JPS587421A - 軟質ポリウレタンフオ−ムの燃焼性の減少 - Google Patents

軟質ポリウレタンフオ−ムの燃焼性の減少

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JPS587421A
JPS587421A JP57111865A JP11186582A JPS587421A JP S587421 A JPS587421 A JP S587421A JP 57111865 A JP57111865 A JP 57111865A JP 11186582 A JP11186582 A JP 11186582A JP S587421 A JPS587421 A JP S587421A
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フエイヤズ・オマ−ル・バスケント
マ−ク・ロ−ソン・バイ
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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】 本発明は、離燃性軟質ポリウレタンフォームに関する。
難燃性軟質ポリウレタンフォームは、難燃性シ日キサン
ーポリオキシアルキレンブロック共重合体を用いて作ら
れてきた。非難燃性フオームは、引裂及び伸び又は耐荷
重性の如き物理的特性を向上させるために、低分子量ポ
リオールを使用して製造されている。
ことに本発明において、難燃性シロキサン−ポリオキシ
アルキレンブロック共重合体と一緒に低分子量ポリオー
ルを用いると、該低分子量ポリオールを用いないで製造
し九同様のフオームよシも予想以上に優秀な燃焼性を有
する難燃性軟質ポリウレタンフォームを製造することが
できることが分つ丸。
軟質ポリウレタンフォームの製造法は斯界において周知
である。フオーム形成性反応混合物中の最とも重要な成
分は、重量の面では、トリレンジイソシアネートの如き
芳香族ポリイソシアネート及びポリエーテルポリオ−Ｊ
Ｎ／％に約４５〜約６０のヒドロキシル価及び約２．）
　００〜４，０００の分子量を有するものである。
しかしながら、７オーム形成性反応−＆４−混合物は、
重量比で比較的少割合で存在しても芳香族ジイソシアネ
ートとポリエーテルポリオールとの間の反応によって製
造されるフオームの特性に制御的な影響を及ぼすような
他の成分も必ず含有する。
これらの中には、アミン及びすず触媒の如き慣用化合物
、水及びトリクロルフルオルメタンの如き発泡剤運び＃
（１！面活性剤がある。更に１難燃剤（例えば、′サー
モリフ　（’ｉ’ｈｅｒｍｏｌｌｎ）　−１０１’の如
き他の慣用添加剤も存在する場合がある。
本発明は、難燃性軟質ポリウレタンフォームの製造に当
り、ある種のポリウレタンフォーム形成性反応混合物用
の適尚な成品として使用されることがそれぞれ知られた
２種類の化合物を一緒に使用すると、難燃性ポリウレタ
ンフォームの燃焼性を有意義に改善することができると
いう予想外の発見に基いている。
この群の化合物のうちの第一のものは、例えば米国特許
第３．９８０．６８８号に開示される種類Ｏｍｅ性ポリ
シロキサンーポリオキシアルキレンブロック共重合体表
面活性剤を包含する。好ましい群の難燃性表面活性剤は
、式 ％式％ 〔ここで、ｎは１〜８の整数である〕を有するものであ
る。
最とも＃ｔＬい具体例では、難燃性表面活性剤は、式 ％式％） を有する。かかる表面活性剤は、一般には、ポリエーテ
ルポリオールを基にして約１〜約２重量−の割合で用い
られる。
