JP7649109B2 - Polyol composition, polyurethane composition, and polyurethane foam - Google Patents

Polyol composition, polyurethane composition, and polyurethane foam Download PDF

Info

Publication number
JP7649109B2
JP7649109B2 JP2020054991A JP2020054991A JP7649109B2 JP 7649109 B2 JP7649109 B2 JP 7649109B2 JP 2020054991 A JP2020054991 A JP 2020054991A JP 2020054991 A JP2020054991 A JP 2020054991A JP 7649109 B2 JP7649109 B2 JP 7649109B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polyol
compound
composition
container
polyol composition
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
JP2020054991A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JP2021155506A (en
Inventor
悠 柿本
倫生 梶田
建彦 牛見
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.)
Sekisui Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sekisui Chemical Co Ltd
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 Sekisui Chemical Co Ltd filed Critical Sekisui Chemical Co Ltd
Priority to JP2020054991A priority Critical patent/JP7649109B2/en
Publication of JP2021155506A publication Critical patent/JP2021155506A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP7649109B2 publication Critical patent/JP7649109B2/en
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Description

本発明は、ポリオール組成物、該ポリオール組成物とポリイソシアネート組成物とを備えるポリウレタン組成物、及び該ポリウレタン組成物から形成されたポリウレタン発泡体に関する。 The present invention relates to a polyol composition, a polyurethane composition comprising the polyol composition and a polyisocyanate composition, and a polyurethane foam formed from the polyurethane composition.

従来、ポリウレタン発泡体(ポリウレタンフォーム)は、自動車、鉄道車輌、船舶などの乗り物、建築物などにおいて断熱材として使用されている。ポリウレタン発泡体には、別々の容器に充填されたポリオール組成物とポリイソシアネート組成物を混合して発泡体を形成する2液型ポリウレタンが広く使用される。
2液型ポリウレタンは、各液を比較的簡単な構成で容器から吐出させ混合させることが可能になるから、エアゾール容器で使用されることがある。2液型ポリウレタンがエアゾール容器で使用される場合、一方の容器にポリオール化合物と低沸点化合物が、他方の容器にポリイソシアネート化合物と低沸点化合物が充填される。各容器からは、低沸点の蒸気圧により、ポリオール液剤及びポリイソシアネート液剤をそれぞれ吐出させ、それらを混合することで、ポリウレタン発泡体を形成する。
Conventionally, polyurethane foams have been used as heat insulating materials in vehicles such as automobiles, railway cars, and ships, buildings, etc. For polyurethane foams, two-component polyurethanes in which a polyol composition and a polyisocyanate composition filled in separate containers are mixed to form a foam are widely used.
Two-component polyurethanes are sometimes used in aerosol containers because each liquid can be discharged from a container with a relatively simple structure and mixed. When two-component polyurethanes are used in aerosol containers, one container is filled with a polyol compound and a low-boiling point compound, and the other container is filled with a polyisocyanate compound and a low-boiling point compound. Polyol liquid and polyisocyanate liquid are discharged from each container by the vapor pressure of the low boiling point, and they are mixed to form a polyurethane foam.

エアゾール容器に使用される低沸点化合物としては、ハイドロフルオロカーボン(HFC)、ハイドロクロロフルオロカーボン(HCFC)、ジメチルエーテル、液化石油ガスなどが使用される。また、HFC,HCFCは、地球温暖化係数が高いことから、これらを代替する化合物が求められている。
例えば、特許文献1では、低沸点化合物を特定量含む、硬質ポリウレタンフォーム用2液型エアゾール組成物について記載されており、低沸点化合物として、液化石油ガス(LPG)、ジメチルエーテル(DME)などを使用することにより、地球温暖化に対して悪影響を与えないことが記載されている。
Low boiling point compounds used in aerosol containers include hydrofluorocarbons (HFCs), hydrochlorofluorocarbons (HCFCs), dimethyl ether, liquefied petroleum gas, etc. Furthermore, since HFCs and HCFCs have a high global warming potential, there is a demand for alternative compounds to replace them.
For example, Patent Document 1 describes a two-liquid aerosol composition for rigid polyurethane foams that contains a specific amount of a low-boiling point compound, and describes that by using liquefied petroleum gas (LPG), dimethyl ether (DME), etc. as the low-boiling point compound, there is no adverse effect on global warming.

特開2006-169474号公報JP 2006-169474 A

しかしながら、エアゾール容器は外気温の影響を受けやすく、内部に封入されたポリオール組成物などは、低温になりやすい傾向にある。そのため、ポリウレタン発泡体を形成する際の硬化反応が遅くなりやすい。また、硬化前のポリオール組成物の形状保持性も悪く、その上前記したように硬化速度も遅いため、硬化前に液ダレなどが発生し、結果として形成されるポリウレタン発泡体の外観不良や、施工部位周辺のよごれ等が生じてしまう。 However, aerosol containers are easily affected by the outside air temperature, and the polyol composition enclosed therein tends to become cold. This makes the curing reaction when forming polyurethane foam slow. In addition, the shape retention of the polyol composition before curing is poor, and as mentioned above, the curing speed is slow, so that liquid dripping occurs before curing, resulting in poor appearance of the polyurethane foam formed and dirt around the application site.

そこで、本発明は、形状保持性が良好であり、かつポリイソシアネート化合物と混合した際の硬化速度が速いポリオール組成物、該組成物を備えるポリウレタン組成物、及びポリウレタン発泡体を提供することを課題とする。 Therefore, the present invention aims to provide a polyol composition that has good shape retention and a fast curing rate when mixed with a polyisocyanate compound, a polyurethane composition containing the composition, and a polyurethane foam.

本発明者らは、鋭意検討を重ねた結果、芳香環を含有するポリオール化合物、触媒、及び沸点が0℃以下の低沸点化合物を含むポリオール組成物、該組成物を備えるポリウレタン組成物、及びポリウレタン発泡体により、上記課題が解決できることを見出し、以下の本発明を完成させた。すなわち、本発明は、以下の[1]~[10]を提供する。
[1]芳香環を含有するポリオール化合物、触媒、及び沸点が0℃以下の低沸点化合物を含む、ポリオール組成物。
[2]前記芳香環を含有するポリオール化合物の芳香環濃度が5~30質量%である、上記[1]に記載のポリオール組成物。
[3]前記触媒が三量化触媒を含む、上記[1]又は[2]に記載のポリオール組成物。
[4]前記触媒が三量化触媒及び樹脂化触媒を含む、上記[1]~[3]のいずれかに記載のポリオール組成物。
[5]下記式(1)で算出される形状保持率が40%以上である、上記[1]~[4]のいずれかに記載のポリオール組成物。
(形状保持率の算出)
ポリオール組成物を容器に封入して、該容器を35℃に保温した後、該容器からポリオール組成物を内径53mm高さ72mmのポリ容器に吐出させて、吐出液の体積がポリ容器の体積に等しくなるようにする。10秒経過させた後、液面高さを測定して以下の式(1)に基づいて、形状保持率を算出する。
式(1) 形状保持率(%)= (10秒後の液面高さ)÷(初期液面高さ)×100
[6]上記[1]~[5]のいずれかに記載のポリオール組成物を封入した容器。
[7]エアゾール容器である、上記[6]に記載の容器。
[8]上記[1]~[5]のいずれかに記載のポリオール組成物と、ポリイソシアネート化合物を含むポリイソシアネート組成物とを備える、ポリウレタン組成物。
[9]イソシアネートインデックスが200~1000である上記[8]に記載のポリウレタン組成物。
[10]上記[9]に記載のポリウレタン組成物から形成される、ポリウレタン発泡体。
As a result of intensive investigations, the present inventors have found that the above-mentioned problems can be solved by a polyol composition containing a polyol compound containing an aromatic ring, a catalyst, and a low-boiling point compound having a boiling point of 0° C. or less, a polyurethane composition including the composition, and a polyurethane foam, and have completed the present invention as described below. That is, the present invention provides the following [1] to [10].
[1] A polyol composition comprising a polyol compound containing an aromatic ring, a catalyst, and a low-boiling point compound having a boiling point of 0°C or lower.
[2] The polyol composition according to the above [1], wherein the aromatic ring concentration of the aromatic ring-containing polyol compound is 5 to 30 mass%.
[3] The polyol composition according to [1] or [2] above, wherein the catalyst comprises a trimerization catalyst.
[4] The polyol composition according to any one of the above [1] to [3], wherein the catalyst comprises a trimerization catalyst and a resinification catalyst.
[5] The polyol composition according to any one of [1] to [4] above, having a shape retention rate calculated by the following formula (1) of 40% or more.
(Calculation of shape retention rate)
The polyol composition is poured into a container and the container is kept at 35° C., and then the polyol composition is discharged from the container into a plastic container having an inner diameter of 53 mm and a height of 72 mm so that the volume of the discharged liquid becomes equal to the volume of the plastic container. After 10 seconds have passed, the liquid level is measured and the shape retention rate is calculated based on the following formula (1).
Formula (1) Shape retention rate (%) = (liquid level after 10 seconds) ÷ (initial liquid level) × 100
[6] A container enclosing the polyol composition according to any one of [1] to [5] above.
[7] The container described in [6] above, which is an aerosol container.
[8] A polyurethane composition comprising the polyol composition according to any one of [1] to [5] above and a polyisocyanate composition containing a polyisocyanate compound.
[9] The polyurethane composition according to the above [8], having an isocyanate index of 200 to 1,000.
[10] A polyurethane foam formed from the polyurethane composition described in [9] above.

本発明によれば、形状保持性が良好であり、かつポリイソシアネート化合物と混合した際の硬化速度が速いポリオール組成物、該組成物を備えるポリウレタン組成物、及びポリウレタン発泡体を提供することができる。 The present invention provides a polyol composition that has good shape retention and a fast curing rate when mixed with a polyisocyanate compound, a polyurethane composition containing the composition, and a polyurethane foam.

混合システムの一実施形態を示す模式図である。FIG. 1 is a schematic diagram illustrating one embodiment of a mixing system. 混合システムの別の一実施形態を示す模式図である。FIG. 2 is a schematic diagram illustrating another embodiment of a mixing system.

以下、本発明を詳細に説明する。
本発明は、芳香環を含有するポリオール化合物、触媒、及び沸点が0℃以下の低沸点化合物を含む、ポリオール組成物である。
The present invention will be described in detail below.
The present invention is a polyol composition comprising a polyol compound containing an aromatic ring, a catalyst, and a low-boiling compound having a boiling point of 0° C. or lower.

[ポリオール化合物]
本発明のポリオール組成物は、芳香環を含有するポリオール化合物を含む。芳香環を含有するポリオール化合物を含むことにより、容器からポリオール組成物を吐出した際の組成物の形状安定性が向上する。そのため、該ポリオール組成物から形成されたポリウレタン発泡体の外観不良が低減される。
[Polyol compound]
The polyol composition of the present invention contains a polyol compound containing an aromatic ring. By containing a polyol compound containing an aromatic ring, the shape stability of the composition when the polyol composition is discharged from a container is improved. Therefore, the appearance defect of a polyurethane foam formed from the polyol composition is reduced.

芳香環を含有するポリオール化合物の芳香環濃度は、好ましくは5~30質量%であり、より好ましくは10~30質量%であり、さらに好ましくは15~25質量%である。芳香環濃度がこれら下限値以上であると、ポリオール組成物の形状保持性が向上し、芳香環濃度がこれら上限値以下であると、ポリオール組成物の粘度が低下し易くなり、取り扱い性が高まり、さらに容器から吐出する際の負荷が低減され、吐出量が増加しやすくなる。
なお、ポリオール化合物の芳香環濃度とは、ポリオール化合物中の芳香環を構成する炭素原子及び水素原子の合計の質量%である。
The aromatic ring concentration of the polyol compound containing an aromatic ring is preferably 5 to 30% by mass, more preferably 10 to 30% by mass, and even more preferably 15 to 25% by mass. When the aromatic ring concentration is equal to or higher than these lower limits, the shape retention of the polyol composition is improved, and when the aromatic ring concentration is equal to or lower than these upper limits, the viscosity of the polyol composition is easily reduced, the handleability is improved, and the load when discharging from a container is reduced, making it easier to increase the amount of discharging.
The aromatic ring concentration of the polyol compound refers to the total mass % of carbon atoms and hydrogen atoms constituting the aromatic rings in the polyol compound.

芳香環を含有するポリオール化合物としては、例えば、芳香族ポリオール、芳香族ポリエステルポリオール、芳香族ポリエーテルポリオールなどが挙げられる。これらの中でも、ポリオール組成物の形状安定性を向上させる観点から、芳香族ポリエステルポリオールが好ましい。 Examples of polyol compounds containing an aromatic ring include aromatic polyols, aromatic polyester polyols, and aromatic polyether polyols. Among these, aromatic polyester polyols are preferred from the viewpoint of improving the shape stability of the polyol composition.

上記芳香族ポリオールとしては、例えば、ビスフェノールA、ビスフェノールF、ベンゼンジメタノール、トルエンジメタノール、キシレンジメタノールなどが挙げられる。 Examples of the aromatic polyols include bisphenol A, bisphenol F, benzene dimethanol, toluene dimethanol, and xylene dimethanol.

