JPH04501736A - ポリオールおよび重合体ポリオール中のメラミンおよび／または尿素分散体の安定化 - 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】 ポリオールおよび重合体ポリオール中のメラミンおよび　または尿５、体の 本発明は、ポリオール、重合体ポリオールおよびその配合物中の保存安定性また は再分散容易なメラミンおよび／または尿素分散体の調製に関する。これは耐燃 焼性ポリウレタン発泡体の製造に使用される。

ポリウレタン発泡体の燃焼性は周知の現象であり、このために現在では幾つかの 応用におけるその使用が制限されている。家具に応用するに際して英国では法律 が制定されたが、これはポリウレタン発泡体がより厳しい燃焼性基準に合致する ことをめるものである。現在量も利用可能な発泡体は、これらの基準に合致する ことができない、結局、従来より燃焼しにくい改良されたポリウレタン発泡体に 対する必要性が存する。

この問題を解決するアプローチが７０年代後半にプリジストン（例えば英国特許 第１５８５７５０号参照）およびＢＡＳＦ　（例えば米国特許第４２５８１４１ 号参照）により開発された。この問題に対するこれらの回答は、その製造の際に メラミンをポリウレタン発泡体に混和するものであった。

処方物にメラミンを導入する最も便利な方法は、最初にこれをポリオール中に分 散するものである。この段階では、メラミン／ポリオール分散体を連続的に撹拌 するか、直ちに発泡体を製造しなければならない、メラニンはポリオール分散体 から速やかに沈降するためである。その後これを再び再分散するのは非常に困離 である。この問題は、従来のポリエーテルポリオールについて、ＢＡＳＦの米国 特許第４２９３６５７号により取り扱われている。米国特許第４２９３６５７号 は、極めて微細な粒度のメラミンと組合せた安定剤の使用を開示する。使用され る安定剤は、ゲイ酸およびゲイ酸塩、パーフルオロ化アルキルカルボン酸および 塩、脂肪アルコール硫酸塩等から選択される。この特許は、９０％のメラミンが １０ミクロン未満の粒度を有すべきことを教示する。

前記したアプローチは欠点を有する。現場で実施した場合、米国特許第４２９３ ６５７号に教示されるように、メラミンの粒度を減少させるにはコストがかかり 、エネルギーを集中するプロセスであって、この間にポリオールの分解が生起し 得る。

現場で実施しない場合、極めて微細な粒度とされたメラミン等級（９０％が１０ ミクロン未満）のものは本来より安定な分散体を与えるが、これらは取扱いがよ り難しく、約５０ミクロンの平均粒度を有する最も普通の等級のものより分散さ せるの、が器しい、また、同一のメラミンを装填する場合、粒度減少につれて分 散粘度が急激に上昇する。

驚くべきことに、アルキルベンゼンスルホン酸塩が存在することにより、ポリオ ールおよび重合体ポリオール中のメラミンおよび／まなは尿素分散体の安定性が 顕著に改良されることをこの度突き止めた。また驚くべきことに、分散体中にア ルキルベンゼンスルホン酸塩が最初に存在することにより、既に沈降していたと してもメラニンまたは尿素が容易に再分散されることを突き止めた。

よって本発明は、ポリオール、重合体ポリオールまたはその配合物中の保存安定 性または再分散容易なメラミン、尿素またはその配合物の分散体であって、前記 分散体が分散安定剤としてのアルキルベンゼンスルホン酸塩からなることを特徴 とする分散体に関する。

他の観点では、本発明は、ポリオール、重合体ポリオールまたはその配合物中の メラミン、尿素またはその配合物の保存安定性または再分散容易な分散体を調製 するに際し、ポリオール、重合体ポリオールまたはその配合物に対してメラミン 、尿素またはその配合物を添加する前、途中または直後に分散安定剤を添加し、 前記分散安定剤をアルキルベンゼンスルホン酸塩とすることを特徴とする分散体 の調製方法に関する。

更に他の観点では、本発明は、本発明のメラミン、尿素またはその配合物の保存 安定性または再分散容易な分散体から製造される発泡体に関する。

更に池の観点では、本発明は、本発明のメラミン、尿素またはその配合物の保存 安定性または再分散容易な分散体から′Ｍ遣されるポリウレタン発泡体に関する 。

更に他の観点では、本発明は、本発明のメラミン、尿素またはその配合物の保存 安定性または再分散容易な分散体から製造されるポリウレタン発泡体から作製さ れる物品に関する。

