＭＲによって確認できる、図１参照）、一方カルダノール及びカシューナッツ殻液の記載に基づき理解されるように、ＲはＣ１５Ｈ３１−ｎ、すなわちｎ＝０、２、４、または６である。特に、ＦＲ−ＣＭＢＰは２段階プロセスで得られる。
実施例のために、表１の各自の近似配合物を使用して、実動する実施例のＦＲ−ＣＭＢＰ １、ＦＲ−ＣＭＢＰ ２、及びＦＲ−ＣＭＢＰ ３が調製される。
２段階プロセスに関して、最初にＰＦＡ−パラホルムアルデヒド（ｘ当量とも呼ばれる）及びＤＥＡ−ジエタノールアミン（ｙ当量とも呼ばれる）の混合物を、丸瓶フラスコ中で９０℃まで加熱する。２時間後、ＣＮＳＬ留出物を加熱した混合物中に添加する。６時間後に反応が終了し、瓶フラスコ中の反応混合物を室温まで冷却する。次に、溶媒としてＣＣｌ４を冷却した瓶フラスコに添加し、室温で、臭素（ｚ当量とも呼ばれる）のＨＯＡｃ（酢酸）液を反応系中に滴下する。滴下添加完了後、混合物を加熱し、４８時間還流させる。減圧下にて粗製混合物を濃縮し、水で洗浄し、酢酸エチルによって抽出し、飽和重炭酸ナトリウム（ＮａＨＣＯ３）で急冷する。次いで、得られた物質を無水硫酸ナトリウム上で乾燥させ、減圧下にて濃縮し、臭素化カルダノールを提供する。
ポリウレタン剛性フォームの生成
以下の表２の各自の近似配合物に従って、実施例１、２、及び３、ならびに比較例Ａのためにポリウレタンフォーム試料が調製される。
クリームタイム及びゲルタイムの測定のために、フリーライズバンが調製され、系の反応性を測定した。クリームタイムは、イソシアネート成分及びイソシアネート反応性成分の混合開始とフォームの立ち上がりとの間の時間である。ゲルタイムは、すなわち反応性混合物を生成するフォームが混合物に導入され、混合物から糸を引いて出る場合、プローブに付着するであろう時間である。コア密度はモールドフォームの内部密度として測定され、フリーライズ密度（ＦＲＤ）は水置換法によって測定される。圧縮強度は、ＩＳＯ−８４４に従って測定される。熱伝導率（ｋ−ファクタ）は、ＥＮ １２６６７に従って測定される。限定酸素指数（ＬＯＩ）は、ＧＢ／Ｔ ２４０６に従って百分率として測定される。ＬＯＩは、百分率として表される酸素の最低濃度であり、（垂直に取付けられる試料試験トリップの燃焼に耐えるのに必要な）物質の燃焼を助けるであろう。それは、燃焼試験片上を酸素及び窒素の混合物が通過すること、及び酸素レベルを限界レベルに到達するまで減少させることによって測定される。したがって、ＬＯＩは、これは物質の燃焼性の試験方法である。より高いＬＯＩ値は、より良い難燃性性能と相互関係にある。剛性ポリウレタンフォームを試験するために、試料を１ｃｍ×１ｃｍ×１５ｃｍ断片に切り分け、試料ホルダ上に固定する。次いで、試料を上部に孔のあるガラスチャンバーによって覆い、試料を上部から点火する。

Claims (10)