上記芳香族ポリエステルポリオールとしては、例えば、多塩基酸と多価アルコールとを脱水縮合して得られる重合体のうち、芳香環を有する重合体が挙げられる。該重合体は、前記多塩基酸及び多価アルコールのうち少なくとも1つに芳香環を有するものを用いることで得られる。
多塩基酸のうち、芳香環を有するものとしては、o-フタル酸(フタル酸)、m-フタル酸(イソフタル酸)、p-フタル酸(テレフタル酸)、ナフタレンジカルボン酸等が挙げられる。また、多塩基酸のうち、芳香環を有さないものとしては、例えば、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、マレイン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、イタコン酸、セバシン酸、クロレンド酸、1,2,4-ブタン-トリカルボン酸、デカンジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、ダイマー酸、フマル酸等の脂肪族ジカルボン酸が挙げられる。
前記多価アルコールのうち、芳香環を有するものとしては、例えば、ベンゼンジメタノール、トルエンジメタノール、キシレンジメタノール等の芳香族ジオールが挙げられる。また、芳香環を有さないものとしては、例えば、エチレングリコール、プロピレングリコール、1,3-プロピレンジオール、1,4-ブタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,8-オクタンジオール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、シク
ロヘキサン-1,4-ジオール、シクロヘキサン-1,4-ジメタノール、ネオペンチルグリコールエチレングリコール等の脂肪族ポリオールが挙げられる。
Examples of the aromatic polyester polyol include polymers having an aromatic ring obtained by dehydration condensation of a polybasic acid and a polyhydric alcohol, which are obtained by using at least one of the polybasic acid and the polyhydric alcohol having an aromatic ring.
Among the polybasic acids, those having an aromatic ring include o-phthalic acid (phthalic acid), m-phthalic acid (isophthalic acid), p-phthalic acid (terephthalic acid), naphthalenedicarboxylic acid, etc. Furthermore, among the polybasic acids, those not having an aromatic ring include, for example, aliphatic dicarboxylic acids such as succinic acid, glutaric acid, adipic acid, maleic acid, pimelic acid, suberic acid, azelaic acid, itaconic acid, sebacic acid, chlorendic acid, 1,2,4-butane-tricarboxylic acid, decanedicarboxylic acid, cyclohexanedicarboxylic acid, dimer acid, and fumaric acid.
Among the polyhydric alcohols, examples of those having an aromatic ring include aromatic diols such as benzene dimethanol, toluene dimethanol, xylene dimethanol, etc. Examples of those not having an aromatic ring include aliphatic polyols such as ethylene glycol, propylene glycol, 1,3-propylene diol, 1,4-butanediol, 1,6-hexanediol, 1,8-octanediol, diethylene glycol, triethylene glycol, cyclohexane-1,4-diol, cyclohexane-1,4-dimethanol, neopentyl glycol, ethylene glycol, etc.

上記した芳香族ポリエステルポリオール中でも、ポリオール組成物の形状安定性の観点から、フタル酸と多価アルコールの縮合物であるフタル酸ポリエステルポリオールが好ましい。フタル酸としては、o-フタル酸(フタル酸)、m-フタル酸(イソフタル酸)、又はp-フタル酸(テレフタル酸)が挙げられる。 Among the aromatic polyester polyols described above, phthalic acid polyester polyols, which are condensates of phthalic acid and polyhydric alcohols, are preferred from the viewpoint of shape stability of the polyol composition. Examples of phthalic acid include o-phthalic acid (phthalic acid), m-phthalic acid (isophthalic acid), and p-phthalic acid (terephthalic acid).

上記芳香族ポリエーテルポリオールとしては、例えば、活性水素を2個以上有する芳香族化合物の存在下に、アルキレンオキサイドを開環重合させて得られる重合体が挙げられる。
上記活性水素を2個以上有する芳香族化合物としては、例えば、ビスフェノールA、ビスフェノールFなどが挙げられる。上記アルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、テトラヒドロフランなどが挙げられる。
The aromatic polyether polyol may, for example, be a polymer obtained by ring-opening polymerization of an alkylene oxide in the presence of an aromatic compound having two or more active hydrogens.
Examples of the aromatic compound having two or more active hydrogens include bisphenol A and bisphenol F. Examples of the alkylene oxide include ethylene oxide, propylene oxide, and tetrahydrofuran.

芳香環を含有するポリオール化合物の水酸基価は、20~300mgKOH/gが好ましく、30~250mgKOH/gがより好ましく、50~220mgKOH/gがさらに好ましい。芳香環を含有するポリオール化合物の水酸基価が前記上限値以下であるとポリオール組成物の粘度が下がりやすく、取り扱い性等の観点で好ましい。一方、水酸基価が前記下限値以上であるとポリウレタン発泡体の架橋密度が上がることにより強度が高くなる。
なお、ポリオール化合物の水酸基価は、JIS K 1557-1:2007に従って測定可能である。
The hydroxyl value of the aromatic ring-containing polyol compound is preferably 20 to 300 mgKOH/g, more preferably 30 to 250 mgKOH/g, and even more preferably 50 to 220 mgKOH/g. When the hydroxyl value of the aromatic ring-containing polyol compound is equal to or less than the upper limit, the viscosity of the polyol composition is likely to decrease, which is preferable from the viewpoint of handleability, etc. On the other hand, when the hydroxyl value is equal to or more than the lower limit, the crosslink density of the polyurethane foam increases, thereby increasing the strength.
The hydroxyl value of the polyol compound can be measured in accordance with JIS K 1557-1:2007.

本発明のポリオール組成物中の芳香環を含有するポリオール化合物の含有量は、好ましくは10~90質量%、より好ましくは30~85質量%、更に好ましくは40~80質量%である。ポリオール化合物の含有量が前記下限値以上であるとポリオールとポリイソシアネートとを反応させやすくなるため好ましい。一方、ポリオール化合物の含有量が前記上限値以下であると、ポリオール含有組成物の粘度が高くなりすぎないため取扱い性の観点で好ましい。 The content of the polyol compound containing an aromatic ring in the polyol composition of the present invention is preferably 10 to 90% by mass, more preferably 30 to 85% by mass, and even more preferably 40 to 80% by mass. If the content of the polyol compound is equal to or greater than the lower limit, it is preferable because it makes it easier for the polyol and the polyisocyanate to react with each other. On the other hand, if the content of the polyol compound is equal to or less than the upper limit, it is preferable from the viewpoint of handleability because the viscosity of the polyol-containing composition does not become too high.

ポリオール組成物には、本発明の効果を害しない範囲において、上記した芳香環を含有するポリオール化合物以外に、芳香環を含有しないポリオール化合物を含んでいてもよい。芳香環を有しないポリオール化合物の含有量は、ポリオール組成物に含まれるポリオール化合物全量基準で、好ましくは20質量%以下、より好ましくは5質量%以下、さらに好ましくは0質量%である。 The polyol composition may contain a polyol compound that does not contain an aromatic ring, in addition to the above-mentioned polyol compounds that contain an aromatic ring, within a range that does not impair the effects of the present invention. The content of the polyol compound that does not have an aromatic ring is preferably 20% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, and even more preferably 0% by mass, based on the total amount of the polyol compounds contained in the polyol composition.

[触媒]
本発明におけるポリオール組成物は、触媒を含有する。該触媒は、ポリオール化合物、後述するポリイソシアネート化合物の化学反応を促進させる触媒であり、ポリウレタン発泡体を形成する際の硬化速度を高めることができる。その結果、液だれなどが生じ難く、ポリウレタン発泡体の外観不良を防止できると共に、施工部位周辺の汚れを防ぐことができる。
[catalyst]
The polyol composition of the present invention contains a catalyst. The catalyst is a catalyst that promotes a chemical reaction between a polyol compound and a polyisocyanate compound described later, and can increase the curing speed when forming a polyurethane foam. As a result, dripping is unlikely to occur, and poor appearance of the polyurethane foam can be prevented, as well as staining around the application site.

触媒は、ポリオール組成物とポリイソシアネート組成物を混合した際の硬化速度を高める観点から、三量化触媒を含有することが好ましい。三量化触媒は、ポリイソシアネート化合物に含まれるイソシアネート基を反応させて三量化させ、イソシアヌレート環の生成を促進する触媒である。三量化触媒としては、トリス(ジメチルアミノメチル)フェノール、2,4-ビス(ジメチルアミノメチル)フェノール、2,4,6-トリス(ジアルキルアミノアルキル)ヘキサヒドロ-S-トリアジン等の窒素含有芳香族化合物、酢酸カリウム、2-エチルヘキサン酸カリウム、オクチル酸カリウム等のカルボン酸アルカリ金属塩、トリメチルアンモニウム塩、トリエチルアンモニウム塩、トリフェニルアンモニウム塩等の3級アンモニウム塩、テトラメチルアンモニウム塩、テトラエチルアンモニウム、テトラフェニルアンモニウム塩、トリエチルモノメチルアンモニウム塩等の4級アンモニウム塩等を使用できる。アンモニウム塩としては、2,2-ジメチルプロパン酸などカルボン酸のアンモニウム塩が挙げられ、より具体的にはカルボン酸4級アンモニウム塩が挙げられる。これらは1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
これらの中では、カルボン酸アルカリ金属塩、カルボン酸4級アンモニウム塩から選択される1種又は2種以上が好ましく、中でもカルボン酸4級アンモニウム塩がより好ましい。
The catalyst preferably contains a trimerization catalyst from the viewpoint of increasing the curing rate when the polyol composition and the polyisocyanate composition are mixed. The trimerization catalyst is a catalyst that reacts isocyanate groups contained in a polyisocyanate compound to trimerize them and promote the formation of an isocyanurate ring. As the trimerization catalyst, nitrogen-containing aromatic compounds such as tris(dimethylaminomethyl)phenol, 2,4-bis(dimethylaminomethyl)phenol, and 2,4,6-tris(dialkylaminoalkyl)hexahydro-S-triazine, carboxylic acid alkali metal salts such as potassium acetate, potassium 2-ethylhexanoate, and potassium octylate, tertiary ammonium salts such as trimethylammonium salt, triethylammonium salt, and triphenylammonium salt, and quaternary ammonium salts such as tetramethylammonium salt, tetraethylammonium, tetraphenylammonium salt, and triethylmonomethylammonium salt can be used. As the ammonium salt, ammonium salts of carboxylic acids such as 2,2-dimethylpropanoic acid can be mentioned, and more specifically, quaternary ammonium salts of carboxylic acids can be mentioned. These can be used alone or in combination of two or more kinds.
Among these, one or more selected from alkali metal carboxylates and quaternary ammonium carboxylates are preferred, and among these, quaternary ammonium carboxylates are more preferred.

三量化触媒の配合量は、ポリオール化合物100質量部に対して、0.5~25質量部が好ましく、1~18質量部がより好ましく、1.5~15質量部が更に好ましい。三量化触媒の配合量がこれら下限値以上であるとポリイソシアネート化合物の三量化が起こりやすくなり、得られるポリウレタンフォームの難燃性が向上し、さらに硬化速度が速くなる。一方、三量化触媒の配合量が前記上限値以下であると反応の制御がし易くなる。 The amount of the trimerization catalyst is preferably 0.5 to 25 parts by mass, more preferably 1 to 18 parts by mass, and even more preferably 1.5 to 15 parts by mass, per 100 parts by mass of the polyol compound. If the amount of the trimerization catalyst is equal to or greater than these lower limits, trimerization of the polyisocyanate compound is more likely to occur, improving the flame retardancy of the resulting polyurethane foam and increasing the curing speed. On the other hand, if the amount of the trimerization catalyst is equal to or less than the upper limit, the reaction is easier to control.

触媒は、ポリオール組成物とポリイソシアネート組成物を混合した際の硬化速度をより高める観点から、上記した三量化触媒及び樹脂化触媒を含むことが好ましい。
樹脂化触媒は、ポリオール化合物とポリイソシアネート化合物との反応を促進させる触媒である。樹脂化触媒としては、イミダゾール化合物、ピペラジン化合物などのアミン系触媒、金属系触媒などが挙げられる。
イミダゾール化合物としては、イミダゾール環の1位の第2級アミンをアルキル基、アルケニル基などで置換し3級アミンが挙げられる。具体的には、N-メチルイミダゾール、1,2-ジメチルイミダゾール、1-エチル-2-メチルイミダゾール、1-メチル-2-エチルイミダゾール、1,2-ジエチルイミダゾール、及び1-イソブチル-2-メチルイミダゾールなどが挙げられる。また、イミダゾール環中の第2級アミンをシアノエチル基で置換したイミダゾール化合物などでもよい。
また、ピペラジン化合物として、N-メチル-N’N’-ジメチルアミノエチルピペラジン、トリメチルアミノエチルピペラジンなどの3級アミンが挙げられる。
また、樹脂化触媒としては、イミダゾール化合物、ピペラジン化合物以外にも、ペンタメチルジエチレントリアミン、トリエチルアミン、N-メチルモルホリンビス(2-ジメチルアミノエチル)エーテル、N,N,N’,N”,N”-ペンタメチルジエチレントリアミン、N,N,N’-トリメチルアミノエチル-エタノールアミン、ビス(2-ジメチルアミノエチル)エーテル、N,N-ジメチルシクロヘキシルアミン、ジアザビシクロウンデセン、トリエチレンジアミン、テトラメチルヘキサメチレンジアミン、トリプロピルアミン等の各種の3級アミンなどが挙げられる。
From the viewpoint of further increasing the curing rate when the polyol composition and the polyisocyanate composition are mixed, the catalyst preferably contains the above-mentioned trimerization catalyst and resinification catalyst.
The resinification catalyst is a catalyst that promotes the reaction between a polyol compound and a polyisocyanate compound. Examples of the resinification catalyst include amine-based catalysts such as imidazole compounds and piperazine compounds, and metal-based catalysts.
Examples of the imidazole compound include tertiary amines in which the secondary amine at the 1-position of the imidazole ring is substituted with an alkyl group, an alkenyl group, or the like. Specific examples include N-methylimidazole, 1,2-dimethylimidazole, 1-ethyl-2-methylimidazole, 1-methyl-2-ethylimidazole, 1,2-diethylimidazole, and 1-isobutyl-2-methylimidazole. In addition, imidazole compounds in which the secondary amine in the imidazole ring is substituted with a cyanoethyl group may also be used.
Furthermore, examples of the piperazine compound include tertiary amines such as N-methyl-N'N'-dimethylaminoethylpiperazine and trimethylaminoethylpiperazine.
In addition to imidazole compounds and piperazine compounds, examples of the resinification catalyst include various tertiary amines such as pentamethyldiethylenetriamine, triethylamine, N-methylmorpholinebis(2-dimethylaminoethyl)ether, N,N,N',N",N"-pentamethyldiethylenetriamine, N,N,N'-trimethylaminoethyl-ethanolamine, bis(2-dimethylaminoethyl)ether, N,N-dimethylcyclohexylamine, diazabicycloundecene, triethylenediamine, tetramethylhexamethylenediamine, and tripropylamine.