更に他の観点では、本発明は、本発明のメラミン、尿素またはその配合物の保存 安定性または再分散容易な分散体から製造されるポリウレタン材料、およびこの 種のポリウレタン材料から作製される物品に関する。

ポリオールは当業者に周知である。この種のポリオールの例は、英国特許第１， ４８２，２１３号、米国特許第３，４６１，０８６号、３．５３５，３０７号、 ３，３３６，２４２号および３，７３８，９５３号に認められる。

重合体ポリオールは、分散体重合体ポリオール、グラフト化共重合体ポリオール 、溶液重合体ポリオールまたはこれらの配合物とし得る０分散体重合体ポリオー ルの場合、本発明は、ポリエーテルポリオール、ポリテトラヒドロフランポリオ ール、ポリエステルポリオール並びにポリアセトンポリオール中のポリヒドラゾ 力ルンボアミドのポリウレアの分散体に特に適用することができる。ｉも好適な ものは、英国特許第１５０１１７２号に記載された種類の材料（当業界ではＰＩ ＩＤ重合体ポリオールとして知られている）または米国特許第４３７４２０９号 に記載されたもの（当業界ではＰＩＰＡ分散体重合体ポリオールとして知られて いる）である、　ＰＨＤ重合体ポリオールは、（ａ）ポリアミン、ヒドラジンま たはヒドラジドと（ｂ）ベースストックポリオール中の二または多官能価インシ アネートとを反応させることにより調製し、一方ＰＩＰＡ分散体重合体ポリオー ルは、オラミン上で例えばアルカノールアミンとベースストックポリオール中の 二または多官能価インシアネートとを反応させることにより調製する。同様に適 切なのは、液体ベースストックポリオールの存在下にエポキシ樹脂とエポキシ硬 化剤とを反応させることにより調製される米国特許第４７８９６９０号に記載さ れた種類の分散体重合体ポリオールである。

分散体重合体ポリオールに対する代替として、グラフト化共重合体ポリオールを 使用することができる。典型的なグラフト化共重合体ポリオールは、米国特許第 ３３０４２７３号、米国特許第３５８３３５１号並びに米国特許第４７８９６９ ０号に詳しく記載されている。最も普通に使用されるのは、スチレン／アクリロ ニトリル（ＳＡＮ）共重合体グラフトを用いるものである。

典型的には、この種のグラフト化共重合体ポリオールは、１〜４５重量％の重合 体を含有する。

ポリオールまたは重合体ポリオール中に分散される尿素またはメラミン／尿素配 合物粒子は、好ましくは９０％以上が１０ミクロンを越える粒度を有するような 形態とする。好ましくは、メラミン、尿素またはメラミン／尿素配合物は、１〜 ５０重量％の分散体からなる。

アルキルベンゼンスルホン酸塩は、適切には界面活性特性を有するものとする。

すなわち、アルキル基は好ましくは１０〜２５の炭素原子を有する。１以上のア ルキルまたはスルホン酸基が存在し得る。アルキル基の水素およびベンゼン環の 水素の両者は、ハロゲンのような非反応性置換基により部分的または全部置換さ れ得る。アルキルベンゼンスルホン酸のアルカリ金属塩を用いるのが好適であり 、最も好適なものはナトリウムまたはカリウム塩である。最も好適なアルキルベ ンゼンスルホン酸塩は、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムまたはカリウム である。好ましくは、アルキルベンゼンスルホン酸塩は、０．０１〜１０重量％ の分散体からなる。アルキルベンゼンスルホン酸塩は、その！ｔよまたは溶液と して、好ましくは水溶液として使用することができる。

本発明の分散体は、便利にはポリオールまたは重合体ポリオール中のメラミン、 尿素またはメラミン／尿素配合物の攪拌配合物に対してアルキルベンゼンスルホ ン酸塩を添加することにより調製する。しかしながら、この種の手順に従うこと は必須ではなく、アルキルベンゼンスルホン酸塩は必要に応じてメラミンまたは 尿素と共に、または予めであっても添加することができる。

