JPH0286694A - 耐熱化剤および防燃剤組成物 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は耐熱化剤および防燃剤組成物に関する。

［従来の技術］ 従来、防燃剤用耐熱化剤としてジシアンジアミド、尿素
およびメラミンがある。また、防燃剤としてスルファミ
ン酸グアニジン、メチロール化スルファミン酸グアニジ
ンなどがある。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし、このものは耐熱性が充分でなくたとえば紙に塗
布して加熱した場合、紙の着色が起こりやすく、また加
熱後の引き裂き強度の低下が大きいという問題点があっ
た。

［問題点を解決するための手段］ 本発明者らは品質的に充分でありたとえば紙に塗布して
加〃１した場合、紙の岩魚が起こりにくく、また加熱後
の引き裂き強度の低下が少ない防燃剤組成物を得るべく
検討した結果、本発明に到達した。

すなわち本発明は（＋）ジンアンジアミド類、尿素類お
よびメラミン類からなる群より選ばれる化合物と（２）
アルキレンオキシドと（３）ホルムアルデヒドとの反応
生成物からなる防燃剤用耐熱化剤ならびにνＩ求項ｌ記
載の耐熱化剤とスルファミン酸グアニジン、硫酸グアニ
ジン、ホウ酸グアニジンおよびリン酸グアニジンからな
る群より選ばれるグアニジンｊｐとを含有してなる防燃
剤組成物である。

本発明において、上記反応生成物としては、ジシアンジ
アミド類、尿素類およびメラミン類からなるＪｊＹより
選ばれる化合物のアルキレンオキシドＣ以下ＡＯと略記
）付加物にホルムアルデヒドを反応させたものでもよく
、ジシアンジアミド類、尿素類およびメラミン類からな
る群より選ばれる化合物のホルムアルデヒド反応物にＡ
Ｏを付加させたものでもよい。

ジシアンジアミド「１としては、ジシアンジアミド、モ
ノメチロールジシアンジアミド、ジメチロールジシアン
ジアミドなどが挙げられる。好ましくはジシアンジアミ
ドである。

尿素類としては尿素、チオ尿素、グアニル尿素、グアニ
ルチオ尿素、これらの２■１体（ビユレットなど）およ
びこれらのメヂロール化物（モノメチロール尿素、モノ
メチロールチオ尿素など）などが挙げられる。好ましく
は尿素である。

メラミン類としてはメラミン、ジーないしテトラメチロ
ールメラミン、モノ−ないしジ−メチロール−ジーない
し一トリーメトキシメチルメラミンなどが挙げられる。

好ましくはメラミンである。

本発明において、使用されるＡＯとしては炭素数２〜４
のＡＯたとえばエチレンオキシド（以下ＥＯと略記）、
プロピレンオキシド（以下ＰＯと略記）、ｌ。

２−ブチレンオキシドなどおよびこれらのフェニルもし
くはハロ置換体たとえばスチレンオキシド、エピクロル
ヒドリンなどの一種またはそれ以上のものが使用できる
。

好ましくはＥＯおよびＰＯである。

二種以上のＡＯを使用する場合、付加形式はブロックで
もランダムでもこれらの混合形式でもよい。

ＡＯの付加量は付加反応出発物の重皿に基づいて通常１
〜７０％、好ましくは１〜５０％である。付加量が１％
未滴では引裂強度が低下し、７０％を越えると難燃性自
体が低下する場合がある。

また、ＡＯの含■はＡＯ付加物のホルムアルデヒド反応
物又はホルムアルデヒド反応物のＡＯ付加物（以下、本
発明における反応生成物という）中でｍｍに基づいて通
常１〜５０％、好ましくは１〜４５％である。

ジシアンジアミド類、尿素類およびメラミン類からなる
群より選ばれる化合物のＡＯ付加物およびジシアンジア
ミド類、尿素類およびメラミン類からなる群より選ばれ
る化合物のホルムアルデヒド反応物のＡＯ付加物は通常
の方法で製造できる。

