JPH0450183B2 - - Google Patents

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JPH0450183B2
JPH0450183B2 JP62175030A JP17503087A JPH0450183B2 JP H0450183 B2 JPH0450183 B2 JP H0450183B2 JP 62175030 A JP62175030 A JP 62175030A JP 17503087 A JP17503087 A JP 17503087A JP H0450183 B2 JPH0450183 B2 JP H0450183B2
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silicone foam
fabric
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foam
silicone
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General Electric Co
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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はフオーム裏打ち布に関し、より詳しく
は難燃性シリコーンフオーム裏打ち布に関する。
発明の背景 布は製織布も不織布も座席や寝具、敷物、カー
テン、壁のカバーなどに使用される。近年の布は
一般に重合体材料であるため、特に燃焼時に大量
の煙、熱および有毒な副生物を生成しやすい。天
然布である羊毛を単独あるいは混紡で用いても、
有毒な燃焼副生物が生成することが知られてい
る。布の難燃化技術の改良には多大な努力が払わ
れてきた。このような技術ではたとえば、難燃
剤、たとえばハロゲン化化合物を使用して布に炎
が広がるのを防ぐ。
シリコーンフオームのブロツク層を布層に隣接
させて用いることにより炎が下層、たとえばポリ
ウレタン層に拡がるのを防止することは公知であ
る。シリコーンフオームのブロツク層は実際に
は、布の下の可燃材料を包みこむスリーブまたは
布の下の易燃性下部構造の表面に接着された単一
層の形態で用いられている。
本発明の目的は、シリコーンフオーム／布複合
一体物を製造することにある。
本発明の別の目的は、裁断、縫製などして普通
の布として利用することのできるシリコーンフオ
ーム／布複合物を製造することにある。
本発明の別の目的は、自消性で、隣接したもつ
と燃焼しやすいかもしれない層への延焼も防止す
る難燃性布を製造することにある。
発明の開示 本発明は、１層の布ａの少なくとも片面に少な
くとも１層のシリコーンフオームｂを接着したシ
リコーンフオーム表面仕上げ（上塗り）布を提供
する。
本発明に使用するのに適した布には、天然およ
び合成材料の両方の、製織布および不織布があ
る。製織布は通常製織、紡績、編成またはノツチ
ングによつて製造する。一般的な製織布は、綿；
亜麻；羊毛；絹；レーヨン；アーネルトリアセテ
ート；ナイロン６；ナイロン６，６；ポリカーボ
ンアミド；ナイロン４；ナイロン11；ポリビニル
シアナイド、およびそのアクリル酸、ビニルピリ
ジン、アクリル酸アミド、塩化ビニルなどとの共
重合体；テトラフルオロエチレン重合体；塩化ビ
ニルとビニリデンの共重合体；ポリエステル、た
とえばポリ（エチレンテレフタレート）、ポリ
（シクロヘキサンジメタノールテレフタレート）
など；およびポリプロピレンから製造する。不織
布はスパンボンデド・フアイバーまたはステープ
ル・フアイバーから製造する。不織布に用いる基
本材料には、ポリアミド、たとえばナイロン６お
よびナイロン６，６；ポリエステル、たとえばポ
リ（エチレンテレフタレート）；アイソタクチツ