  1. カルダノール成分、臭素成分、及び添加剤成分の臭素化反応生成物である難燃性ポリオールであって、前記カルダノール成分は、前記カルダノール成分の総重量に基づき、カルダノールを少なくとも８０重量％含み、前記臭素成分は、前記臭素成分の総重量に基づき、臭素を少なくとも８０重量％含む、難燃性ポリオールを含む、反応系。
  2. 前記添加剤成分は、アミノアルコール、ならびにアルデヒド及びケトンから選択される少なくとも１つを含む、請求項１に記載の反応系。
  3. 前記臭素成分の前記カルダノール成分に対する比が１．５〜３．５であり、
    前記臭素成分の前記アミノアルコールに対する比が０．８〜３．０である、
    請求項２に記載の反応系。
  4. イソシアネート成分及びイソシアネート反応性成分をさらに含み、
    前記イソシアネート成分が少なくとも１つのイソシアネートを含み、前記イソシアネート指数が０．９〜３．５であり、
    前記イソシアネート反応性成分が、前記イソシアネート反応性成分の総重量に基づき、前記難燃性ポリオールを５重量％〜３０重量％、及び前記難燃性ポリオールと異なるポリオールを少なくとも１つ含むポリオール成分を少なくとも５０重量％含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の反応系。
  5. 前記ポリオール成分は、前記イソシアネート反応性成分の総重量に基づき、少なくとも５の公称平均ヒドロキシル官能価を有する少なくとも１つの高官能性ポリエーテルポリオールを３０重量％〜７０重量％含む、請求項４に記載の反応系。
  6. 前記ポリオール成分は、前記イソシアネート反応性成分の総重量に基づき、２〜４の公称平均ヒドロキシル官能価を有する少なくとも１つの低官能性ポリエーテルポリオールを１０重量％〜３５重量％含む、請求項４に記載の反応系。
  7. 反応は、いずれの固体難燃剤、液体難燃剤、及び難燃剤ブレンドも除く、請求項１〜６のいずれか一項に記載の反応系。
  8. 請求項１〜７のいずれか一項に記載の反応系を使用して、剛性ポリウレタンフォームを調製する方法。
  9. 請求項１〜７のいずれか一項に記載の反応系を使用して調製される、剛性ポリウレタンフォーム。
  10. 請求項１〜７のいずれか一項に記載の反応系を使用して調製される、剛性ポリウレタンフォームを含む装置。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2023092020A (ja) * 2021-12-21 2023-07-03 株式会社イノアックコーポレーション ポリウレタンフォームとその製造方法及びシール材

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
AU2018290799B2 (en) 2017-06-27 2020-10-01 Albemarle Corporation Flame retarded polyurethane foam
US11970570B2 (en) 2017-09-28 2024-04-30 Albemarle Corporation Brominated flame retardant and its application in polyurethane foams
CN108948410B (zh) * 2018-06-25 2022-03-25 海尔智家股份有限公司 多元醇组合物及其制备的聚氨酯硬质泡沫塑料
WO2020139742A1 (en) 2018-12-27 2020-07-02 Albemarle Corporation Brominated flame retardants and polyurethanes containing the same
US20200298607A1 (en) * 2019-03-19 2020-09-24 Illinois Tool Works Inc. Dye migration barrier for heat transfer label
US11274177B2 (en) 2019-05-14 2022-03-15 International Business Machines Corporation Terminally-functionalized cashew nut shell liquid derivatives
KR102299720B1 (ko) * 2019-08-14 2021-09-07 경기대학교 산학협력단 친환경성 난연제 및 이의 제조방법
CN111825821B (zh) * 2020-07-31 2023-01-24 浙江万盛股份有限公司 一种无溶剂含磷腰果酚基环氧固化剂的制备方法
CN116003992A (zh) * 2022-12-27 2023-04-25 上海长顺电梯电缆有限公司 一种电梯随行电缆及其制备方法
KR102722523B1 (ko) * 2023-11-23 2024-10-29 주식회사 케미폴리오 카다놀 기반 폴리올을 활용한 난연성을 구현하는 무발포제 폴리우레탄 폼 조성물 및 이를 이용한 폴리우레탄 폼
KR102722526B1 (ko) * 2023-11-23 2024-10-29 주식회사 케미폴리오 바이오매스 물질인 카다놀 기반 폴리올 합성 방법과 이 방법에 의해 합성된 폴리올 및 이를 이용한 난연성을 구현하는 무발포제 폴리우레탄 폼 조성물
KR102722522B1 (ko) * 2023-11-23 2024-10-29 주식회사 케미폴리오 카다놀 기반 폴리올을 활용한 난연성을 구현하는 무발포제 폴리우레탄 폼 조성물 및 이를 이용한 폴리우레탄 폼
KR102770748B1 (ko) * 2023-11-23 2025-02-21 주식회사 케미폴리오 친환경 물질인 카다놀 기반 폴리올을 활용하여 난연성을 구현하는 무발포제 폴리우레탄 폼 조성물 및 이를 이용한 폴리우레탄 폼
WO2026024525A1 (en) * 2024-07-25 2026-01-29 Dow Global Technologies Llc Polyurethane resin for fiber-reinforced composites