たとえばジンアンジアミド類、尿素類およびメラミン類
からなる１１ｔより選ばれる化合物またはジンアンノア
ミド類、尿素類およびメラミン類からなる群より選ばれ
る化合物のホルムアルデヒド反応物に、溶融状態で、ま
たは水、を機溶剤（ケトン類、アルコール類など）を溶
媒もしくは分散媒として、ＡＯを無触媒または塩基触媒
（苛性カリ、トリメチルアミンなど）または酸触媒（三
フッ化ホウ素など）の存在下、加圧または常圧下、５０
〜１８０″Ｃで付加さ１にることにより製造することが
できる。

ホルムアルデヒドとしてはホルマリン（ホルムアルデヒ
ドの３７％水溶液）およびホルムアルデヒド発生物質た
とえばパラホルムアルデヒドが挙ケられる。好ましくは
ホルマリンである。

ホルムアルデヒドの反応ｎ１は、反応出発物の重量に基
づいて通常０．１〜６０％、好ましくは０．５〜５０％
である。反応五１が０．ＩＯＡ未満では耐熱性が低下し
、６０％を越えると難燃性自体が低下する場合がある。

また、ホルムアルデヒドの含量は、本発明における反応
生成物中で重量に基づいて通常０．１〜５０％、好まし
くは０．５〜４５％である。

ジシアンジアミド類、尿素類およびメラミン類からなる
１１Ｆより選ばれる化合物のホルムアルデヒド反応物、
およびジシアンジアミド類、尿素類およびメラミン類か
らなる１！Ｙより選ばれる化合物のＡＯ付加物のホルム
アルデヒド反応物は通常の方法により製造することがで
きる。

たとえばホルムアルデヒド水溶液に、ジンアンジアミド
類、尿素類およびメラミン類からなる群より選ばれる化
合物またはジシアンジアミド類、尿素類およびメラミン
類からなる群より選ばれる化合物のＡＯ付加物を加え、
通常３０〜９０°Ｃでｌ〜５時間反応することにより製
造することができる。

本発明における反応生成物の例としては尿素ＥＯ付加物
のホルムアルデヒド反応物（ＥＯ含量２０％、ホルムア
ルデヒド含量１０％）、ノンアンジアミドＥＯ付加物の
ホルムアルデヒド反応物（ＥＯ含［３０％、ホルムアル
デヒド含１１１０％）、メラミンのＰＯ付加物のホルム
アルデヒド反応物（Ｐｏ含ｆｆｉ　２０％、ホルムアル
デヒド含量１５％）、ジシアンジアミドのホルムアルデ
ヒド反応物のＥＯ付加物（ＥＯ含量２０％、ホルムアル
デヒ１！含■１１０％）、ジシアンジアミドＥＯ／ＰＯ
付加物のホルムアルデヒド反応物（ＥＯ含ｉ１５％、Ｐ
Ｏ含ｆｆ１５％、ホルムアルデヒド含ＪｉｌＯ％）、ジ
シアンジアミドＥＯ・ＰＯ付加物のホルムアルデヒド反
応物（ＥＯ含ｉ？ｋ１５％、ＰＯ含ｆｆ１５％、ホルム
アルデヒド含ｆｉｌＯ％）などが挙げられる。

上記において、ＥＯ／ｒ’ｏ付加物はＥＯとＰＯのラン
ダム付加物を、ＥＯ・ＰＯ付加物はＥＯｌＰＯの順序に
ブロック付加したものを示す。以下、同様の記ｆｉｌｌ
を用いる。

耐熱化剤（Ａ）はスルファミン酸グアニジン、硫酸グア
ニジン、ホウ酸グアニジンおよびリン酸グアニジンから
なる群より選ばれるグアニジン塩（Ｂ）とともに使用し
て防燃剤組成物（以下、本発明の組成物と略記）を得る
ことができる。

その他に他のグアニジン塩系化合物（Ｃ）、たとえばグ
アニジン塩（次亜リン酸グアニジン、ポリリン酸グアニ
ジンなど）、ヒドロキシアルキル置換グアニジン（メチ
ロール化スルファミン酸グアニジンなど）、シアノ置換
グアニジン（リン酸グアニル尿素、ポリリン酸グアニル
尿素など）、アミン置換もしくはアミン基含有置換グア
ニジン塩（リン酸アミングアニジンなど）などを併用し
てもよい。