クポリプロピレン、ポリエチレンおよびビスコー
スレーヨンがある。布が可燃性であること以外
は、布の組成および種類は本発明にとつて重要で
はない。
布の製造にあたつて選定すべき製造方法や材料
は当業者に周知である。適当な布は「化学技術事
典（Encyclopedia of Chemicil Technology）」
第３版、第16巻、第72−124ページおよび第22巻、
第762−833ページに概説されている。
本発明に使用するシリコーン・フオームは現在
主として２つの方法で製造される。いずれの方法
でも水素ガスをその場で発生させ、同時にシリコ
ーンエラストマーを架橋させている。発泡剤を使
用してシリコーンエラストマーを発泡させる方法
はそれほど好ましくない。
本発明で使用するのに適したシリコーンフオー
ム組成物の一種は、 (a) 式： の基本ビニル含有重合体100重量部［式中のＲ
およびR1は炭素原子数１−８のアルキル基、
アリール基、ビニル基および炭素原子数３−８
のフルオロアルキル基よりなる群から、重合体
が0.002−３重量％のビニルを含有するように
選び、ｘは重合体の粘度が25℃で100−1000000
センチポアズとなるように選ぶ］、 (b) 充填剤０−200重量部、 (c) 水100ppm−1.5重量部 (d) 式： の水素化物重合体１−50重量部［式中R2は水
素、炭素原子数１−８のアルキル基およびアリ
ール基よりなる群から選ばれ、R3は炭素原子
数８以下のアルキルおよびアリール基から選ば
れ、水素化物重合体の水素含量は0.3−1.6重量
％で、ｚおよびｙは重合体の粘度が25℃で５−
100センチポアズとなるように変化し、そして
水１モルあたりSiHが0.2モル以上存在する］、 および (e) 白金触媒１−250ppm を含有する。基本ビニル含有重合体はビニル未
端単位のみを含むのが好ましいが、鎖状単位上
にビニルを含有してもよい。水素化物重合体に
ついては、適当なフオームを生成するために
は、この重合体は重合体鎖上に水素原子を持つ
ものでなければならない。しかし鎖上の水素原
子だけでなく、末端水素原子が存在してもよ
い。水素化物重合体は、末端水素原子を有する
だけでは架橋剤として使用することができな
い。上述したように、十分な水素を放出して適
当なフオームを生成するには、組成物が水素化
物含有ポリシキロキサン架橋剤中に水１モル当
り0.2モル以上の水素を有する必要がある。
上述の組成物を使用して、フオームを形成する
には、上記成分を混合し、主として２つの反応で
反応させればよい。第１の反応では、水と水素化
物重合体との反応により水素ガスが生成し、組成
物が発泡する。第２の反応では、ビニル官能基と
水素化物重合体との反応によつて、組成物がシリ
コーンエラストラーに硬化する。もちろん熱を加
えると、反応が極めて速い速度で進行する。この
シリコーンフオーム組成物は米国特許第4189545
号に詳しく説明されている。
本発明に使用するのに適した別のシリコーンフ
オーム組成物は、 (a) １分子あたり平均で３個以上の珪素結合水素
原子を含み、１珪素原子あたり平均で１個以下
の珪素結合水素原子を含み、そして炭素原子数
１−６のアルキル基、フエニルおよび３，３，
３−トリフルオロプロピルよりなる群から選ば
れる有機基を含むオルガノ水素シロキサン、 (b) １分子あたり平均で1.0よりも多く2.5個以下
の珪素結合ヒドロキシル基を含み、炭素原子数
１−６のアルキル基、フエニルおよび３，３，
３−トリフルオロプロピルよりなる群から選ば
れる有機基を１珪素原子あたり平均で１個以上
含むヒドロキシル化オルガノシロキサン、およ
び (c) 全組成物の重量に基づいて５−約200ppmの
白金を与える量の白金触媒を含有する。オルガ
ノ水素シロキサンおよびヒドロキシル化オルガ
ノシロキサンは、珪素結合水素原子対珪素結合
ヒドロキシル基のモル日を2.5−40とするのに