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS50142657A (ja) * 1974-05-08 1975-11-17
JPS51119765A (en) * 1975-04-15 1976-10-20 Kuraray Co Resin mould for reinforced plastic moulding
JP2007023238A (ja) * 2005-07-21 2007-02-01 Yokohama Rubber Co Ltd:The 室温硬化性樹脂組成物
US20100016630A1 (en) * 2006-08-25 2010-01-21 Radha Achanath Antimicrobial derivatives of anacardic acid and process for preparing the same
WO2011003446A1 (en) * 2009-07-08 2011-01-13 Cimteclab S.R.L. Synthesis of novel multifunctional cardanol's derivatives and their use as halogen free polyurethanic foams precursors
CN102660014A (zh) * 2012-04-01 2012-09-12 耐素有限责任公司 一种腰果酚聚醚多元醇及其应用
WO2012137622A1 (ja) * 2011-04-04 2012-10-11 日本電気株式会社 セルロース系樹脂およびその製造方法
CN103709395A (zh) * 2013-12-16 2014-04-09 中国林业科学研究院林产化学工业研究所 生物质基结构阻燃型多元醇及其制备方法和应用

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
NL180978C (nl) * 1972-10-23 1987-06-01 Thomae Gmbh Dr K Werkwijze voor het vervaardigen van een farmaceutisch preparaat met secretorische en/of hoeststillende werking, en werkwijze voor het bereiden van een verbinding geschikt voor toepassing bij voornoemde werkwijze.
US4511688A (en) 1984-02-29 1985-04-16 The Dow Chemical Company Flame retardant for use in rigid polyurethane foams
GB8606066D0 (en) 1986-03-12 1986-04-16 Ici Plc Bromine-containing polyols
JPH11512122A (ja) 1995-08-21 1999-10-19 シュテイエラウ，マルチン，エルンシュト カシューナット殻油から新規な重合体を製造する方法及びそれから得られた生成物
DE10158693A1 (de) 2001-11-29 2003-06-26 Ashland Suedchemie Kernfest Beschichtete körnige Stoffe
DE102004009818A1 (de) 2004-02-28 2005-09-15 Bayer Materialscience Ag Hydrophobe, niedrigviskose Polyole
US7244772B2 (en) * 2004-06-30 2007-07-17 Council Of Scientific And Industrial Research Process for preparing polyurethane polyol and rigid foams therefrom
WO2007077567A1 (en) * 2005-12-30 2007-07-12 Council Of Scientific And Industrial Research Multifunctional alcohols obtained from cardanol, multifunctional acrylic crosslinker and pendant phosphorous flame retardant derivatives thereof
US7674925B2 (en) * 2006-09-21 2010-03-09 Athletic Polymer Systems, Inc. Polyols from plant oils and methods of conversion
US7812101B2 (en) 2007-07-20 2010-10-12 Ppg Industries Ohio, Inc. Modified epoxy resins comprising the reaction product of a biomass derived compound and an epoxy resin, and aqueous dispersions and coatings comprising such resins
US9039826B2 (en) 2010-03-11 2015-05-26 Nec Corporation Cardanol-modified silane coupling agent, cardanol-modified filler, and cellulose resin composition
RU2014129861A (ru) 2011-12-19 2016-02-10 ДАУ ГЛОБАЛ ТЕКНОЛОДЖИЗ ЭлЭлСи Термоотверждаемый полиуретановый пеноматериал, содержащий бромированный полимерный антипирен

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS50142657A (ja) * 1974-05-08 1975-11-17
JPS51119765A (en) * 1975-04-15 1976-10-20 Kuraray Co Resin mould for reinforced plastic moulding
JP2007023238A (ja) * 2005-07-21 2007-02-01 Yokohama Rubber Co Ltd:The 室温硬化性樹脂組成物
US20100016630A1 (en) * 2006-08-25 2010-01-21 Radha Achanath Antimicrobial derivatives of anacardic acid and process for preparing the same
WO2011003446A1 (en) * 2009-07-08 2011-01-13 Cimteclab S.R.L. Synthesis of novel multifunctional cardanol's derivatives and their use as halogen free polyurethanic foams precursors
WO2012137622A1 (ja) * 2011-04-04 2012-10-11 日本電気株式会社 セルロース系樹脂およびその製造方法
CN102660014A (zh) * 2012-04-01 2012-09-12 耐素有限责任公司 一种腰果酚聚醚多元醇及其应用
CN103709395A (zh) * 2013-12-16 2014-04-09 中国林业科学研究院林产化学工业研究所 生物质基结构阻燃型多元醇及其制备方法和应用

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2023092020A (ja) * 2021-12-21 2023-07-03 株式会社イノアックコーポレーション ポリウレタンフォームとその製造方法及びシール材

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