金属系触媒としては、鉛、錫、ビスマス、銅、亜鉛、コバルト、ニッケルなどからなる金属塩が挙げられ、好ましくは鉛、錫、ビスマス、銅、亜鉛、コバルト、ニッケルなどからなる有機酸金属塩である。より好ましくはジブチル錫ジラウレート、ジオクチル錫ジラウレート、ジオクチル錫バーサテート、ビスマストリオクテート、ビスマストリス(2-エチルへキサノエート)、ジオクチル酸スズ、ジオクチル酸鉛などが挙げられ、中でも有機酸ビスマス塩がさらに好ましい。
樹脂化触媒は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。また、上記した中では、イミダゾール化合物、3級アミン及び有機酸ビスマス塩などが好ましい。さらに、3級アミン及び有機酸ビスマス塩から選択される1種又は2種以上を使用することがより好ましく、これら両方を使用する態様も好ましい。
Examples of the metal catalyst include metal salts of lead, tin, bismuth, copper, zinc, cobalt, nickel, etc., and preferably organic acid metal salts of lead, tin, bismuth, copper, zinc, cobalt, nickel, etc. More preferred are dibutyltin dilaurate, dioctyltin dilaurate, dioctyltin versatate, bismuth trioctate, bismuth tris(2-ethylhexanoate), tin dioctylate, lead dioctylate, etc., and among these, organic acid bismuth salts are even more preferred.
The resinification catalyst may be used alone or in combination of two or more. Among the above, imidazole compounds, tertiary amines, and organic acid bismuth salts are preferred. Furthermore, it is more preferred to use one or more selected from tertiary amines and organic acid bismuth salts, and an embodiment using both of them is also preferred.

樹脂化触媒の配合量は、ポリオール化合物100質量部に対して、0.5~25質量部が好ましく、1~18質量部がより好ましく、1.5~12質量部が更に好ましい。樹脂化触媒の配合量がこれら下限値以上であるとウレタン結合が形成しやすくなり、反応が速やかに進行する。一方、これら上限値以下であると、反応速度が制御しやすくなる。 The amount of resinification catalyst is preferably 0.5 to 25 parts by mass, more preferably 1 to 18 parts by mass, and even more preferably 1.5 to 12 parts by mass, per 100 parts by mass of polyol compound. If the amount of resinification catalyst is equal to or greater than these lower limits, urethane bonds are more easily formed and the reaction proceeds quickly. On the other hand, if the amount is equal to or less than these upper limits, the reaction rate is easier to control.

触媒として、三量化触媒と樹脂化触媒とを併用する場合は、三量化触媒に対する樹脂化触媒の量(樹脂化触媒の量/三量化触媒の量)は、好ましくは0.2~10であり、より好ましくは0.5~2である。 When a trimerization catalyst and a resinification catalyst are used in combination as catalysts, the amount of the resinification catalyst relative to the trimerization catalyst (amount of resinification catalyst/amount of trimerization catalyst) is preferably 0.2 to 10, and more preferably 0.5 to 2.

また、ポリオール組成物における触媒の合計量は、特に限定されないが、好ましくは2~40質量部、より好ましくは4~25質量部、さらに好ましくは5~20質量部である。これら下限値以上であると、ウレタン結合の形成と三量化が適切に進行して、難燃性が良好となりやすく、硬化速度も高まりやすい。また、これら上限値以下とすると、ウレタン化及び三量化反応の制御が容易となる。 The total amount of catalyst in the polyol composition is not particularly limited, but is preferably 2 to 40 parts by mass, more preferably 4 to 25 parts by mass, and even more preferably 5 to 20 parts by mass. If it is equal to or greater than these lower limits, the formation of urethane bonds and trimerization will proceed appropriately, making it easier to achieve good flame retardancy and increase the curing rate. If it is equal to or less than these upper limits, it will be easier to control the urethane formation and trimerization reactions.

[沸点が0℃以下の低沸点化合物]
本発明のポリオール組成物は、沸点が0℃以下の低沸点化合物を含有する。該低沸点化合物は、その蒸気圧によりポリオール組成物を吐出させると共に、ポリオール組成物を吐出する際に気化することで、ポリオール組成物や後述するポリウレタン組成物を発泡させる。なお、本明細書において、沸点とは1気圧における沸点を意味する。ここで、低沸点化合物の沸点は、低沸点化合物単体の沸点を意味し、例えば、低沸点化合物が他の化合物と共沸する場合において、その共沸する沸点を意味するものではない。
[Low-boiling point compounds with boiling points below 0°C]
The polyol composition of the present invention contains a low-boiling compound having a boiling point of 0° C. or less. The low-boiling compound discharges the polyol composition by its vapor pressure, and vaporizes when the polyol composition is discharged, thereby foaming the polyol composition and the polyurethane composition described below. In this specification, the boiling point means the boiling point at 1 atmospheric pressure. Here, the boiling point of the low-boiling compound means the boiling point of the low-boiling compound alone, and does not mean, for example, the boiling point of the azeotropic low-boiling compound and another compound when the low-boiling compound forms an azeotropic mixture with the other compound.

低沸点化合物の沸点が0℃を超える場合は、特にフィラーを含むポリオール組成物を吐出させにくくなる。ポリオール組成物をより吐出し易くする観点から、低沸点化合物の沸点は、-10℃以下であることが好ましく、-15℃以下であることがより好ましい。 If the boiling point of the low-boiling compound exceeds 0°C, it becomes difficult to extrude the polyol composition, especially if it contains a filler. From the viewpoint of making it easier to extrude the polyol composition, the boiling point of the low-boiling compound is preferably -10°C or lower, and more preferably -15°C or lower.

沸点が0℃以下の低沸点化合物としては、例えば、1,3,3,3-テトラフルオロプロペン(HFO-1234ze)、1,2,3,3,3-ペンタフルオロプロペン(HFO-1225ye)、1,1,1,3,3-ペンタフルオロプロペン(HFO-1225zc)、2,3,3,3-テトラフルオロプロペン(HFO-1234yf)などのハイドロフルオロオレフィン(HFO)、エタン、プロパン、イソブタン、ノルマルブタンなどの各種ブタンなどの炭素数1~4の炭化水素、ジメチルエーテル、窒素、二酸化炭素、圧縮空気などが挙げられる。 Examples of low-boiling compounds with a boiling point of 0°C or less include hydrofluoroolefins (HFOs) such as 1,3,3,3-tetrafluoropropene (HFO-1234ze), 1,2,3,3,3-pentafluoropropene (HFO-1225ye), 1,1,1,3,3-pentafluoropropene (HFO-1225zc), and 2,3,3,3-tetrafluoropropene (HFO-1234yf); hydrocarbons with 1 to 4 carbon atoms, such as ethane, propane, isobutane, and various butanes such as normal butane; dimethyl ether, nitrogen, carbon dioxide, and compressed air.

上記した炭素数1~4の炭化水素は、例えば、プロパンとブタン類とを主成分とするLPG(液化石油ガス)なども好適な具体例として挙げられる。
沸点が0℃以下の低沸点化合物の中でも、1,3,3,3-テトラフルオロプロペン(HFO-1234ze)、ジメチルエーテル、LPG、及び窒素が好ましい。これらは単独で使用しても、組み合わせて使用してもよく、例えば、ジメチルエーテルとLPGとを組み合わせて使用することも好ましく、これらにさらに窒素を組み合わせることも好ましい。
A specific example of the above-mentioned hydrocarbons having 1 to 4 carbon atoms is LPG (liquefied petroleum gas) containing propane and butanes as main components.
Among the low-boiling compounds having a boiling point of 0° C. or less, 1,3,3,3-tetrafluoropropene (HFO-1234ze), dimethyl ether, LPG, and nitrogen are preferred. These may be used alone or in combination. For example, it is also preferred to use a combination of dimethyl ether and LPG, and it is also preferred to further combine these with nitrogen.

ポリオール組成物における沸点が0℃以下の低沸点化合物の含有量は、ポリオール化合物100質量部に対して、好ましくは5~50質量部であり、より好ましくは8~35質量部であり、さらに好ましくは10~30質量部である。 The content of the low-boiling point compound having a boiling point of 0°C or less in the polyol composition is preferably 5 to 50 parts by mass, more preferably 8 to 35 parts by mass, and even more preferably 10 to 30 parts by mass, per 100 parts by mass of the polyol compound.

ポリオール組成物は、沸点が0℃以下の低沸点化合物を含むが、本発明の効果を害さない範囲で、沸点が0℃を超える発泡剤を配合してもよい。沸点が0℃を超える発泡剤は、ポリオール組成物全量基準に対して、好ましくは10質量%以下、より好ましくは5質量%以下であり、さらに好ましくは0質量%である。 The polyol composition contains a low-boiling compound having a boiling point of 0°C or less, but may contain a blowing agent having a boiling point of more than 0°C, as long as the effects of the present invention are not impaired. The amount of the blowing agent having a boiling point of more than 0°C is preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, and even more preferably 0% by mass, based on the total amount of the polyol composition.

[フィラー]
本発明におけるポリオール組成物は、フィラーを含有してもよい。フィラーを含有することにより、得られるポリウレタン発泡体の収縮を抑制することができる。ポリオール組成物にフィラーを含有される場合は、その含有量は、ポリオール化合物100質量部に対して、好ましくは5~100質量部であり、より好ましくは10~50質量部である。
[Filler]
The polyol composition of the present invention may contain a filler. By containing a filler, shrinkage of the obtained polyurethane foam can be suppressed. When the polyol composition contains a filler, the content thereof is preferably 5 to 100 parts by mass, more preferably 10 to 50 parts by mass, based on 100 parts by mass of the polyol compound.

フィラーとしては、例えば固形難燃剤、無機充填剤などが挙げられる。
フィラーとして、固形難燃剤を用いると、ポリウレタン発泡体の難燃性を効果的に高めることができる。また、固形難燃剤は、通常、粉体成分としてポリオール組成物に分散した状態にある。なお、固形難燃剤とは、常温(23℃)、常圧(1気圧)において、固体となる難燃剤である。
固形難燃剤の具体例としては、赤燐系難燃剤、リン酸塩含有難燃剤、臭素含有難燃剤、塩素含有難燃剤、アンチモン含有難燃剤、ホウ素含有難燃剤、及び金属水酸化物が挙げられる。これらは1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
Examples of the filler include a solid flame retardant and an inorganic filler.
The use of a solid flame retardant as a filler can effectively improve the flame retardancy of the polyurethane foam. The solid flame retardant is usually in a state of being dispersed in the polyol composition as a powder component. The solid flame retardant is a flame retardant that is solid at room temperature (23° C.) and normal pressure (1 atm).
Specific examples of solid flame retardants include red phosphorus-based flame retardants, phosphate-containing flame retardants, bromine-containing flame retardants, chlorine-containing flame retardants, antimony-containing flame retardants, boron-containing flame retardants, and metal hydroxides. These may be used alone or in combination of two or more.

<赤燐系難燃剤>
赤燐系難燃剤は、赤燐単体からなるものでもよいが、赤燐に樹脂、金属水酸化物、金属酸化物などを被膜したものでもよいし、赤燐に樹脂、金属水酸化物、金属酸化物などと混合したものでもよい。赤燐を被膜し、または赤燐と混合する樹脂は、特に限定されないがフェノール樹脂、エポキシ樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、アニリン樹脂、及びシリコーン樹脂などの熱硬化性樹脂が挙げられる。被膜ないし混合する化合物としては、難燃性の観点から、金属水酸化物が好ましい。金属水酸化物は、後述するものを適宜選択して使用するとよい。
<Red phosphorus-based flame retardants>
The red phosphorus-based flame retardant may be made of red phosphorus alone, may be red phosphorus coated with a resin, a metal hydroxide, a metal oxide, or may be red phosphorus mixed with a resin, a metal hydroxide, a metal oxide, or the like. The resin that coats the red phosphorus or mixes with the red phosphorus is not particularly limited, but examples thereof include thermosetting resins such as phenol resin, epoxy resin, unsaturated polyester resin, melamine resin, urea resin, aniline resin, and silicone resin. From the viewpoint of flame retardancy, metal hydroxides are preferred as the compound to be coated or mixed. The metal hydroxide to be used may be appropriately selected from those described below.

<リン酸塩含有難燃剤>
リン酸塩含有難燃剤としては、例えば、各種リン酸と周期律表IA族~IVB族の金属、アンモニア、脂肪族アミン、芳香族アミン、環中に窒素を含む複素環式化合物から選ばれる少なくとも一種の金属または化合物との塩からなるリン酸塩が挙げられる。
リン酸としては、特に限定されないが、モノリン酸、ピロリン酸、ポリリン酸等が挙げられる。
周期律表IA族~IVB族の金属として、リチウム、ナトリウム、カルシウム、バリウム、鉄(II)、鉄(III)、アルミニウム等が挙げられる。
前記脂肪族アミンとして、メチルアミン、エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン、エチレンジアミン、ピペラジン等が挙げられる。芳香族アミンとしては、アニリン、o-トリイジン、2,4,6-トリメチルアニリン、アニシジン、3-(トリフルオロメチル)アニリン等が挙げられる。環中に窒素を含む複素環式化合物として、ピリジン、トリアジン、メラミン等が挙げられる。
<Phosphate-containing flame retardants>
Examples of the phosphate-containing flame retardant include phosphates formed from salts of various phosphoric acids and at least one metal or compound selected from the group consisting of metals in Groups IA to IVB of the periodic table, ammonia, aliphatic amines, aromatic amines, and heterocyclic compounds containing nitrogen in the ring.
The phosphoric acid is not particularly limited, but examples thereof include monophosphoric acid, pyrophosphoric acid, and polyphosphoric acid.
Examples of metals in Groups IA to IVB of the periodic table include lithium, sodium, calcium, barium, iron (II), iron (III), and aluminum.
Examples of the aliphatic amine include methylamine, ethylamine, diethylamine, triethylamine, ethylenediamine, piperazine, etc. Examples of the aromatic amine include aniline, o-triidine, 2,4,6-trimethylaniline, anisidine, 3-(trifluoromethyl)aniline, etc. Examples of the heterocyclic compound containing nitrogen in the ring include pyridine, triazine, melamine, etc.