十分な量存在する必要がある。
このシリコーン組成物は上記成分を混合し、そ
れらを反応させるだけで容易に発泡される。主た
る反応により、水素ガスを発生させて組成物を発
泡し、同時に重合体を架橋して組成物を硬化す
る。
この主たる反応の機構は、ヒドロキシル化オル
ガノシリコーンのヒドロキシ基の水素原子がオル
ガノ水素シロキサンの水素原子と反応して、水素
分子とSi−Ｏ−Si結合を生成するものである。こ
のシリコーンフオーム組成物は米国特許第
4189545号に詳しく記載されている。
上述のシリコーンフオーム組成物のいずれでも
その成分を通常の方法にしたがつて混合すること
ができる。たとえば、水素化物重合体またはオル
ガノ水素シロキサンを白金触媒と混合し、次に基
本ビニル含有重合体および水またはヒドロキシル
化オルガノシロキサンと混合することができる。
あるいは、まず白金触媒を基本ビニル含有重合体
および水またはヒドロキシル化オルガノシロキサ
ンと混合し、次に水素化物重合体またはオルガノ
水素シロキサンと混合するのも適当である。他の
混合方法も適当で、たとえばビニル含有重合体お
よび水またはヒドロキシル化オルガノシロキサン
を２つの部分に分割し、第１部分を白金触媒と混
合し、そして第２部分を水素化物重合体またはオ
ルガノ水素シロキサンと混合し、次に両方の混合
物を配合してフオームを形成する。必要に応じて
用いる種々の材料、たとえばシリカ充填剤を必須
成分の１種以上と適当に混合することができる。
これらの成分の「パツケージ」は、全成分が混合
されるまで早期反応が生じないならば、任意の成
分を組合せた配合とすることができる。貯蔵目的
には、ガスが発生するおそれがあるので、水素化
物重合体またはオルガノ水素シロキサンは「パツ
ケージ」、すなわち白金触媒との混合物として貯
蔵すべきでない。
同時に起こる発泡および硬化反応を制御するに
は、白金触媒抑制剤、たとえばポリメチルビニル
シロキサン環式化合物およびアセチレン系アルコ
ールを加えることができる。白金触媒抑制剤は当
業界で周知で、多くの種類が入手できる。しかし
これらの抑制剤は、本発明のフオーム生成物を損
うほどに発泡および硬化を妨害することがあつて
はならない。混合物はその成分を混合したら直ち
に所望の使用場所に配置すべきである。白金触媒
抑制剤を使用して可使時間を延ばし、成分を混合
してから所望の使用場所に配置できるようにしな
いかぎり、すぐに発泡が始まるからである。抑制
剤は比較的少量存在させ、たとえば２重量部以下
のポリメチルビニルシロキサン環式化合物を用い
て、発泡および硬化の開始を制御することができ
る。ポリメチルビニルシロキサン環式化合物は当
業界で公知で、たとえばメチルビニルジクロロシ
ランの加水分解によつて製造することができる。
上述のフオームの密度は必要であるか望ましい
なら、MDQポリオルガノシロキサン樹脂を導入
することにより低下させることができる。この樹
脂は、R4 3SiO0.5（Ｍ）、R4 2SiO（Ｄ）およびSiO2
（Ｑ）単位を含み、式中のR4は置換および非置換
の一価の炭化水素基から選ばれる。この樹脂およ
びその上記目的への使用については米国特許第
4418157号に詳述されている。
本発明の物品の製造にあたつては、シリコーン
フオーム組成物を布の少なくとも片面に塗布して
発泡させる。最良の結果を得るには、シリコーン
フオーム組成物を25℃で1000000センチポアズ以
下となるように配合し、好ましくは粘度を25℃で
約500−100000センチポアズの範囲とする。粘度
を制御する目的は、布への浸透を制御し、フオー
ム中に気泡をうまく形成することにある。布に組
成物を完全に浸透させてフオームを両面に形成す
ることもできるが、大抵の用途には、布の片面は
布のままで保ち、部分的浸透、つまり布の片面に
接着するのに十分な浸透のみを行わせることが望
ましい。また、配合および発泡条件は、密度が約