ポリオール中の尿素またはメラミン／尿素配合物分散体の安定性は、視覚的に容 易に確認することができる。不透明な重合体ポリオールについては、視覚的な確 認はより困難である。また、分散体の粘度は、その充填剤（メラミン、尿素等） 含有量の尺度でもある。沈降過程は時間と共に便利に追跡することができ、沈降 過程自体を乱すことなく、分散体の表面から取っな液滴の円錐および平板粘度を 測定することによる。

充填剤の完全な沈降が起こったならば、測定された粘度はそれぞれポリオールま たは重合体ポリオール粘度である。

本発明の分散体は、第１にポリウレタン発泡体の製造に使用する。可視性ポリウ レタン発泡体処方物は、本発明の分散体とジーまたはポリイソシアネート、触媒 および発泡剤とを、必要に応じて更に重合体ポリオールのポリオールおよび当業 者に周知の他の添加物の存在下に混合することにより調製する。

この処方物を調製する目的のなめには、前記特定した全ゆる二または多官能価脂 肪族、脂環式脂肪族または芳香族イソシアネートを使用することができるが、ト ルエンジイソシアネートの異性体またはジ（４−イソシアナトフェニル）メタン 、その異性体または多量体が好適である０発泡剤については、水、ハロカーボン 、永久ガス等があり、触媒については、アミンおよび／または錫触媒等がある。

これらも当業者に馴染みの深いものである。メラミンの必要な装填量を至適化す るなめ、尿素またはメラミン／尿素配合物、難燃剤を一般に使用する。すなわち 、リン、ハロゲン等を含有する化合物である。

前記した成分に加えて、他の添加物、すなわち界面活性剤、充填剤、顔料等も添 加することができる。

これらの構成成分を混合した後、処方物を発泡させ、通常の方法により硬化させ る。

以下の例によりこの発明をここに説明するが、これらに限定されるものではない 。

Ｋ立ヱユ ポリオール中のメラミンの分散体を、８００ｇのポリウラックス・ポリオール０ １０．０２　（ＢＰケミカルス社により供給された）および２００ｇのメラミン （Ｏ８Ｈにより供給されたＤＧ−００２）を共に撹拌する（２０００ｒｐｉ　、 マリンタイプインペラ）ことにより調製した。その後攪拌混合物に対し、８ｇの ４０重１％ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムの水溶液を添加した。更に５ 分間撹拌を続けた後、分散体を放置した。これを視覚により検査しな、少なくと も２週間はこの分散体は均一の外見を呈した０表面層の円錐および平板粘度を時 間に対して測定しな（表１参照）。

Ｌ敷ユ１ ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム溶液の添加を省略する以外は同様にして 実施例１を繰り返した。メラミンは既に３時間後に沈降しな０時間に対する頂部 層粘度を表１に示す、５９時間静置後、その粘度はもどのポリウラックス・ポリ オールＵ−１０，０２の値に低下した。

Ｋ１且ユ ４ｇの４０重量％ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム水溶液を添加する以外 は同様にして実施例１の手順を繰り返しな、２日間の静置後、沈降層が形成され た。この沈降層はスパチュラによって容易に再分散された。

工１ＤＩｌ ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムの添加を省略する以外は同様にして実施 例１の手順を繰り返した。２日間の静置後、沈降層が形成された。この沈降層は スパチュラによっては再分散され得なかった。

Ｋ立型ユ 同一の固体レベルで３つの主要な種類の重合体ポリオールを調製した。

ジブチル錫ジラウレート触媒の存在下にポリウレックスボリオールＵ−１０，０ ２中で■ＤＩ（トルエンジイソシアネート）とＴＥＯＡ　（トリエタノールアミ ン）とを反応させることにより１５％固体にてＰＩＰＡ型の重合体ポリオールを 調製した。

ＰＨＤ型の重合体ポリオール（バイエルにより供給されたデスモフェン３１１９ ）を、ポリウラックスポリオールＵ−１０，０２を用いて１５％固体に希釈した 。

ＳＡＮ共重合体ポリオール（ＢＰケミカルス社により供給されたポリウラックス ポリオールＵ−１４，０６）を、ポリウラヅクスボリオールυ−１０，０２を用 いて希釈して１５％固体とした。

前記した３つの重合体ポリオールを用いて実施例１および比較例１をその後繰り 返した０時間の関数としての粘度を同じく表１に示す、５０℃で粘度の読みがス ケールを外れた場合は、１００℃で同様に測定を行った。