リン酸塩含有難燃剤の具体例としては、例えば、モノリン酸塩、ピロリン酸塩、ポリリン酸塩等が挙げられる。ここで、ポリリン酸塩としては、特に限定されないが、例えば、ポリリン酸アンモニウム、ポリリン酸ピペラジン、ポリリン酸メラミン、ポリリン酸アンモニウムアミド、ポリリン酸アルミニウム等が挙げられる。
リン酸塩含有難燃剤は、上記したものから一種もしくは二種以上を使用することができる。
Specific examples of the phosphate-containing flame retardant include monophosphate, pyrophosphate, polyphosphate, etc. Here, the polyphosphate is not particularly limited, but examples thereof include ammonium polyphosphate, piperazine polyphosphate, melamine polyphosphate, ammonium amide polyphosphate, aluminum polyphosphate, etc.
The phosphate-containing flame retardant may be used alone or in combination of two or more of the above-mentioned compounds.

<臭素含有難燃剤>
臭素含有難燃剤としては、分子構造中に臭素を含有し、常温、常圧で固体となる化合物であれば特に限定されないが、例えば、臭素化芳香環含有芳香族化合物等が挙げられる。
臭素化芳香環含有芳香族化合物としては、ヘキサブロモベンゼン、ペンタブロモトルエン、ヘキサブロモビフェニル、デカブロモビフェニル、デカブロモジフェニルエーテル、オクタブロモジフェニルエーテル、ヘキサブロモジフェニルエーテル、ビス(ペンタブロモフェノキシ)エタン、エチレンビス(ペンタブロモフェニル)、エチレンビス(テトラブロモフタルイミド)、テトラブロモビスフェノールA等のモノマー系有機臭素化合物が挙げられる。
<Bromine-containing flame retardants>
The bromine-containing flame retardant is not particularly limited as long as it contains bromine in its molecular structure and is a solid at room temperature and pressure. Examples of the bromine-containing flame retardant include brominated aromatic ring-containing aromatic compounds.
Examples of the brominated aromatic ring-containing aromatic compound include monomeric organic bromine compounds such as hexabromobenzene, pentabromotoluene, hexabromobiphenyl, decabromobiphenyl, decabromodiphenyl ether, octabromodiphenyl ether, hexabromodiphenyl ether, bis(pentabromophenoxy)ethane, ethylene bis(pentabromophenyl), ethylene bis(tetrabromophthalimide), and tetrabromobisphenol A.

また、臭素化芳香環含有芳香族化合物は、臭素化合物ポリマーであってもよい。具体的には、臭素化ビスフェノールAを原料として製造されたポリカーボネートオリゴマー、このポリカーボネートオリゴマーとビスフェノールAとの共重合物等の臭素化ポリカーボネート、臭素化ビスフェノールAとエピクロルヒドリンとの反応によって製造されるジエポキシ化合物などが挙げられる。さらには、臭素化フェノール類とエピクロルヒドリンとの反応によって得られるモノエポキシ化合物等の臭素化エポキシ化合物、ポリ(臭素化ベンジルアクリレート)、臭素化ポリフェニレンエーテルと臭素化ビスフェノールAと塩化シアヌールとの臭素化フェノールの縮合物、臭素化(ポリスチレン)、ポリ(臭素化スチレン)、架橋臭素化ポリスチレン等の臭素化ポリスチレン、架橋または非架橋臭素化ポリ(-メチルスチレン)等が挙げられる。
また、ヘキサブロモシクロドデカンなどの臭素化芳香環含有芳香族化合物以外の化合物であってもよい。
これら臭素含有難燃剤は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
また、上記した中では、臭素化芳香環含有芳香族化合物が好ましく、中でも、エチレンビス(ペンタブロモフェニル)などのモノマー系有機臭素化合物が好ましい。
The brominated aromatic ring-containing aromatic compound may be a bromine compound polymer.Specific examples of the brominated aromatic ring-containing aromatic compound include polycarbonate oligomers produced from brominated bisphenol A as a raw material, brominated polycarbonates such as copolymers of the polycarbonate oligomers and bisphenol A, and diepoxy compounds produced by the reaction of brominated bisphenol A and epichlorohydrin.Further examples include brominated epoxy compounds such as monoepoxy compounds obtained by the reaction of brominated phenols with epichlorohydrin, poly(brominated benzyl acrylate), brominated phenol condensates of brominated polyphenylene ether, brominated bisphenol A, and cyanuric chloride, brominated (polystyrene), poly(brominated styrene), brominated polystyrenes such as crosslinked brominated polystyrene, crosslinked or non-crosslinked brominated poly(-methylstyrene), and the like.
In addition, compounds other than brominated aromatic ring-containing aromatic compounds such as hexabromocyclododecane may be used.
These bromine-containing flame retardants may be used alone or in combination of two or more.
Among the above, brominated aromatic ring-containing aromatic compounds are preferred, and among these, monomeric organic bromine compounds such as ethylenebis(pentabromophenyl) are preferred.

塩素含有難燃剤は、難燃性樹脂組成物に通常用いられるものが挙げられ、例えば、ポリ塩化ナフタレン、クロレンド酸、「デクロランプラス」の商品名で販売されるドデカクロロドデカヒドロジメタノジベンゾシクロオクテンなどが挙げられる。 Chlorine-containing flame retardants include those commonly used in flame-retardant resin compositions, such as polychlorinated naphthalene, chlorendic acid, and dodecachlorododecahydrodimethanodibenzocyclooctene, sold under the trade name "Dechlorane Plus."

<アンチモン含有難燃剤>
アンチモン含有難燃剤としては、例えば、酸化アンチモン、アンチモン酸塩、ピロアンチモン酸塩等が挙げられる。酸化アンチモンとしては、例えば、三酸化アンチモン、五酸化アンチモン等が挙げられる。アンチモン酸塩としては、例えば、アンチモン酸ナトリウム、アンチモン酸カリウム等が挙げられる。ピロアンチモン酸塩としては、例えば、ピロアンチモン酸ナトリウム、ピロアンチモン酸カリウム等が挙げられる。
アンチモン含有難燃剤は、一種単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。
本発明に使用するアンチモン含有難燃剤は、酸化アンチモンであることが好ましい。
<Antimony-containing flame retardants>
Examples of antimony-containing flame retardants include antimony oxide, antimony salts, pyroantimony salts, etc. Examples of antimony oxide include antimony trioxide and antimony pentoxide, etc. Examples of antimony salts include sodium antimonate and potassium antimonate, etc. Examples of pyroantimonate salts include sodium pyroantimonate and potassium pyroantimonate, etc.
The antimony-containing flame retardants may be used alone or in combination of two or more.
The antimony-containing flame retardant used in the present invention is preferably antimony oxide.

<ホウ素含有難燃剤>
本発明で使用するホウ素含有難燃剤としては、ホウ砂、酸化ホウ素、ホウ酸、ホウ酸塩等が挙げられる。酸化ホウ素としては、例えば、三酸化二ホウ素、三酸化ホウ素、二酸化二ホウ素、三酸化四ホウ素、五酸化四ホウ素等が挙げられる。
ホウ酸塩としては、例えば、アルカリ金属、アルカリ土類金属、周期表第4族、第12族、第13族の元素およびアンモニウムのホウ酸塩等が挙げられる。具体的には、ホウ酸リチウム、ホウ酸ナトリウム、ホウ酸カリウム、ホウ酸セシウム等のホウ酸アルカリ金属塩、ホウ酸マグネシウム、ホウ酸カルシウム、ホウ酸バリウム等のホウ酸アルカリ土類金属塩、ホウ酸ジルコニウム、ホウ酸亜鉛、ホウ酸アルミニウム、ホウ酸アンモニウム等が挙げられる。
ホウ素含有難燃剤は、一種単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。
本発明に使用するホウ素含有難燃剤は、ホウ酸塩であることが好ましく、ホウ酸亜鉛がより好ましい。
<Boron-containing flame retardants>
The boron-containing flame retardant used in the present invention includes borax, boron oxide, boric acid, borate, etc. Examples of boron oxide include diboron trioxide, boron trioxide, diboron dioxide, tetraboron trioxide, and tetraboron pentoxide.
Examples of borates include borates of alkali metals, alkaline earth metals, elements of Groups 4, 12, and 13 of the periodic table, and ammonium. Specific examples include alkali metal borates such as lithium borate, sodium borate, potassium borate, and cesium borate, alkaline earth metal borates such as magnesium borate, calcium borate, and barium borate, zirconium borate, zinc borate, aluminum borate, and ammonium borate.
The boron-containing flame retardants may be used alone or in combination of two or more.
The boron-containing flame retardant used in the present invention is preferably a borate, more preferably zinc borate.

<金属水酸化物>
本発明に使用する金属水酸化物としては、例えば、水酸化マグネシウム、水酸化カルシウム、水酸化アルミニウム、水酸化鉄、水酸化ニッケル、水酸化ジルコニウム、水酸化チタン、水酸化亜鉛、水酸化銅、水酸化バナジウム、水酸化スズ等が挙げられる。金属水酸化物は、一種単独で使用してもよいし、二種以上を併用してもよい。
<Metal hydroxide>
Examples of the metal hydroxide used in the present invention include magnesium hydroxide, calcium hydroxide, aluminum hydroxide, iron hydroxide, nickel hydroxide, zirconium hydroxide, titanium hydroxide, zinc hydroxide, copper hydroxide, vanadium hydroxide, tin hydroxide, etc. The metal hydroxide may be used alone or in combination of two or more kinds.

固体難燃剤のポリオール組成物中の含有量は、フィラー割合が上記範囲内となるように適宜調整すればよいが、ポリオール化合物100質量部に対して、好ましくは5~100質量部であり、より好ましくは10~50質量部である。
固体難燃剤の含有量が上記下限値以上であると、得られるポリウレタン発泡体の収縮率を小さくすることができ、また難燃性を向上させることができる。固体難燃剤の含有量が上記上限値以下であると、ポリオール組成物の吐出性が良好になる。
The content of the solid flame retardant in the polyol composition may be appropriately adjusted so that the filler ratio falls within the above range, but is preferably 5 to 100 parts by mass, more preferably 10 to 50 parts by mass, relative to 100 parts by mass of the polyol compound.
When the content of the solid flame retardant is equal to or more than the lower limit, the shrinkage rate of the obtained polyurethane foam can be reduced and the flame retardancy can be improved. When the content of the solid flame retardant is equal to or less than the upper limit, the dischargeability of the polyol composition can be improved.

<無機充填剤>
無機充填材としては、例えば、シリカ、珪藻土、アルミナ、酸化チタン、酸化カルシウム、酸化マグネシウム、酸化鉄、酸化錫、酸化アンチモン、フェライト類、塩基性炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸亜鉛、炭酸バリウム、ドーソナイト、ハイドロタルサイト、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、石膏繊維、ケイ酸カルシウム、タルク、クレー、マイカ、ウォラストナイト、モンモリロナイト、ベントナイト、活性白土、セピオライト、イモゴライト、セリサイト、ガラス繊維、ガラスビーズ、シリカパルン、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、窒化ケイ素、カーボンブラック、グラファイト、炭素繊維、炭素パルン、木炭粉末、各種金属粉、チタン酸カリウム、硫酸マグネシウム、チタン酸ジルコン酸鉛、アルミニウムポレート、硫化モリブデン、炭化ケイ素、ステンレス繊維、各種磁性粉、スラグ繊維、フライアッシュ、シリカアルミナ繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維、及びジルコニア繊維等が挙げられる。これらの無機充填剤は、単独でも、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
無機充填剤のポリオール組成物中の含有量は、フィラー割合が上記範囲内となるように適宜調整すればよいが、ポリオール化合物100質量部に対して、好ましくは5~150質量部であり、より好ましくは10~100質量部である。
無機充填剤の含有量が上記下限値以上であると、得られるポリウレタン発泡体の収縮率を小さくすることができる。無機充填剤の含有量が上記上限値以下であると、ポリオール組成物の吐出性が良好になる。
<Inorganic filler>
Examples of inorganic fillers include silica, diatomaceous earth, alumina, titanium oxide, calcium oxide, magnesium oxide, iron oxide, tin oxide, antimony oxide, ferrites, basic magnesium carbonate, calcium carbonate, magnesium carbonate, zinc carbonate, barium carbonate, dawsonite, hydrotalcite, calcium sulfate, barium sulfate, gypsum fiber, calcium silicate, talc, clay, mica, wollastonite, montmorillonite, bentonite, activated clay, sepiolite, imogolite, sericite, glass fiber, glass beads, silica palan, aluminum nitride, boron nitride, silicon nitride, carbon black, graphite, carbon fiber, carbon palan, charcoal powder, various metal powders, potassium titanate, magnesium sulfate, lead zirconate titanate, aluminum borate, molybdenum sulfide, silicon carbide, stainless steel fiber, various magnetic powders, slag fiber, fly ash, silica alumina fiber, alumina fiber, silica fiber, and zirconia fiber. These inorganic fillers may be used alone or in combination of two or more.
The content of the inorganic filler in the polyol composition may be appropriately adjusted so that the filler ratio falls within the above range, but is preferably 5 to 150 parts by mass, and more preferably 10 to 100 parts by mass, relative to 100 parts by mass of the polyol compound.
When the content of the inorganic filler is equal to or more than the above lower limit, the shrinkage rate of the obtained polyurethane foam can be reduced.When the content of the inorganic filler is equal to or less than the above upper limit, the dischargeability of the polyol composition is improved.