0.08−0.4ｇ／cm3、好ましくは約0.16−0.32ｇ／cm3
のフオームが生成するものとする必要がある。
シリコーンフオーム組成物は、たとえばロー
ラ、ブレードなどの公知の方法で布に塗布する。
一般に、布の片面のフオームの厚さが約1.5mm以
上となるのに十分なシリコーンフオーム組成物を
塗布する必要がある。これ以上の厚さでは、軽布
に防火性がほとんど付与されない。フオームの厚
さは布の厚さ、布の重量および目標とする防火性
の程度に応じて増加させる必要がある。大抵の布
の用途、たとえば座席のカバーに使用する普通の
フオームの厚さは、約６−約51mmである。
シリコーンフオーム組成物は、布に塗布する直
前にパツケージから混合するのが好ましいが、た
とえば低粘度のシリコーン重合体を用いる場合に
は布表面上で混合を行うことができる。
シリコーンフオーム組成物を布に塗布する方法
としては、２枚の不浸透性フイルム、たとえばポ
リオレフインフイルムを、２本のローラによつて
形成されたニツプに通し、こうして両ポリオレフ
インシートが互いに接触するか隣接するところに
できるニツプに、一層の布をシリコーンフオーム
組成物とともに通過させるのが好ましい。得られ
たシリコーンフオームはもちろんポリオレフイン
の裏打ちを有する。不浸透フイルムの使用によつ
て水素ガスが逃げ出すのが抑制され、シリコーン
フオーム組成物がローラに付着するのも防止され
る。
組成物の発泡は熱を加えることによつて促進す
ることができる。発泡作用が激しすぎると気泡の
形成がうまくゆかず、フオームが不ぞろいにな
る。しかし、熱を用いて製造速度を速めるだけで
なく、シリコーンフオーム組成物の布への浸透を
制御することができる。熱は対流または輻射によ
つて加えればよい。フオーム内部の温度は約65℃
を超えてはならないが、炉の温度やフオームの表
面温度はもつと高くてもよい。
シリコーンフオーム組成物には、このようなフ
オームの製造で通常添加される充填剤を加えるこ
とができる。これらの充填剤には、ヒユームドシ
リカ、珪藻土、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、石英
粉末などがある。充填剤の最大添加量は、フオー
ムに望まれる特性に依存する。一般に、約60重量
％以下の充填剤を用いることができる。
上述のシリコーンフオームの耐熱性を高めるに
は、他の耐燃剤を用いることができる。たとえ
ば、シリコーンフオーム組成物の樹脂成分100重
量部あたり、カーボンブラツクを0.1−10重量部、
好ましくは0.52−２重量添加して、フオームの耐
熱性を高めることができる。カーボンブラツクを
用いると、フオームはもつと短時間で自己消炎す
る。
以下の実施例は本発明を例示する目的で示すも
のであり、本発明はこれらの実施例によつて限定
されるものではない。
実施例 比較例 １ 民間航空機に使用されるナイロン／ウールの座
席用布の９インチ×９インチの布片を、高いドラ
フトフード内に水平に取り付けた。布片の下方２
インチの距離にメケルバーナを置き、２分間その
場で保持した。バーナによつて布にすぐ穴があい
て焼け、２分間の間布の大部分が焼損しつづけ
た。
実施例 １ 組成物Ａは、100重量部の80000センチポアズの
ビニル終端ポリジメチルシロキサン流体、25重量
部のMD（ビニル）Ｑ樹脂、１重量部の水、
20ppmのフオームを20分でゲル化できる白金触
媒、および50重量部の粉砕シリカ充填剤を含有す
る。組成物Ｂは、20重量部の80000センチポアズ
のビニル終端ポリジメチルシロキサン流体および
80重量部の30センチポアズのトリメチル終端メチ
ル水素シロキサン流体を含有する。10重量部の組
成物Ａを１重量部の組成物Ｂと配合したところ、
25000−40000センチポアズのシリコーンフオーム
組成物が得られた。このシリコーンフオーム組成