艮土■ユ 以下の処方物を調製し、発泡および硬化を行った。

ｐｈｌ） 実施例１または比較例１の分散体（＊　）　１００ジエタノールアミン（ＤＥＯ Ａ）　１ ボリウラツクスシリコ一ン界面活性剤５Ｈ−２０９（ロ）　１ＮＩＡＸ触媒Ａ− １（寧、、　）　０．１５ジブチル錫ジラウレート　０，２５ ＴＤＩインデツクス　１１０ （宰）新たに調製したものおよび２日間加齢した実施例１の分散体および比較例 １由来の新たに調製した分散体（Ｉｔ）ＢＰケミカルス社の登録商標 （＊口）ユニオン・カーバイド社の登録商標それぞれの重合体ポリオール型の３ つのベンチ調製発泡体（すなわちドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムを用い るものと用いないもの）は、類似する立上りプロフィール、沈降、発泡特性並び にセル構造を示した。

ｉ１且二 以下の処方物を調製し、発泡および硬化を行った。

ｈｐ 実施例３の分散体（＊　）　ＩＱＯ 水（合計）３．１ ＤＥＯＡ　１．４ ポリウラツクスシリコ一ン界面活性剤５Ｈ−２０９（１１）　０．５８ＩＡＸ触 媒Ａ−１０，０６ ＤＡＢＣＯ３３ＬＶ　（”）　０．１０第１錫オクトエート０．２ フレオンＦ−１１（口＊）５・０ サーモリン１０１　（−ロー＞　Ｓ、Ｏ（＊）実施例３のドデシルベンゼンスル ホン酸ナトリウムを含有する新たに調製したものおよび２日間加齢した分散体並 びに実施例３のドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムを含まない新たに調製し た分散体。

（零率）エア・プロダクトの登録商標 （＊１）デュポンの登録商標 （口本本）オリンの登録商標 ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムを含むもしくは含まない同一の重合体ポ リオールを基材とする全ての比較したベンチ調製発泡体は、同様に類似する立上 りプロフィール、沈降、発泡特性並びにセル構造を示した。

国際調査報告 国際調査報告

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. １．ポリオール、重合体ポリオールまたはその配合物中の保存安定性または再分 散容易なメラミン、尿素またはその配合物の分散体であって、前記分散体が分散 安定剤としてのアルキルベンゼンスルホン酸塩からなることを特徴とする分散体 。
2. ２．アルキルベンゼンスルホン酸塩のアルキル基が１以上の炭素原子を含有する ことを特徴とする請求項１記載の保存安定性または再分散容易な分散体。
3. ３．アルキルベンゼンスルホン酸塩がドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムま たはカリウムであることを特徴とする請求項１記載の保存安定性または再分散容 易な分散体。
4. ４．アルキルベンゼンスルホン酸塩が０．０１重量％〜１０重量％の分散体から なる請求項１記載の保存安定性または再分散容易な分散体。
5. ５．ポリオール、重合体ポリオールまたはその配合物中に分散された９０重量％ を越えるメラミン、尿素またはその配合物が１０ミクロンを越える粒度を有する ことを特徴とする請求項１記載の保存安定性または再分散容易な分散体。
6. ６．メラミン、尿素またはその配合物が１重量％〜５０重量％の分散体からなる ことを特徴とする請求項１記載の保存安定性または再分散容易な分散体。
7. ７．ポリオール、重合体ポリオールまたはその配合物中のメラミン、尿素または その配合物の保存安定性または再分散容易な分散体を調製するに際し、ポリオー ル、重合体ポリオールまたはその配合物に対してメラミン、尿素またはその配合 物を添加する前、途中または直後に分散安定剤を添加し、前記分散安定剤をアル キルベンゼンスルホン酸塩とすることを特徴とする分散体の調製方法。
8. ８．請求項１記載の保存安定性または再分散容易な分散体から製造された発泡体 。
9. ９．請求項１記載の保存安定性または再分散容易な分散体から製造されたポリウ レタン発泡体。
10. １０．請求項９記載のポリウレタン発泡体から作製された物品。
11. １１．請求項１記載の保存安定性または再分散容易な分散体から作製されたポリ ウレタン材料。