[液状難燃剤]
本発明におけるポリオール組成物は、液状難燃剤を含有してもよい。液状難燃剤とは、常温、常圧にて液体となる難燃剤である。液状難燃剤の具体例としては、リン酸エステルが挙げられる。ポリオール組成物に液状難燃剤を含有させることで、吐出流速、混合性などを殆ど低下させることなく、難燃性をより向上させやすくなる。
[Liquid flame retardant]
The polyol composition of the present invention may contain a liquid flame retardant. The liquid flame retardant is a flame retardant that is liquid at room temperature and normal pressure. A specific example of the liquid flame retardant is a phosphoric acid ester. By including the liquid flame retardant in the polyol composition, it is possible to improve the flame retardancy without substantially decreasing the discharge flow rate, the mixing property, and the like.

リン酸エステルとしては、モノリン酸エステル、縮合リン酸エステル等を使用できる。モノリン酸エステルとは、分子中にリン原子を1つ有するリン酸エステルである。モノリン酸エステルとしては、常温、常圧で液体のものであれば限定されないが、例えば、トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリブチルホスフェート、トリ(2-エチルヘキシル)ホスフェートなどのトリアルキルホスフェート、トリス(β-クロロプロピル)ホスフェートなどのハロゲン含有リン酸エステル、トリブトキシエチルホスフェートなどのトリアルコキシホスフェート、トリクレジルホスフェート、トリキシレニルホスフェート、トリス(イソプロピルフェニル)ホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、ジフェニル(2-エチルヘキシル)ホスフェートなどの芳香環含有リン酸エステル、モノイソデシルホスフェート、ジイソデシルホスフェートなどの酸性リン酸エステル等が挙げられる。 As the phosphate ester, monophosphate ester, condensed phosphate ester, etc. can be used. A monophosphate ester is a phosphate ester having one phosphorus atom in the molecule. There is no limitation on the monophosphate ester as long as it is liquid at room temperature and normal pressure, but examples of the monophosphate ester include trialkyl phosphates such as trimethyl phosphate, triethyl phosphate, tributyl phosphate, and tri(2-ethylhexyl)phosphate, halogen-containing phosphate esters such as tris(β-chloropropyl)phosphate, trialkoxy phosphates such as tributoxyethyl phosphate, aromatic ring-containing phosphate esters such as tricresyl phosphate, trixylenyl phosphate, tris(isopropylphenyl)phosphate, cresyl diphenyl phosphate, and diphenyl(2-ethylhexyl)phosphate, and acidic phosphate esters such as monoisodecyl phosphate and diisodecyl phosphate.

縮合リン酸エステルとしては、例えば、トリアルキルポリホスフェート、レゾルシノールポリフェニルホスフェート、ビスフェノールAポリクレジルホスフェート、ビスフェノールAポリフェニルホスフェートなどの芳香族縮合リン酸エステルが挙げられる。
縮合リン酸エステルの市販品としては、例えば、大八化学工業株式会社製の「CR-733S」、「CR-741」、「CR747」、ADEKA社製の「アデカスタブPFR」、「FP-600」等が挙げられる。
Examples of the condensed phosphate ester include aromatic condensed phosphate esters such as trialkyl polyphosphate, resorcinol polyphenyl phosphate, bisphenol A polycresyl phosphate, and bisphenol A polyphenyl phosphate.
Commercially available condensed phosphate esters include, for example, "CR-733S", "CR-741", and "CR747" manufactured by Daihachi Chemical Industry Co., Ltd., and "ADEKA STAB PFR" and "FP-600" manufactured by ADEKA Corporation.

液状難燃剤は、上記したものの中から1種単独で使用してもよいし、2種以を併用してもよい。これらの中でも、ポリオール化合物の粘度を適切にしやすくする観点、及びポリウレタンフォームの難燃性を向上させる観点から、モノリン酸エステルが好ましく、トリス(β-クロロプロピル)ホスフェートなどのハロゲン含有リン酸エステルがより好ましい。 The liquid flame retardants may be used alone or in combination of two or more of the above. Among these, monophosphate esters are preferred from the viewpoint of making it easier to adjust the viscosity of the polyol compound to an appropriate level and from the viewpoint of improving the flame retardancy of the polyurethane foam, and halogen-containing phosphate esters such as tris(β-chloropropyl)phosphate are more preferred.

ポリオール組成物が液状難燃剤を含有する場合、液状難燃剤の配合量は、ポリオール化合物100質量部に対して、5~70質量部が好ましく、10~60質量部がより好ましく、20~50質量部がさらに好ましい。液状難燃剤の配合量をこれら下限値以上とすることで、液状難燃剤を含有させる効果を発揮しやすくなる。また、上限値以下とすることで、液状難燃剤によって、ポリウレタン発泡体の発泡が阻害さたりすることもない。 When the polyol composition contains a liquid flame retardant, the amount of the liquid flame retardant is preferably 5 to 70 parts by mass, more preferably 10 to 60 parts by mass, and even more preferably 20 to 50 parts by mass, per 100 parts by mass of the polyol compound. By making the amount of the liquid flame retardant equal to or greater than these lower limits, the effect of including the liquid flame retardant is easily achieved. Furthermore, by making the amount equal to or less than the upper limits, the foaming of the polyurethane foam is not inhibited by the liquid flame retardant.

[整泡剤]
本発明のポリオール組成物は、整泡剤を含有してもよい。整泡剤は、ポリオール組成物とポリイソシアネート組成物とから得られるポリウレタン組成物の発泡性を向上させる。
整泡剤としては、例えば、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル等のポリオキシアルキレン系整泡剤、オルガノポリシロキサン等のシリコーン系整泡剤等の界面活性剤等が挙げられる。これらの整泡剤は、単独で使用してもよいし、2種以上を組み合わせて用いてもよい。
整泡剤の配合量は、ポリオール化合物100質量部に対して、0.1~10質量部が好ましく、0.5~8質量部がより好ましく、1~5質量部が更に好ましい。整泡剤の配合量がこれら下限値以上であるとポリウレタン組成物を発泡させやすくなり、均質なポリウレタン発泡体を得やすくなる。また、整泡剤の配合量がこれら上限値以下であると製造コストと得られる効果のバランスが良好になる。
[Foam stabilizer]
The polyol composition of the present invention may contain a foam stabilizer. The foam stabilizer improves the foamability of the polyurethane composition obtained from the polyol composition and the polyisocyanate composition.
Examples of the foam stabilizer include surfactants such as polyoxyalkylene-based foam stabilizers such as polyoxyalkylene alkyl ethers, and silicone-based foam stabilizers such as organopolysiloxanes. These foam stabilizers may be used alone or in combination of two or more.
The amount of the foam stabilizer is preferably 0.1 to 10 parts by mass, more preferably 0.5 to 8 parts by mass, and even more preferably 1 to 5 parts by mass, based on 100 parts by mass of the polyol compound. When the amount of the foam stabilizer is equal to or greater than these lower limits, the polyurethane composition is easily foamed, and a homogeneous polyurethane foam is easily obtained. When the amount of the foam stabilizer is equal to or less than these upper limits, a good balance between the production cost and the obtained effect is obtained.

[水]
本発明におけるポリオール組成物は、水を含有してもよい。水を含有することで、ポリウレタン発泡体を形成するときの発泡性が良好となる。水の配合量は、ポリオール化合物100質量部に対して、例えば0.1~10質量部、好ましくは0.2~5質量部、より好ましくは0.3~3質量部である。水の配合量をこれら範囲内とすることで、ポリウレタン組成物を適切に発泡しやすくなる。
[water]
The polyol composition of the present invention may contain water. By containing water, the foamability when forming a polyurethane foam is improved. The blend amount of water is, for example, 0.1 to 10 parts by mass, preferably 0.2 to 5 parts by mass, and more preferably 0.3 to 3 parts by mass, based on 100 parts by mass of the polyol compound. By setting the blend amount of water within these ranges, the polyurethane composition can be easily foamed appropriately.

[その他の成分]
ポリオール組成物は、本発明の目的を損なわない範囲で、必要に応じて、フェノール系、アミン系、イオウ系等の酸化防止剤、沈降防止剤、熱安定剤、金属害防止剤、帯電防止剤、安定剤、架橋剤、滑剤、軟化剤、顔料、粘着付与樹脂等の添加剤、ポリブテン、石油樹脂等の粘着付与剤を含むことができる。
[Other ingredients]
The polyol composition may contain, as necessary, additives such as phenol-based, amine-based, sulfur-based and other antioxidants, anti-settling agents, heat stabilizers, metal damage inhibitors, antistatic agents, stabilizers, crosslinking agents, lubricants, softeners, pigments, and tackifying resins, as well as tackifiers such as polybutene and petroleum resins, provided that the object of the present invention is not impaired.

[ポリオール組成物の形状保持率]
本発明のポリオール組成物は、形状保持性に優れており、その形状保持率は、好ましくは40%以上であり、より好ましくは60%以上である。ポリオール組成物の形状保持率は以下の式(1)にて算出することができる。
(形状保持率の算出)
ポリオール組成物を容器に封入して、該容器を35℃に保温した後、該容器からポリオール組成物を内径53mm高さ72mmのポリ容器に吐出させて、吐出液の体積がポリ容器の体積に等しくなるようにする。10秒経過させた後、液面高さを測定して以下の式(1)に基づいて、形状保持率を算出する。
式(1) 形状保持率(%)= (10秒後の液面高さ)÷(初期液面高さ)×100
ポリオール組成物を封入する容器は、後述する容器を用いることができ、好ましくはエアゾール容器(スプレー缶)である。ポリオール組成物を吐出させる際には、ポリオール組成物を構成する各成分が均一に混合されている状態で吐出する。
なお、上記ポリ容器は、ポリエチレン製であり、容器の形状は、円筒状である。また、吐出液の体積をポリ容器の体積に等しく調整しているため、上記式(1)における「初期液面高さ」は72mmである。また、「10秒後の液面高さ」は、液面の高さが場所によって異なる場合は、液面の最大高さを測定し、その値を10秒後の液面高さとする。
[Shape retention rate of polyol composition]
The polyol composition of the present invention has excellent shape retention, and the shape retention is preferably 40% or more, more preferably 60% or more. The shape retention of the polyol composition can be calculated by the following formula (1).
(Calculation of shape retention rate)
The polyol composition is poured into a container and the container is kept at 35° C., and then the polyol composition is discharged from the container into a plastic container having an inner diameter of 53 mm and a height of 72 mm so that the volume of the discharged liquid becomes equal to the volume of the plastic container. After 10 seconds have passed, the liquid level is measured and the shape retention rate is calculated based on the following formula (1).
Formula (1) Shape retention rate (%) = (liquid level after 10 seconds) ÷ (initial liquid level) × 100
The container for sealing the polyol composition may be a container described later, and is preferably an aerosol container (spray can). When the polyol composition is discharged, each component constituting the polyol composition is discharged in a uniformly mixed state.
The plastic container is made of polyethylene and has a cylindrical shape. The volume of the discharged liquid is adjusted to be equal to the volume of the plastic container, so the "initial liquid level" in the above formula (1) is 72 mm. In addition, when the liquid level varies depending on the location, the maximum liquid level is measured and this value is regarded as the liquid level after 10 seconds.

[容器]
本発明の容器は、上記したポリオール組成物を封入した容器である。該容器は、低沸点化合物の蒸気圧によりポリオール組成物を吐出させることが可能であれば特に制限されず、エアゾール容器であることが好ましい。エアゾール容器は、例えば、ポリオール組成物が充填される容器本体と、容器本体の上部をシールするキャップ部を備え、キャップ部に設けられたボタンなどが押されることで弁などが開いて内圧が開放され、低沸点化合物の蒸気圧によりキャップ部に設けられた吐出口からポリオール組成物が吐出する。
容器内にポリオール組成物を封入する方法は特に限定されないが、低沸点化合物以外の各成分をディスパーなどを用いて必要に応じて混合した後、容器内部に充填して容器を密閉し、次いで低沸点化合物を充填する。低沸点化合物の充填は、例えば、容器のキャップ部に備えられた弁を開けて、低沸点化合物を容器内部に注入することで行うことができる。
[container]
The container of the present invention is a container in which the above-mentioned polyol composition is enclosed. The container is not particularly limited as long as it can discharge the polyol composition by the vapor pressure of the low boiling point compound, and is preferably an aerosol container. The aerosol container, for example, comprises a container body filled with the polyol composition and a cap part that seals the upper part of the container body, and when a button or the like provided on the cap part is pressed, a valve or the like is opened to release the internal pressure, and the polyol composition is discharged from the discharge port provided on the cap part by the vapor pressure of the low boiling point compound.
The method of sealing the polyol composition in the container is not particularly limited, but the components other than the low-boiling compound are mixed as necessary using a disperser or the like, then filled into the container, the container is sealed, and then the low-boiling compound is filled in. The filling of the low-boiling compound can be performed, for example, by opening a valve provided on the cap of the container and injecting the low-boiling compound into the container.