物を比較例１の布の片面に均一に塗布するのに、
ブレードを使つてしかもこの組成物を布に部分的
に浸透させる十分な圧力を加えた。塗布した布を
発泡と硬化が終了するまで、すなわち実質的に硬
化するまでの約５分間室温で静置した。得られた
フオームの裏打ちの厚さは1/16インチ−1/8イン
チであつた。
フオームで裏打ちしたサンプルに次に比較例１
と同じ燃焼試験を行つた。比較例１より長時間が
経過後、メケルバーナによつて直接炎に接してい
る布が焼損したが、燃焼領域は接炎領域以上には
拡がらなかつた。２分経過後、フオームの裏打ち
は穴があかず、可撓性のままであつた。
比較例 ２ 地下鉄の座席に使用されるウール／ポリエステ
ルの座席用布の９インチ×９インチの布片を、比
較例１と同じ方法で試験した。サンプルは燃えは
じめ、溶融し、滴下して、ほぼ燃えつきた。
実施例 ２ 実施例１のシリコーンフオーム組成物を比較例
２の布の片面に均一に塗布するのに、ブレードを
使つてしかもこの組成物を布に部分的に浸透させ
るに十分な圧力を加えた。塗布した布を発泡と硬
化が終了するまで、すなわち実質的に硬化するま
で約５分間室温で静置した。得られたフオームの
裏打ちの厚さは3/8インチ−1/2インチであつた。
フオームで裏打ちしたサンプルに次に比較例１
と同じ燃焼試験を行つた。比較例１より長時間が
経過後、メケルバーナによつて直接炎に接してい
る布が焼損したが、燃焼領域は接炎領域以上には
拡がらなかつた。２分経過後、フオームの裏打ち
は穴があかず、可撓性のままであつた。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １ (a) シリコーンフオームの密度を低下してシ
    リコーンフオームの密度が0.16−0.40ｇ／cm3と
    なるようにMDQポリオルガノキロキサン樹脂
    を含有しシリコーンフオームを気泡を形成する
    よう25℃の粘度が約500−100000センチポアズ
    の範囲にあるシリコーンフオーム組成物をシリ
    コーンフオームの厚さが少なくとも1.5mmとな
    るように布層の炎にさらされない側に塗布して
    布層に部分的に浸透させ、そして (b) シリコーンフオーム組成物を発泡させる、 ことからなる、可燃性の布層を炎の当たる領域
    を越えて拡がる炎に対して抵抗性にする方法。 ２ 上記シリコーンフオーム組成物を、上記塗布
    工程の直前にパツケージから混合する特許請求の
    範囲第１項記載の方法。 ３ 上記シリコーンフオーム組成物をパツケージ
    から布表面上で混合する特許請求の範囲第１項記
    載の方法。 ４ 上記発泡工程で熱を加える特許請求の範囲第
    １項記載の方法。 ５ シリコーンフオーム組成物を上記布に部分的
    に浸透させる特許請求の範囲第１項記載の方法。 ６ 上記塗布工程を、２本のローラ間のニツプに
    布層を通過させ、このニツプでシリコーンフオー
    ム組成物を付着させることによつて行う特許請求
    の範囲第１項記載の方法。 ７ 不浸透性フイルムのシートを、上記シリコー
    ンフオーム組成物とそれに隣接するローラとの間
    の位置で、上記ニツプに通過させる特許請求の範
    囲第６項記載の方法。 ８ 上記シリコーンフオームの厚さが約６−約51
    mmの範囲である特許請求の範囲第１項記載の方
    法。 ９ 上記シリコーンフオームが充填剤を含有する
    特許請求の範囲第１項記載の方法。 １０ 上記シリコーンフオームがカーボンブラツ
    クを含有する特許請求の範囲第１項記載の方法。
JP62175030A 1986-07-18 1987-07-15 シリコ−ンフォ−ム裏打ち難燃性布 Granted JPS6339337A (ja)

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