さらに、酸のアンモニウム塩（Ｄ）（スルファミン酸ア
ンモン、硫酸アンモン、リン酸アンモンなど）、ジシア
ンジアミド類（Ｅ）（ジシアンジアミド、メチロール化
ジシアンジアミドなど）、尿素類（Ｆ）（尿素、チオ尿
素、グアニル尿素など）、メラミン類（Ｇ）（メラミン
、メチロール化メラミンなど）などを併用してもよい。

本発明の組成物は通常、（Ａ）、（Ｂ）、（Ｃ）、（Ｄ
）、（Ｅ）、（Ｆ）、（Ｇ）などを混合して製造できる
。

本発明の組成物において耐熱化剤（Ａ）の含符量は組成
物中、重量基準で通常１〜９９％、好ましくは１〜７０
％である。１％未ｔＳでは耐熱化剤としての性能が充分
現れず、９９％を越えると難燃性自体が低下する。

グアニジン塩（１’］）の使用■は通常１〜９９％、好
ましくは３０〜！］０％、とくに好ましくは５０〜９９
％である。

（Ｃ）成分は通常０〜７０％、好ましくは０〜５０％で
ある。（Ｄ）、（Ｅ）、（Ｆ）おにび（Ｇ）成分は通常
０〜７０％、好ましくは０〜５０％である。

本発明のＡｌｌｌｌ成木溶液として使用するのが好まし
い。溶解する場合はその濃度を使用目的によって種々に
変えることができるが、使用濃度は組成物の固形分換算
で通常０．５〜６０％、好ましくは１〜５０％である。

本発明の組成物の使用対象基材としては、セルロース系
材料たとえば紙（障子紙、ふすま紙、壁紙、板紙、合成
紙など）が挙げられる。また、布等の繊維材料さらに木
材、合板、合成木材等の建築材料にも使用できる。

本発明の組成物の基材に対する付着量は、固形分で通常
２〜４０％、好ましくは３〜３５％である。

本発明の組成物を基材に適用する方法は、従来行なわれ
ている方法でＪ：＜、例えば紙を本発明の組成物または
これの水希釈液に浸漬後乾燥する方法、サイズプレスに
て塗布する方法、ハケにて塗布する方法などである。

また、本発明の組成物は、サイズ剤、デンプン等の表面
処理剤、その他の低処理剤と併用することも可能である
。

［実施例コ 以下、実施例により本発明をさらに説明するが、本発明
はこれに限定されるものではない。実施例および比較例
中の部は重量部を示す。

実施例１ 水７５部にジシアンジアミド１１４部を溶解、分散しＰ
Ｏ２２部を加圧下で加え９０〜！３０°Ｃで６時間反応
させ付加物中のＥＯ含ｍが１６％のＡＯ付加物を得た。

これにホルマリン４１部を加えて、４０〜ＢＯ℃で２時
間反応して固形公約６０％の反応生成物（耐熱化剤）が
得られた。

実施例２ 水３７部に尿素６０部を溶解、分散しＰＯ２０部を加圧
下で加え！］Ｏ〜１３０°Ｃで６時間反応させ付加物中
のＰＯ含量が２５％のＡＯ付加物を得た。以下、実施例
１と同様にして固形公約６０％の反応生成物（耐熱化剤
）が得られた。

実施例３ 水８８部にメラミン１２６部を溶解、分散しＥＯとＰＯ
の混合物３０部（ＥＯ／ＰＯ＝　　３／１重量比）を加
圧下で加え９０〜１３０°Ｃで６時間反応させ付加物中
のＡＯ含ｉ１９％のＡＯ付加物を得た。以下、実施例１
と同様にして固形公約６０％の反応生成物（耐熱化剤）
が得られた。