容器からポリオール組成物を吐出する際には、ポリオール組成物を構成する各成分が均一に混合されている状態で吐出する。ポリオール組成物を構成する各成分を均一に混合するために、吐出前に容器を十分に振盪するとよい。容器の振盪は、例えば容器を手で持って上下に振ることにより行うことができる。ポリオール組成物を均一に混合する方法は、前記した方法に限定されるものではない。また、吐出する際の容器の温度は、例えば10℃以上40℃以下が好ましい。10℃以上であると、液温が一定程度高いため吐出が良好となり、40℃以下であると容器の破裂などが防止される。 When the polyol composition is discharged from the container, each component constituting the polyol composition is discharged in a state in which it is uniformly mixed. In order to uniformly mix each component constituting the polyol composition, it is recommended to shake the container thoroughly before discharging. The container can be shaken, for example, by holding the container by hand and shaking it up and down. The method of uniformly mixing the polyol composition is not limited to the above-mentioned method. In addition, the temperature of the container when discharging is preferably, for example, 10°C or higher and 40°C or lower. If it is 10°C or higher, the liquid temperature is high to a certain extent, so discharging is good, and if it is 40°C or lower, bursting of the container is prevented.

[ポリウレタン組成物]
本発明のポリウレタン組成物は、ポリオール組成物と、ポリイソシアネート化合物を含有するポリイソシアネート組成物とを備える。すなわち、上記した本発明のポリオール組成物は、2液型ポリウレタンのポリオール組成物として使用するものであって、ポリイソシアネート化合物を含有するポリイソシアネート組成物と混合させポリウレタン組成物として使用する。ポリオール組成物とポリイソシアネート組成物とは、後述するようにイソシアネートインデックスが所定の範囲になる質量割合で混合させるとよい。
ポリオール組成物とポリイソシアネート組成物とを混合して得られたポリウレタン組成物は、反応し、かつ上記したポリオール組成物に含有される低沸点化合物、又は後述するポリイソシアネート組成物に含有される低沸点化合物などによって、発泡することでポリウレタン発泡体となる。
[Polyurethane composition]
The polyurethane composition of the present invention comprises a polyol composition and a polyisocyanate composition containing a polyisocyanate compound. That is, the above-mentioned polyol composition of the present invention is used as a polyol composition for two-component polyurethane, and is mixed with a polyisocyanate composition containing a polyisocyanate compound to be used as a polyurethane composition. The polyol composition and the polyisocyanate composition are preferably mixed in a mass ratio such that the isocyanate index falls within a predetermined range, as described below.
The polyurethane composition obtained by mixing the polyol composition and the polyisocyanate composition reacts with each other and foams due to the low-boiling point compound contained in the polyol composition described above or the low-boiling point compound contained in the polyisocyanate composition described below, thereby becoming a polyurethane foam.

<ポリイソシアネート組成物>
ポリイソシアネート組成物は、ポリイソシアネート化合物を含有する。ポリイソシアネート化合物としては、ポリウレタン発泡体の形成に使用する公知のポリイソシアネート化合物を使用できる。ポリイソシアネート化合物としては、例えば、芳香族ポリイソシアネート、脂環族ポリイソシアネート、及び脂肪族ポリイソシアネート等が挙げられる。
芳香族ポリイソシアネートとしては、例えば、フェニレンジイソシアネート、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、ジフェニルメタンジイソシアネート、ジメチルジフェニルメタンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、及びポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート(ポリメリックMDI)等が挙げられる。
<Polyisocyanate Composition>
The polyisocyanate composition contains a polyisocyanate compound. As the polyisocyanate compound, a known polyisocyanate compound used for forming a polyurethane foam can be used. As the polyisocyanate compound, for example, an aromatic polyisocyanate, an alicyclic polyisocyanate, an aliphatic polyisocyanate, etc. can be mentioned.
Examples of aromatic polyisocyanates include phenylene diisocyanate, tolylene diisocyanate, xylylene diisocyanate, diphenylmethane diisocyanate, dimethyldiphenylmethane diisocyanate, triphenylmethane triisocyanate, naphthalene diisocyanate, and polymethylene polyphenyl polyisocyanate (polymeric MDI).

脂環族ポリイソシアネートとしては、例えば、シクロヘキシレンジイソシアネート、メチルシクロヘキシレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、及びジメチルジシクロヘキシルメタンジイソシアネート等が挙げられる。
脂肪族ポリイソシアネートとしては、例えば、メチレンジイソシアネート、エチレンジイソシアネート、プロピレンジイソシアネート、テトラメチ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等が挙げられる。
Examples of the alicyclic polyisocyanate include cyclohexylene diisocyanate, methylcyclohexylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, dicyclohexylmethane diisocyanate, and dimethyldicyclohexylmethane diisocyanate.
Examples of the aliphatic polyisocyanate include methylene diisocyanate, ethylene diisocyanate, propylene diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, and hexamethylene diisocyanate.

これらの中でも、使いやすさの観点、及び入手容易性の観点から、芳香族ポリイソシアネートが好ましく、ジフェニルメタンジイソシアネート、ポリメリックMDI、又はこれらの混合物がより好ましい。ポリイソシアネートは、1種を単独で用いてもよく、2種以上を混合して用いてもよい。 Among these, from the viewpoints of ease of use and availability, aromatic polyisocyanates are preferred, and diphenylmethane diisocyanate, polymeric MDI, or a mixture thereof is more preferred. The polyisocyanates may be used alone or in combination of two or more types.

ポリイソシアネート組成物は、通常、さらに低沸点化合物を含有する。低沸点化合物としては、上述した沸点が0℃以下の低沸点化合物を特に制限なく使用することができる。なお、ポリイソシアネート組成物で使用する低沸点化合物は、ポリオール組成物に使用する低沸点化合物と同じであってもよいし、異なっていてもよい。
ポリイソシアネート組成物中に含まれる低沸点化合物の割合としては5質量%以上20質量%未満であることが好ましく、7質量%以上15質量%未満であることがより好ましい。低沸点化合物が5質量%以上含まれることにより十分な吐出力が得られる。また、20質量%未満であることにより得られる発泡密度が低くなり過ぎず、適切な物性が得られる。
また、ポリイソシアネート組成物には、ポリイソシアネートに配合される公知の添加剤が適宜配合されてもよい。
The polyisocyanate composition usually further contains a low-boiling compound. As the low-boiling compound, the above-mentioned low-boiling compounds having a boiling point of 0° C. or less can be used without any particular limitation. The low-boiling compound used in the polyisocyanate composition may be the same as or different from the low-boiling compound used in the polyol composition.
The proportion of the low boiling point compound contained in the polyisocyanate composition is preferably 5% by mass or more and less than 20% by mass, more preferably 7% by mass or more and less than 15% by mass. By containing 5% by mass or more of the low boiling point compound, sufficient ejection force can be obtained. In addition, by containing less than 20% by mass, the foaming density obtained is not too low, and appropriate physical properties can be obtained.
Furthermore, the polyisocyanate composition may appropriately contain known additives that are blended in polyisocyanates.

<イソシアネートインデックス>
本発明のポリウレタン組成物のイソシアネートインデックスは、200以上が好ましい。イソシアネートインデックスが200以上であると、ポリオール化合物に対するポリイソシアネート化合物の量が過剰になりポリイソシアネートの三量化体によるイソシアヌレート結合が生成し易くなる結果、ポリウレタン発泡体の難燃性が向上する。難燃性をより向上させるために、イソシアネートインデックスは、250以上がより好ましく、340以上が更に好ましい。
また、イソシアネートインデックスは、1000以下が好ましく、650以下がさらに好ましく、500以下がよりさらに好ましい。イソシアネートインデックスがこれら上限値以下であると、得られるポリウレタン発泡体の難燃性と製造コストとのバランスが良好になる。
<Isocyanate Index>
The isocyanate index of the polyurethane composition of the present invention is preferably 200 or more. When the isocyanate index is 200 or more, the amount of the polyisocyanate compound relative to the polyol compound becomes excessive, which makes it easier for isocyanurate bonds to be formed by the trimer of the polyisocyanate, and as a result, the flame retardancy of the polyurethane foam is improved. In order to further improve the flame retardancy, the isocyanate index is more preferably 250 or more, and even more preferably 340 or more.
The isocyanate index is preferably not more than 1000, more preferably not more than 650, and even more preferably not more than 500. When the isocyanate index is not more than these upper limit values, the resulting polyurethane foam has a good balance between flame retardancy and production costs.

なお、イソシアネートインデックスは、以下の方法により計算することができる。
イソシアネートインデックス=ポリイソシアネートの当量数÷(ポリオールの当量数+水の当量数)×100
ここで、各当量数は以下のとおり計算することができる。
・ポリイソシアネートの当量数=ポリイソシアネートの使用量(g)×NCO含有量(質量%)/NCOの分子量(モル)×100
・ポリオールの当量数=OHV×ポリオールの使用量(g)÷KOHの分子量(ミリモル)
OHVはポリオールの水酸基価(mgKOH/g)である。
・水の当量数=水の使用量(g)/水の分子量(モル)×水のOH基の数
上記各式において、NCOの分子量は42(モル)、KOHの分子量は56100(ミリモル)、水の分子量は18(モル)、水のOH基の数は2とする。
The isocyanate index can be calculated by the following method.
Isocyanate index = equivalents of polyisocyanate ÷ (equivalents of polyol + equivalents of water) × 100
Here, each equivalent number can be calculated as follows:
Equivalent number of polyisocyanate = Amount of polyisocyanate used (g) × NCO content (mass%) / Molecular weight of NCO (mol) × 100
Equivalent number of polyol = OHV x amount of polyol used (g) ÷ molecular weight of KOH (mmol)
OHV is the hydroxyl value of the polyol (mg KOH/g).
Number of water equivalents = amount of water used (g) / molecular weight of water (mol) × number of OH groups in water In each of the above formulas, the molecular weight of NCO is 42 (mol), the molecular weight of KOH is 56,100 (mmole), the molecular weight of water is 18 (mol), and the number of OH groups in water is 2.

[混合システム]
本発明は、ポリオール組成物とポリイソシアネート組成物とを混合するための混合システムも提供する。図1に示すように、混合システム10は、ポリオール組成物が内部に封入された第1の容器11と、ポリイソシアネート組成物が内部に封入された第2の容器12とを備える。第1の容器11、12はいずれもエアゾール容器(スプレー缶)である。
第1の容器11に封入されたポリオール組成物は、ポリオール組成物に含有される低沸点化合物の蒸気圧により吐出される。第2の容器12に封入されたポリイソシアネート組成物は、ポリイソシアネート組成物に含有される低沸点化合物の蒸気圧により吐出される。なお、第1の容器11内部では、低沸点化合物は一部が気化して気相を形成する。第2の容器12内部においても同様である。
第1及び第2の容器11、12から吐出されたポリオール組成物及びポリイソシアネート組成物は、低沸点化合物などにより発泡されながら混合して、ポリイソシアネート化合物とポリオール化合物とが反応することで、ポリウレタン発泡体を形成する。
[Mixed system]
The present invention also provides a mixing system for mixing a polyol composition and a polyisocyanate composition. As shown in Fig. 1, the mixing system 10 includes a first container 11 in which a polyol composition is enclosed, and a second container 12 in which a polyisocyanate composition is enclosed. Both of the first containers 11 and 12 are aerosol containers (spray cans).
The polyol composition sealed in the first container 11 is discharged by the vapor pressure of the low boiling point compound contained in the polyol composition. The polyisocyanate composition sealed in the second container 12 is discharged by the vapor pressure of the low boiling point compound contained in the polyisocyanate composition. Note that, inside the first container 11, a part of the low boiling point compound vaporizes to form a gas phase. The same is true inside the second container 12.
The polyol composition and the polyisocyanate composition discharged from the first and second containers 11, 12 are mixed while being foamed by a low-boiling point compound or the like, and the polyisocyanate compound reacts with the polyol compound to form a polyurethane foam.

混合システム10は、混合器13を備えるとよい。第1及び第2の容器11、12それぞれの吐出口11A、12Aは、供給ライン11B,12Bを介して混合器13に接続される。第1及び第2の容器11、12から吐出されたポリオール組成物及びポリイソシアネート組成物は、それぞれ供給ライン11B,12Bを介して混合器13に供給され、これらは混合器13にて混合される。混合器13で混合されたポリオール組成物とポリイソシアネート組成物は、噴射器などにより、施工対象面に吹き付けられるとよい。 The mixing system 10 may include a mixer 13. The outlets 11A and 12A of the first and second containers 11 and 12 are connected to the mixer 13 via supply lines 11B and 12B. The polyol composition and polyisocyanate composition discharged from the first and second containers 11 and 12 are supplied to the mixer 13 via supply lines 11B and 12B, respectively, and are mixed in the mixer 13. The polyol composition and polyisocyanate composition mixed in the mixer 13 may be sprayed onto the surface to be applied using a sprayer or the like.

混合器13は、いわゆるスタテックミキサーと呼ばれる静止型混合器であることが好ましい。静止型混合器は、駆動部のない混合器であって、流体が管体内部を通過することで、流体が混合されるものである。静止型混合器は、例えば、図1に示すように管体13Aの内部にミキサーエレメント13Bが配置されたものが挙げられる。ミキサーエレメント13Bとしては、螺旋状に形成されたもの、複数の邪魔板が形成されたものなどがある。
静止型混合器は、噴射器の機能を兼ね備えたものでもよく、その場合、図1に示すように管体13A内部で混合されたポリオール組成物とポリイソシアネート組成物の混合物を管体の先端13Cから噴射するとよい。なお、図1では、第1及び第2の容器11、12から吐出されたポリオール組成物及びポリイソシアネート組成物が混合器に導入される態様を示しているが、混合器に導入される前に、吐出用ガンや治具などを備えていてもよい。
The mixer 13 is preferably a static mixer, so-called a static mixer. A static mixer is a mixer without a driving part, and the fluids are mixed by passing through the inside of the tube. An example of the static mixer is one in which a mixer element 13B is arranged inside a tube 13A as shown in FIG. 1. The mixer element 13B may be one formed in a spiral shape or one formed with a plurality of baffles.
The static mixer may also function as an injector, in which case the mixture of the polyol composition and the polyisocyanate composition mixed inside the pipe 13A may be injected from the tip 13C of the pipe as shown in Fig. 1. Note that Fig. 1 shows an embodiment in which the polyol composition and the polyisocyanate composition discharged from the first and second containers 11 and 12 are introduced into the mixer, but a discharge gun, jig, or the like may be provided before the composition is introduced into the mixer.