この群の化合物のうちの第二のものは、式０式％） 〔ここで、真は２〜１２の整数であり、ｂは３〜１１の
整数であり、’は２〜４の整数でありセしてｄは２〜４
の整数である〕を有するもののうちの１種以上の低分子
量ポリオールを包含する。へかかる化合物の例は、エチ
レングリコール、プロピレングリコール、ジエチレング
リコールそして最とも好ましいジプロピレングリコール
でアル。
かかる成分は、一般には、ポリエーテルポリオールの重
量を基にして０．４重量Ｓ程から２．０重量−の割合で
用いられる・特定の７オ−ｉ形成性屓応混合物に対する
最とも有効な使用レベルは、他方の成分の性状及び量に
左右される。最とも有効なレベルは、以下の実施例にお
けるように通常の試験によって決定することができる・ かかる低分子量Ｉツオールと離燃性表面活性剤との混合
物は無期１ｌＩＫ安定であってそのままで均質な生成物
となり、そしてこの生成物は輸送しそして必要とされる
亥で貯蔵することができる・本実＠に従って製造された
７オームは、発炎事１１に対する応答が重要であるよう
な用途（例えば、タラシロン材料、マツトレス、自動車
の内装品等において）で使用するためＫ１１ｌＦされた
慣用の軟質７オームと同じ場所において且つ同じ目的で
用いることができる◎ 実　　　験 本発明を評価する際に用いた７オームは、次の成分及び
処方技術を包含する ｌ単位の重量 ＮＩＡＸ′〆リオー、Ｉ＆／１６−４６　（グリセＶ−
ルをエチレンオキシド及びプロピ レンオキシドと反応させると とくよって製造されたヒドロ キシル価４６の第二ヒドロキ シルポリオール）　　　　　　　　　　３２５サーモリ
ン−１０１（呼称式： ％式％） （ここで、ｎ−２）の難燃剤）　　　　変動水　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　９
．３３ＮＩバ　ムー１０アミン触媒（ビス〔 ２−（Ｎ、Ｎ−ジメチルアミ ノ）エチル〕エーテルと２ −　（２−（Ｎ、Ｎ−ジメチル アξ〕）エトキシ〕エタノ ールとジプロピレングリコ ールとの混合物）　　　　　　　　　　０．７０オクタ
ン酸第−すず　　　　　　　　　　０．７８８フルオル
トリクロルメタン　　　　　　　　５６．Ｏ難燃性表面
活性剤Ｌ（式： ％式％（ ジプロピレングリコール　　　　　　　　　変動ＴＤＩ
（８０重量％の２．４−）リレ ンジイソシアネートと２０重 量％の２．６−）リレンジイソ シアネートとの混合物） １１００指数に処方 フオームは、次の操作によって製造された。
（−）　　ボール箱に３５０１のポリオールを仕込んだ
。
（ｂ）　　様々な量の難燃剤をポリオールに加え、そし
てヘラでその中に分散させた。
（Ｃ）（ｂ）において調整した混合物に種々な量の離燃
性表面活性剤と種々な量のジプロピレングリコールとの
混合物を１００　ｃｃ　の注射器によって加え、そして
ヘラでその中に分散させた。
（ｄ）　　（Ｃ）で調製した混合物を収容するボール箱
内にそらせ板を設置した。
（−）　　（ｄ）で得られた混合物に急激な分散を行わ
ずに９．３３４Ｆの水及び０−Ｔｏｆのアミン触媒を加
えた。
（ｆ）　　（＠）で調整した混合物に５６．ＯＩＩのフ
ルオルトリクロルメタンを分散させずに加えた。
（ｇ）　　（ｆ）で得られた混合物を収容するボール箱
をドリルプレスの下に置いた。混合物を２，７００ｋｌ
転／分で１５秒間攪拌し丸。
偽）葎）で得られた混合物ｐＣ２ｃｃの注射器を使用し
て０．７８８ｊのオクタン酸第−すずを加えた。
（１）　　（ｈ）で生成した混合物を４７００回転／分
で８秒間攪拌し、この点でＴＤＩＯ全量を迅速に加えそ
して攪拌を更に７秒間続けた。
０）　　その直後に、混合物を、金属フレームによって