実施例４ 実施例１の反応生成物４０部、スルファミン酸グアニジ
ン４６０部および水５００部を混合し５０〜７０°Ｃで
１時間かくはんして防燃剤組成物を得た。

実施例５ 実施例２の反応生成物４０部、スルファミン酸グアニジ
ン４６０部および水５００部を加え５０〜７０°Ｃで１
時間かくはんして防燃剤組成物を得た。

実施例６ 実施例３の反応生成物４０部、スルファミン酸グアニジ
ン４６０部および水５００部を加え５０〜７０’Ｃで１
時間かくはんして防燃剤組成物を得た。

実施例７ 水７３部にジシアンジアミド１１４部を溶解、分散しホ
ルマリン４１部を加え４０〜６０″Ｃで反応しさらに、
ＥＯ２０部を加圧下加え、ＯＯ〜＋　３０　’Ｃで６時
間反応させＥＯを付加し固形公約６０％の反応生成物（
耐熱化剤）が得られた。

この反応生成物４０部にさらにスルフアミン酸グアニジ
ン４ＧＯ部および水５００部を加え６０〜８０°Ｃで１
時間かくはんして防燃剤組成物を得た。

比較例１ メチロール化スルファミン酸グアニジン１００部、スル
ファミン酸グアニジン４００部および水５００部を混合
し、５０〜７０°Ｃで６０分間かくはんして防燃剤組成
物を得た。

比較例２ スルファミン酸グアニジン４００部および水６００部を
混合し、防燃剤組成物を得た。

比較例３ メチロール化スルファミン酸グアニジン１００部、スル
ファミン酸グアニジン３６０部、ジシアンジアミド４０
部および水５００部を混合し、５０〜７０°Ｃで６０分
間かくはんして防燃剤組成物を得た。

比較例４ メチロール化スルファミン酸グアニジン１００部、スル
ファミン酸グアニジン３６０部、尿素４０部および水５
００部を混合し、５０〜７０℃で６０分間かくはんして
防燃剤組成物を得た。

試験例１ 実施例４〜７および比較例１〜４の防燃剤組成物を用い
て処理液をサイズプレス法により紙に処理して１００〜
＋０５°Ｃに調／！、Ｉ　したオートドライヤーで乾保
後、以下の方法で性能を評価した。その結果を表−１に
示す。

着色防止性＝１８０°Ｃ×１０分間オーブン中で加熱し
、着色の程度を比較した。

引裂強度　：　試料を１８０°ＣＸｌ０分間オーブン中
で加熱処理後ただちにＪＩＳ−Ｐ−８１１ｔｉ　ｒ紙の
引裂強さ試験方法」に桑じて測 定した。

難燃性　　：　ＪＩＳ−Ｚ−２１５Ｏｒ薄い材料の防炎
性試験」（４５６メツケルバーナー法）に従って炭化具
を測定した。

表−１ 着色防止性 ○：淡黄色、△：黄色、×：淡褐色 難燃性：炭化具（ｍｍ） ［発明の効果］ 本発明の組成物は、従来のもの（たとえば耐熱化剤とし
てジシアンジアミドを含有のもの）よりも耐熱性の向上
したものであり、とくに紙に塗布して加熱した場合の若
色防１に性、引裂強度がさらに向上したものである。

さらに、水溶ノル吉して使」する場合、溶解が容易であ
りまた他の処理剤、例えばサイズ剤、バインダー（デン
プン、ポリビニルアルコール）などと相溶性が良く、溶
解が速く作業性がよい。

上記効果を有することから本発明の組成物は、紙、布、
木材、建築材料の各Ｍ製品へ、多くの用途に有効である
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（１）ジシアンジアミド類、尿素類およびメラミン
   類からなる群より選ばれる化合物と（２）アルキレンオ
   キシドと（３）ホルムアルデヒドとの反応生成物からな
   る防燃剤用耐熱化剤。 ２、請求項１記載の耐熱化剤とスルファミン酸グアニジ
   ン、硫酸グアニジン、ホウ酸グアニジンおよびリン酸グ
   アニジンからなる群より選ばれるグアニジン塩とを含有
   してなる防燃剤組成物。