混合器に導入される前に、吐出用ガンを備えた態様の一例として、図2に混合システム20を示す。混合システム20は、第1の容器11と第2の容器12と、供給ライン11B及び12Bと、吐出用ガン14と、混合器13とを備える。第1の容器11と第2の容器12については上記説明したとおりであり、それぞれポリオール組成物、ポリイソシアネート組成物を収容している。第1及び第2の容器から、ポリオール組成物及びポリイソシアネート組成物が、それぞれ供給ライン11B、12Bを介して吐出用ガン14に送液される。吐出用ガン14はレバー14Aを備えており、送液のON-OFF機構を有する。具体的には、レバー14Aを引くと、ポリオール組成物及びポリイソシアネート組成物が混合器13に送液され、レバー14Aを離すと混合器13への送液が停止される。吐出用ガン14を備える混合システム20を用いることで、必要に応じて送液を行うことができるため、ポリウレタン発泡体を形成する際の作業性が向上する。 As an example of an embodiment equipped with a discharge gun before being introduced into the mixer, a mixing system 20 is shown in FIG. 2. The mixing system 20 includes a first container 11, a second container 12, supply lines 11B and 12B, a discharge gun 14, and a mixer 13. The first container 11 and the second container 12 are as described above, and contain a polyol composition and a polyisocyanate composition, respectively. The polyol composition and the polyisocyanate composition are delivered from the first and second containers to the discharge gun 14 via supply lines 11B and 12B, respectively. The discharge gun 14 includes a lever 14A and has an ON-OFF mechanism for delivery. Specifically, when the lever 14A is pulled, the polyol composition and the polyisocyanate composition are delivered to the mixer 13, and when the lever 14A is released, delivery to the mixer 13 is stopped. By using a mixing system 20 equipped with a discharge gun 14, liquid can be delivered as needed, improving workability when forming polyurethane foam.

本発明のポリウレタン発泡体は、上記したポリウレタン組成物から形成される。本発明では、ポリウレタン組成物から形成されるポリウレタン発泡体は、様々な用途で使用可能であるが、断熱材として使用することが好ましい。ポリウレタン発泡体は、多数の気泡を有するので、それにより断熱効果を有する。
ポリウレタン発泡体は、特に、乗り物または建築物の断熱材として使用することがより好ましい。乗り物としては、鉄道車輌、自動車、船舶、航空機などが挙げられる。
また、本発明では、エアゾール容器などの容器を用いて、簡単な構成で、ポリウレタン発泡体を形成できる。また、容器を用いて発泡体を形成できるため、施工対象面が比較的小さい場合に特に好適である。したがって、例えば、既設の耐熱材が劣化、損傷などした箇所に吹き付けて補修する補修用途に使用することが好ましい。勿論、そのような用途に限定されず、新設の耐熱材を形成するために使用してもよい。
The polyurethane foam of the present invention is formed from the polyurethane composition described above. In the present invention, the polyurethane foam formed from the polyurethane composition can be used for various purposes, but is preferably used as a heat insulating material. The polyurethane foam has a large number of cells, which provides a heat insulating effect.
The polyurethane foam is particularly preferably used as a thermal insulation material for vehicles or buildings, such as railroad cars, automobiles, ships, and aircraft.
In addition, in the present invention, a polyurethane foam can be formed with a simple structure using a container such as an aerosol container. In addition, since the foam can be formed using a container, it is particularly suitable for cases where the surface to be treated is relatively small. Therefore, it is preferable to use it for repair purposes, for example, by spraying it onto a portion of an existing heat-resistant material that has deteriorated or been damaged. Of course, it is not limited to such uses, and it may also be used to form a new heat-resistant material.

以下、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されない。 The present invention will be explained in more detail below with reference to examples, but the present invention is not limited to these.

評価方法は、以下の通りである。 The evaluation method is as follows:

[形状保持性]
以下の方法により、形状保持率を算出して形状保持性を評価した。
ポリオール組成物をエアゾール容器に封入して、該容器を35℃に保温した後、該容器からポリオール組成物を内径53mm高さ72mmのポリ容器に吐出させて、吐出液の体積がポリ容器の体積に等しくなるようした。10秒経過させた後、液面高さを測定して以下の式(1)に基づいて、形状保持率を算出し、以下の基準で形状保持性を評価した。
式(1) 形状保持率(%)= (10秒後の液面高さ)÷(初期液面高さ)×100
A・・形状保持率60%以上
B・・形状保持率40%以上60%未満
C・・形状保持率40%未満
[Shape retention]
The shape retention rate was calculated and the shape retention was evaluated by the following method.
The polyol composition was filled into an aerosol container, and the container was kept at 35° C., after which the polyol composition was discharged from the container into a plastic container having an inner diameter of 53 mm and a height of 72 mm so that the volume of the discharged liquid was equal to the volume of the plastic container. After 10 seconds had elapsed, the liquid level was measured, and the shape retention rate was calculated based on the following formula (1), and the shape retention was evaluated according to the following criteria.
Formula (1) Shape retention rate (%) = (liquid level after 10 seconds) ÷ (initial liquid level) × 100
A: Shape retention rate of 60% or more B: Shape retention rate of 40% or more but less than 60% C: Shape retention rate of less than 40%

[硬化時間]
各実施例、比較例で記載のとおりに形成した混合物(ポリオール組成物とポリイソシアネート組成物とが混合されたポリウレタン組成物)について、吐出開始から、混合物の表面が完全に乾くまで(粘着性がなくなるまで)の時間を硬化時間とし、以下の基準で評価した。
A・・硬化時間が30秒未満
B・・硬化時間が30秒以上60秒未満
C・・硬化時間が60秒以上
[Curing time]
For the mixtures (polyurethane compositions in which a polyol composition and a polyisocyanate composition are mixed) formed as described in each of the Examples and Comparative Examples, the curing time was determined as the time from the start of discharge until the surface of the mixture was completely dry (until it became sticky), and was evaluated according to the following criteria.
A: Curing time is less than 30 seconds. B: Curing time is between 30 and 60 seconds. C: Curing time is 60 seconds or more.

実施例、比較例にて使用した成分は以下のとおりである。なお、表1に示す各成分の配合部数は、希釈物に関しては希釈物としての配合部数を示す。 The components used in the examples and comparative examples are as follows. Note that the number of parts of each component shown in Table 1 indicates the number of parts of the diluted product.

ポリオール化合物
芳香環含有ポリオール化合物1:フタル酸ポリエステルポリオール(日立化成社製、製品名:SV-208、芳香環濃度16%、水酸基価=235mgKOH/g)
芳香環含有ポリオール化合物2:フタル酸ポリエステルポリオール(川崎化成工業社製、製品名:マキシモールRLK-087、芳香環濃度8%、水酸基価=200mgKOH/g)
芳香環含有ポリオール化合物3:フタル酸ポリエステルポリオール(川崎化成工業社製、製品名:マキシモールRLK-505、芳香環濃度22%、水酸基価=250mgKOH/g)
芳香環を含有しないポリオール化合物:ポリエーテルポリオール(三洋化成社製、サニックスGP-1000、水酸基価=168mgKOH/g)
Polyol compounds Aromatic ring-containing polyol compound 1: phthalic acid polyester polyol (manufactured by Hitachi Chemical Co., Ltd., product name: SV-208, aromatic ring concentration 16%, hydroxyl value = 235 mg KOH/g)
Aromatic ring-containing polyol compound 2: phthalic acid polyester polyol (manufactured by Kawasaki Chemical Industries, Ltd., product name: Maximol RLK-087, aromatic ring concentration 8%, hydroxyl value = 200 mg KOH/g)
Aromatic ring-containing polyol compound 3: phthalic acid polyester polyol (manufactured by Kawasaki Chemical Industries, Ltd., product name: Maximol RLK-505, aromatic ring concentration 22%, hydroxyl value = 250 mg KOH/g)
Polyol compound not containing an aromatic ring: Polyether polyol (Sanyo Chemical Industries, Ltd., Sanix GP-1000, hydroxyl value = 168 mg KOH/g)

樹脂化触媒1:3級アミン(有効成分量100質量%、東ソー株式会社製、製品名:TOYOCAT TT)
樹脂化触媒2:カルボン酸ビスマス塩(有効成分量80~90質量%、2-エチルヘキサン酸による希釈物、日東化成株式会社製、製品名:BI-28)
三量化触媒1:カルボン酸4級アンモニウム塩(有効成分量45~55質量%、エチレングリコールによる希釈物)(エボニック ジャパン株式会社、製品名:DABCO TMR-7)
三量化触媒2:カルボン酸カリウム塩(有効成分約75質量%、エタンジオール希釈物、エボニック・ジャパン株式会社製、製品名:DABCO K-15)
Resinification catalyst 1: Tertiary amine (active ingredient amount 100 mass%, manufactured by Tosoh Corporation, product name: TOYOCAT TT)
Resinification catalyst 2: bismuth carboxylate (active ingredient amount 80 to 90 mass%, diluted with 2-ethylhexanoic acid, manufactured by Nitto Kasei Co., Ltd., product name: BI-28)
Trimerization catalyst 1: quaternary ammonium carboxylate (active ingredient amount 45 to 55 mass%, diluted with ethylene glycol) (Evonik Japan Co., Ltd., product name: DABCO TMR-7)
Trimerization catalyst 2: Potassium carboxylate (active ingredient: approximately 75% by mass, diluted with ethanediol, manufactured by Evonik Japan Co., Ltd., product name: DABCO K-15)

フィラー1:赤燐系難燃剤(燐化学工業株式会社製、製品名:ノーバエクセル140、金属水酸化物被覆、赤燐分94質量%以上)
フィラー2:ホウ酸亜鉛(早川商事社製、製品名:Firebreak ZB)
整泡剤:ポリオキシアルキレン系整泡剤(東レダウコーニング社製、製品名SH-193)
低沸点化合物1:DME/LPG
DME(ジメチルエーテル)とLPGの混合物。混合比(質量比)は、DME/LPG=6/4 (岩谷瓦斯製 「LPG-D」) 沸点は0℃以下
DMEの沸点 -24℃
LPGを構成するプロパンの沸点:-42℃
LPGを構成するイソブタンの沸点:-11.7℃
LPGを構成するノルマルブタンの沸点:-0.5℃
低沸点化合物2:HFO
HFO-1234ze(ハネウエル社製、製品名:ソルティスGBA)
HFO-1234zeの沸点は、-19℃
低沸点化合物3:窒素
沸点-195.8℃
Filler 1: Red phosphorus-based flame retardant (manufactured by Rinkagaku Kogyo Co., Ltd., product name: Nova Excel 140, metal hydroxide coating, red phosphorus content 94% by mass or more)
Filler 2: Zinc borate (manufactured by Hayakawa Shoji Co., Ltd., product name: Firebreak ZB)
Foam stabilizer: Polyoxyalkylene foam stabilizer (manufactured by Toray Dow Corning Co., Ltd., product name SH-193)
Low boiling point compound 1: DME/LPG
A mixture of DME (dimethyl ether) and LPG. The mixing ratio (mass ratio) is DME/LPG = 6/4 (Iwatani Gas "LPG-D") The boiling point is below 0°C. The boiling point of DME is -24°C.
Boiling point of propane that makes up LPG: -42°C
Boiling point of isobutane, which is a component of LPG: -11.7°C
Boiling point of normal butane that constitutes LPG: -0.5°C
Low boiling point compound 2: HFO
HFO-1234ze (Honeywell, product name: Soltis GBA)
The boiling point of HFO-1234ze is -19°C.
Low boiling point compound 3: Nitrogen
Boiling point: -195.8℃

ポリイソシアネート化合物:4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート(4,4’-MDI)(万華化学ジャパン株式会社製、製品名:PM200) Polyisocyanate compound: 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (4,4'-MDI) (manufactured by Manka Chemical Japan Co., Ltd., product name: PM200)

実施例1
表1の配合に従い、低沸点化合物以外の成分を1000mlポリプロピレンビーカーに測りとり、ディスパーを用いて1500rpmで5分間混合させた後、エアゾール容器に移し、バキューム式クリンパーを用いて封入した後、さらに低沸点化合物を充填させ、内部にポリオール組成物が封入された第1のエアゾール容器を得た。なお、ポリオール組成物の充填量は、低沸点化合物以外のポリオール組成物が460g、低沸点化合物は表1の配合比率となるように充填した。該第1のエアゾール容器を用いて、上記した形状保持性を評価した。
別のエアゾール容器にポリイソシアネート化合物として4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート(4,4’-MDI、万華化学ジャパン株式会社製、製品名:PM200)を封入した後、さらに低沸点化合物(DME/LPG 質量比6/4)を充填させ、ポリイソシアネート組成物が封入された第2のエアゾール容器を得た。ポリイソシアネート組成物において、低沸点化合物の量は、ポリイソシアネート化合物420gに対して65gとした。
上記した第1のエアゾール容器、及び第2のエアゾール容器から、ポリオール組成物及びポリイソシアネート組成物をそれぞれ吐出し、これらをスタティックミキサーで混合して、その先端から、プラスチック容器(内径15cm、高さ20cmの円筒状の容器)内に混合物(ポリウレタン組成物)を噴射し、上記した硬化時間を測定した。
Example 1
According to the formulation in Table 1, the components other than the low boiling point compound were weighed into a 1000 ml polypropylene beaker, mixed for 5 minutes at 1500 rpm using a disper, transferred to an aerosol container, sealed using a vacuum crimper, and then further filled with the low boiling point compound to obtain a first aerosol container with the polyol composition sealed inside. The amount of the polyol composition filled was 460 g of the polyol composition other than the low boiling point compound, and the low boiling point compound was filled in the blending ratio in Table 1. The shape retention was evaluated using the first aerosol container as described above.
In another aerosol container, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (4,4'-MDI, manufactured by Manka Chemical Japan Co., Ltd., product name: PM200) was charged as a polyisocyanate compound, and then a low boiling point compound (DME/LPG mass ratio 6/4) was further filled to obtain a second aerosol container charged with a polyisocyanate composition. In the polyisocyanate composition, the amount of the low boiling point compound was 65 g relative to 420 g of the polyisocyanate compound.
The polyol composition and the polyisocyanate composition were discharged from the first aerosol container and the second aerosol container, respectively, and mixed in a static mixer. The mixture (polyurethane composition) was sprayed from the tip of the static mixer into a plastic container (a cylindrical container having an inner diameter of 15 cm and a height of 20 cm), and the curing time was measured as described above.