支持された１　４　ｉｎ　Ｘ　１４１ｍ　Ｘ　１２ｉｎ
の硫酸紙張シケーキ箱に注入し丸。
（ｋ）　　７オームを箱の中に少なくとも３分間入れた
まｔＫした（これは、７オームが未硬化のときに金属フ
レームからケーキ箱を取り外す場合に現われるような密
なリッジを回避することである）。
（厘）吹込で、７オームを１２５℃で１５分間硬化させ
た。
に）次いで、フオームを切断した。
ライズ、通気性及び燃焼度を測定した。
以下の実施例で用いる用語「ライズ」、「燃焼度」及び
ｒ：Ａ気性」け、次の意、味を有する。
「ライズ」は、フオームの高さを表わす、ライズけ、表
面活性剤の効力に正比例する。
「燃焼度Ｊけ、ム８ＴＭ　　Ｄ−１６９２−６８及びカ
リフォルニアブレティン１１７に従って測定した７オ一
ム試験片の燃焼長さを表わす、ＭＶ８８３０２　フオー
ムの燃焼性は、この試験によって測定したときのその鎌
焼度に比例する。
「通気性」は、フオームの多孔度を表わし、そしてフオ
ームの連続気泡Ｏ数に大ざっばに比例する０通気性は、
次の如くｊ−で測定される。パンの中心部近くから２ｘ
２ｘｌｉｎのフオーム片を切り取る。　Ｎｏｐｃｏ　ｐ
ｏａｍ　１３ｒｅａｔｈａｂ目Ｈｙ　Ｔｅ５ｔｅｒ（Ｑ
　ｐ　−２Ｍｏｄｅ１４０　ＧＤ　１０　）を使用して
、１ｉｎｉｉ分管通して大気圧よりも低い０．５ｉｎ　
　水柱の差圧で空気を引（−空気の流れは、元の７オー
ムクイズの方向と平行である・フオームの連続度（叉は
７オ一ム週気１ｋ）は、空気流れによって測定されそし
て標準ｆｌ”７分として責わてれる９ 次の実施例は、本発明を例示するものである・ＩＩ＃に
記していなければ、落款及び百分率はＩＩ對型重量基い
ておりそして濃度は℃である０例　１及び２ これらの実施例の両方において、７オ一ム形成性反応混
金物は、ｔｅａＨの）ｔＩムＸポリオール１４−４４、
ｔｏ＠ｔｏナーモツン（Ｔｋ＠ｒｍｅｌＩｍ）１９１．
１４’ｆｌｆ）７８ｋｋ＋９１’ａｋｌｆｉン、１９５
部の水、ｒＬ２部のＮＩムＸム−１ｏγ文ン触媒、（１
２２５部のオタタン酸第−すず、及び３貴ｓＩＩのＴＤ
Ｉを含有していた・何１では、難燃性表阪活性剤りは、
１５％て存ｅ：１せた０例２では■燃性表両活性剤りは
ｔａ＠で存在させたｅ両方の実施例において、ジブ四ビ
レンダヲコール電量は、＠に示すように累進的にした・
周囲温度はすべての場合に１９”Ｐであった。
これらのデータは、１．３の難燃剤レベルにおいて０．
８〜２．．０部のジプロピレングリコール濃度がフオー
ムの燃焼性を有意義に向上させたことを示す。
これらのデータは、１．８の難燃性表面活性剤レベルに
おいて１．５〜２０部のジプロピレングリコール濃度が
７オームの燃焼性を有意義に改善し九ことを示す。
例　３及び４ これらの実施例の両方において、フオーム形成性反応混
合物は、１００部のＮＩムＸポリオール１６−４６．４
．０部のサーモリン１０１．１６部のフルオルトリクロ
ルメタン、２９５部の水、α２ｓのＮＩＡＸム−１０ア
ミン触媒、０．２２５部のオクタン酸第−すず及び３９
．５部のＴＤＩを含有していた。
例３では、難燃性表面活性剤りは１．３部で存在させそ
して周囲温度は８０″Ｆであった。例４で社、難燃性表
面活性剤りけ１．８部で存在させそして周囲温度は７９
′Ｆであった０両方の実施例においてジプロピレングリ
コール含量は表に示すように累進的にした。
これらのデータは、１．３の難燃性表面活性剤レベルに
おいてα４〜λθ部のジプロピレングリコール濃度がフ
オームの燃焼性を有意義に改善したことを示す。
これらのデータは、１．８の離燃性表面活性剤レベルに
おいて０．４〜２．０１Ｓのジプロピレングリコール濃
度がフオームの燃焼性を有意１義に改善したととを示す
。
例　５及びに れらの実施例の両方において、周囲温度はすべての場合
において７８νであった。フオーム形成性反応混合物は
、１００部のＮＩＡＸポリオール１６−４６．２．０部
のサーモリン１０１．１６部のフルオルトリクロルメタ
ン、２．９５部の水、０．２部０ＮＩＡＸＡ−１０アミ
ン触媒及びＱ、２２５部のオクタン酸第−すずを含有し
ていた。例５では、難燃性表面活性剤りは１．３部で存
在させた０例６では、難燃性表面活性剤りは１．８部で
存在させた。
ジプロピレングリコールは活性ヒドロキシル基を含有す
るので、これ社発泡プロセス中にＴＤＩと反応する。同
様に１、とれは小さい分子（即ち、低分子量）であるの
で、実際のＴＤＩ指数に影響を及ぼすのくそれをあまり
多く必要としないが、これけジプロピレングリコールの
存在を認識しない場合よりも低くなる。この指数影響を
調べるために１例１及び２におけると同様の一連の７オ
ームを作った。しかしながら、この場合に１処方物中の
ジプロピレングリコールを考慮してＴＤＩ　指数を補正
した。ジプロピレングリコールの指数補正が７オームの
物理的特性に及ぼす主な影響はフオーム通気性の低下で
あった。
これらのデータは、１．３の難燃性表面活性剤レベルニ
オイて０．４〜２．０部のジグロピレングリコール濃度
がフオームの燃焼性を有意義に改善したことを示す。
これらのデータは、１．８の難燃性表面活性剤レベルに
おいて２．０部のジプロピレングリコール鎖度がフオー
ムの燃焼性を有意義に改善したことを示す。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 Ｉｌｌ　　ＩＩＩ燃剤、芳香族ポリイソシアネート７及
    びポリエーテルポリオールがら難燃性軟質ポリウレタン
    フォームを製造する方法において、７オ一ム形成性反応
    混合物中に、式 ％式％） 〔こ＼で、虱は１〜８の整数である〕の表面活性剤と、
    式 ％式％） 〔こ＼で、１は２〜１２の整数であり、ｂは３〜１１の
    整数であり、Ｃは２〜４の整数でありそしてｄは２〜４
    の１１敵である〕のうちの１つである少なくとも１種の
    低分子量ポリオールとを一緒に用いることを特徴とする
    難燃性軟質ぎリウレタンフオームの製造、法。 （２）７オ一ム形成性反応混合物が１〜２重量襲の表面
    活性剤及びα４〜２０重量≦の低分子量ポリオールを含
    有する特許請求の範閥第１項記載の方法。 （３）表面活性剤が式 ％式％） を有し、そして低分子量ポリオールがジブｐピレングリ
    コールである特許請求の範囲第２項記載の方法。 （４）　　特許請求の範囲第１．２又は３項記載の方法
    によって製造した改良された離燃性軟質ポリウレタンフ
    ォーム。 （５）式 ％式％） 〔こ＼で、塾は１〜Ｂの整数である〕の表向活性剤１〜
    ２重麓部と、式 ％式％） 〔ここで、ａは２〜１２の整数であり、ｂは３〜１１の
    整数であり、Ｃは２〜４０整数でありモしてｄは２〜４
    の整数である〕の少なくとも１種の低分子量ポリオール
    α４〜２．０重量部と、を含む組成物。 （６）表面活性剤が式 を有し、そして低分子量ポリオールがジプロピレングリ
    コールである特許請求の範囲第５頂記載の組成物。
JP57111865A 1981-07-01 1982-06-30 軟質ポリウレタンフオ−ムの燃焼性の減少 Pending JPS587421A (ja)

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