実施例2~11、比較例1~2
ポリオール組成物の組成を表1に記載したとおり変更した以外は、実施例1と同様にして実験を行った。各評価結果を表1に示す。
Examples 2 to 11, Comparative Examples 1 to 2
The experiment was carried out in the same manner as in Example 1, except that the composition of the polyol composition was changed as shown in Table 1. The results of the evaluations are shown in Table 1.

以上の各実施例は、本発明の要件を満足するポリオール組成物であり、形状保持性に優れ、かつポリイソシアネート組成物と混合した際の硬化時間も速いことがわかった。このことより、本発明のポリオール組成物を用いて製造したポリウレタン発泡体は外観不良が少なく、かつ施工部位周辺の汚れも抑制されるが分かった。
これに対して、芳香環濃度が低く、本発明の要件を満足しない比較例1のポリオール組成物は、形状保持性が悪かった。また、触媒を含有しないため、本発明の要件を満足しない比較例2のポリオール組成物は、硬化速度が遅い結果となった。したがって、比較例のポリオール組成物を用いると、ポリウレタン発泡体の外観不良が発生したり、施工部位周辺のよごれが生じやすいことが分かった。
It was found that the above-mentioned examples are polyol compositions that satisfy the requirements of the present invention, have excellent shape retention, and have a fast curing time when mixed with a polyisocyanate composition. This shows that polyurethane foams produced using the polyol compositions of the present invention have few appearance defects and are also suppressed from staining around the application site.
In contrast, the polyol composition of Comparative Example 1, which has a low aromatic ring concentration and does not satisfy the requirements of the present invention, had poor shape retention. In addition, the polyol composition of Comparative Example 2, which does not satisfy the requirements of the present invention because it does not contain a catalyst, resulted in a slow curing speed. Therefore, it was found that the use of the polyol composition of the Comparative Example easily caused poor appearance of the polyurethane foam and dirt around the application site.

10 混合システム
11 第1の容器
12 第2の容器
11A、12A 吐出口
11B,12B 供給ライン
13 混合器
13A 管体
13B ミキサーエレメント
13C 先端
14 吐出用ガン
14A レバー
20 混合システム
REFERENCE SIGNS LIST 10 Mixing system 11 First container 12 Second container 11A, 12A Discharge port 11B, 12B Supply line 13 Mixer 13A Tube 13B Mixer element 13C Tip 14 Discharge gun 14A Lever 20 Mixing system

Claims (7)

芳香環を含有するポリオール化合物、触媒、及び沸点が0℃以下の低沸点化合物を含む、ポリオール組成物を封入した第1のエアゾール容器と、
ポリイソシアネート化合物及び沸点が0℃以下の低沸点化合物を含む、ポリイソシアネート組成物を封入した第2のエアゾール容器と、を含み、
前記芳香環を含有するポリオール化合物がフタル酸ポリエステルポリオールを含み、
前記触媒が三量化触媒と樹脂化触媒とを含み、前記三量化触媒がカルボン酸4級アンモニウム塩を含む、
混合システム(但し、少なくとも2個のシクロヘキシル環を含む3級アミン触媒を含有するものを除く。)。
a first aerosol container containing a polyol composition including a polyol compound containing an aromatic ring, a catalyst, and a low-boiling point compound having a boiling point of 0° C. or less;
a second aerosol container containing a polyisocyanate composition containing a polyisocyanate compound and a low-boiling point compound having a boiling point of 0° C. or less;
the aromatic ring-containing polyol compound includes a phthalic acid polyester polyol,
the catalyst comprises a trimerization catalyst and a resinification catalyst, the trimerization catalyst comprises a quaternary ammonium carboxylate;
Mixed systems, except those containing a tertiary amine catalyst containing at least two cyclohexyl rings.
前記三量化触媒として、更にカルボン酸アルカリ金属塩を含む、請求項1に記載の混合システム。 The mixing system according to claim 1, further comprising an alkali metal carboxylate as the trimerization catalyst. 前記樹脂化触媒として、有機酸金属塩を含み、前記有機酸金属塩が、鉛、錫、ビスマス、銅、亜鉛、コバルト及びニッケルからなる群から選択される一種以上の有機酸金属塩である、請求項1又は2に記載の混合システム。 The mixing system according to claim 1 or 2, wherein the resinification catalyst contains an organic acid metal salt, and the organic acid metal salt is one or more organic acid metal salts selected from the group consisting of lead, tin, bismuth, copper, zinc, cobalt, and nickel. 前記低沸点化合物が、ジメチルエーテル、液化石油ガス及び窒素からなる群から選択される一種以上である、請求項1~3のいずれかに記載の混合システム。 The mixing system according to any one of claims 1 to 3, wherein the low boiling point compound is one or more selected from the group consisting of dimethyl ether, liquefied petroleum gas, and nitrogen. 前記ポリオール組成物がフィラーを含む、請求項1~4のいずれかに記載の混合システム。 The mixing system according to any one of claims 1 to 4, wherein the polyol composition contains a filler. 前記芳香環を含有するポリオール化合物の芳香環濃度が5~30質量%である、請求項1~5のいずれかに記載の混合システム。 The mixing system according to any one of claims 1 to 5, wherein the aromatic ring concentration of the polyol compound containing an aromatic ring is 5 to 30 mass %. 前記ポリオール組成物の下記式(1)で算出される形状保持率が40%以上である、請求項1~6のいずれかに記載の混合システム。
(形状保持率の算出)
ポリオール組成物をエアゾール容器に封入して、該容器を35℃に保温した後、該容器からポリオール組成物を内径53mm高さ72mmのポリ容器に吐出させて、吐出液の体積がポリ容器の体積に等しくなるようにする。10秒経過させた後、液面高さを測定して以下の式(1)に基づいて、形状保持率を算出する。
式(1) 形状保持率(%)= (10秒後の液面高さ)÷(初期液面高さ)×100
The mixing system according to any one of claims 1 to 6, wherein the shape retention rate of the polyol composition calculated by the following formula (1) is 40% or more.
(Calculation of shape retention rate)
The polyol composition is filled into an aerosol container and the container is kept at 35° C., and then the polyol composition is discharged from the container into a plastic container having an inner diameter of 53 mm and a height of 72 mm so that the volume of the discharged liquid becomes equal to the volume of the plastic container. After 10 seconds have passed, the liquid level is measured and the shape retention rate is calculated based on the following formula (1).
Formula (1) Shape retention rate (%) = (liquid level after 10 seconds) ÷ (initial liquid level) × 100
JP2020054991A 2020-03-25 2020-03-25 Polyol composition, polyurethane composition, and polyurethane foam Active JP7649109B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020054991A JP7649109B2 (en) 2020-03-25 2020-03-25 Polyol composition, polyurethane composition, and polyurethane foam

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2020054991A JP7649109B2 (en) 2020-03-25 2020-03-25 Polyol composition, polyurethane composition, and polyurethane foam

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JP2021155506A JP2021155506A (en) 2021-10-07
JP7649109B2 true JP7649109B2 (en) 2025-03-19

Family

ID=77917208

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2020054991A Active JP7649109B2 (en) 2020-03-25 2020-03-25 Polyol composition, polyurethane composition, and polyurethane foam

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP7649109B2 (en)

Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2023081650A (en) * 2021-12-01 2023-06-13 積水化学工業株式会社 POLYOL COMPOSITIONS, MIXING SYSTEMS AND POLYURETHANE FOAM
JP7734102B2 (en) * 2022-03-02 2025-09-04 第一工業製薬株式会社 Cavity filling materials and cavity filling methods
JP2023181931A (en) * 2022-06-13 2023-12-25 積水化学工業株式会社 Polyol composition, polyurethane resin composition, and polyurethane foam
JP2024058840A (en) * 2022-10-17 2024-04-30 積水化学工業株式会社 Polyol composition, polyurethane composition, and polyurethane foam

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001247645A (en) 1999-12-28 2001-09-11 Bridgestone Corp Rigid polyurethane foam and method for producing the same
US20040082465A1 (en) 2002-07-15 2004-04-29 Tosoh Corporation Catalyst and process for producing a rigid polyurethane foam
JP2016124912A (en) 2014-12-26 2016-07-11 三洋化成工業株式会社 Active hydrogen-containing composition for resin production and method for producing foam
US20160245451A1 (en) 2014-02-27 2016-08-25 Sekisui Chemical Co., Ltd. Fire-resistant heat-insulating coating material for piping or equipment
US20160251491A1 (en) 2014-02-27 2016-09-01 Sekisui Chemical Co., Ltd. In-situ foaming system for forming flame-retardant polyurethane foam in situ
JP2018502211A (en) 2015-01-12 2018-01-25 エフオーエムオー、プロダクツ、インク Method for extending the shelf life of olefinic gaseous propellants in polyurethane foam
WO2019193178A1 (en) 2018-04-06 2019-10-10 Soudal Polyurethane foam forming compositions
JP2020070410A (en) 2018-11-02 2020-05-07 旭有機材株式会社 Method for producing polyurethane foam

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH1149839A (en) * 1997-06-06 1999-02-23 Bridgestone Corp Rigid polyurethane foam
DE19926312A1 (en) * 1999-06-09 2000-12-14 Hilti Ag One-component polyurethane foam with improved curing

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001247645A (en) 1999-12-28 2001-09-11 Bridgestone Corp Rigid polyurethane foam and method for producing the same
US20040082465A1 (en) 2002-07-15 2004-04-29 Tosoh Corporation Catalyst and process for producing a rigid polyurethane foam
US20160245451A1 (en) 2014-02-27 2016-08-25 Sekisui Chemical Co., Ltd. Fire-resistant heat-insulating coating material for piping or equipment
US20160251491A1 (en) 2014-02-27 2016-09-01 Sekisui Chemical Co., Ltd. In-situ foaming system for forming flame-retardant polyurethane foam in situ
JP2016124912A (en) 2014-12-26 2016-07-11 三洋化成工業株式会社 Active hydrogen-containing composition for resin production and method for producing foam
JP2018502211A (en) 2015-01-12 2018-01-25 エフオーエムオー、プロダクツ、インク Method for extending the shelf life of olefinic gaseous propellants in polyurethane foam
WO2019193178A1 (en) 2018-04-06 2019-10-10 Soudal Polyurethane foam forming compositions
JP2020070410A (en) 2018-11-02 2020-05-07 旭有機材株式会社 Method for producing polyurethane foam

Also Published As

Publication number Publication date
JP2021155506A (en) 2021-10-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP7339888B2 (en) Liquid mixtures, polyurethane compositions, polyurethane foams, spray cans, and mixing systems
JP7463588B2 (en) Mixed liquid agent, polyurethane composition, cartridge container for caulking gun, pressure-resistant container for spray, and mixing system
JP6945714B2 (en) Polyurethane composition raw material liquid, polyurethane composition, and mixing system
JP7649109B2 (en) Polyol composition, polyurethane composition, and polyurethane foam
JP7628491B2 (en) Polyol composition, polyurethane composition, and polyurethane foam
WO2021193872A1 (en) Container filled with polyol composition, polyurethane composition, and polyurethane foam
JP7290992B2 (en) SPRAY CANS, POLYURETHANE COMPOSITIONS AND MIXING SYSTEMS
JP2024086973A (en) Manufacturing method of polyurethane foam
US20240001315A1 (en) Mixing system
JP2025083534A (en) Polyol composition and urethane resin composition
JP7579135B2 (en) Polyol Compositions, Mixing Systems, and Polyurethane Foams
JP7518709B2 (en) Mixing system and method for producing polyurethane foam
JP2022025989A (en) Method for producing polyurethane foam
JP2024103691A (en) Filling polyol liquid, filling polyurethane composition, and polyurethane foam
JP2022123400A (en) Polyol-containing composition for spraying
JP2024023087A (en) Polyol compositions, polyurethane compositions, and polyurethane foams
JP2022114938A (en) Mixing system, and polyurethane foam
JP2022099912A (en) Blending system and polyurethane foam
JP2023081650A (en) POLYOL COMPOSITIONS, MIXING SYSTEMS AND POLYURETHANE FOAM
JP2021113066A (en) Discharge container
JP7820486B2 (en) Polyurethane foam manufacturing method
JP2024058840A (en) Polyol composition, polyurethane composition, and polyurethane foam
JP2024058841A (en) Polyol composition, polyurethane composition, and polyurethane foam
JP2024062254A (en) Discharge Container
JP2024066274A (en) Polyol composition, urethane resin composition, and polyurethane foam

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20221220

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20230913

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20230926

A601 Written request for extension of time

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601

Effective date: 20231122

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240122

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20240409

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20240702

A911 Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911

Effective date: 20240709

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20241008

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20241120

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: 20250212

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20250307

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 7649109

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150