JPS605162B2 - 重合熟成中に於けるウレタンフォ−ムの発火防止法 - Google Patents
重合熟成中に於けるウレタンフォ−ムの発火防止法Info
- Publication number
- JPS605162B2 JPS605162B2 JP55073443A JP7344380A JPS605162B2 JP S605162 B2 JPS605162 B2 JP S605162B2 JP 55073443 A JP55073443 A JP 55073443A JP 7344380 A JP7344380 A JP 7344380A JP S605162 B2 JPS605162 B2 JP S605162B2
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- Japan
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- foam
- urethane foam
- polymerization
- ripening
- film
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Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
- B29C—SHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
- B29C44/00—Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
- B29C44/34—Auxiliary operations
- B29C44/56—After-treatment of articles, e.g. for altering the shape
- B29C44/5609—Purging of residual gas, e.g. noxious or explosive blowing agents
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Shaping Of Tube Ends By Bending Or Straightening (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は、重合熟成中に於けるウレタンフオームの異常
重合反応に起因する内部からの自然発火を防止する方法
に関する。
重合反応に起因する内部からの自然発火を防止する方法
に関する。
ウレタンフオームは、通常第１図に示す工程により製造
されている。
されている。
即ち、先ず原料調合工程１に於いて、ポリィソシアネー
トとポリオール等から成るプリポリマ一に、泡化剤、架
橋剤、硬化剤、酸化防止剤等の各種原材料を所定の比率
で調合し、調合原料Ａを製造する。次に、調合原料Ａを
重合発泡工程２で一定の形状に発泡させて発泡体Ｂを形
成し、これを順次重合熟成工程３へ押出して行く。更に
、重合熟成工程３で発泡体Ｂを一定時間熟成し、化学的
に安定させた後、製品としてのウレタンフオームＣを取
り出して行く。而して、ウレタンフオームの製造過程に
於し、て、原材料の調合比率等に万一異常を生じた場合
には、重合熟成中の発泡体Ｂが異常発応を起すことがあ
り、万一この異常発応を起した場合には、反応熱による
温度上昇により発泡体Ｂが自然発火をし、大火災を起す
危険が極めて高いものである。一方、重合熟成中のウレ
タンフオームが出火すると、火災の拡大が物性上非常に
早く、合せて、熟成用のストッカ−が大容積であり、大
量のウレタンフオームが熟成されているので、短時間の
うちに大規模火災となるために、出火後の消火は極めて
困難になる。
トとポリオール等から成るプリポリマ一に、泡化剤、架
橋剤、硬化剤、酸化防止剤等の各種原材料を所定の比率
で調合し、調合原料Ａを製造する。次に、調合原料Ａを
重合発泡工程２で一定の形状に発泡させて発泡体Ｂを形
成し、これを順次重合熟成工程３へ押出して行く。更に
、重合熟成工程３で発泡体Ｂを一定時間熟成し、化学的
に安定させた後、製品としてのウレタンフオームＣを取
り出して行く。而して、ウレタンフオームの製造過程に
於し、て、原材料の調合比率等に万一異常を生じた場合
には、重合熟成中の発泡体Ｂが異常発応を起すことがあ
り、万一この異常発応を起した場合には、反応熱による
温度上昇により発泡体Ｂが自然発火をし、大火災を起す
危険が極めて高いものである。一方、重合熟成中のウレ
タンフオームが出火すると、火災の拡大が物性上非常に
早く、合せて、熟成用のストッカ−が大容積であり、大
量のウレタンフオームが熟成されているので、短時間の
うちに大規模火災となるために、出火後の消火は極めて
困難になる。
しかも、異常重合反応に基づく内部からの出火は、発火
機構が極めて複雑で、且つ外部から容易にこれを検知す
ることが出釆ないという特徴がある。現実に我が国に於
いても、重合熟成中に於けるウレタンフオームの出火事
故が年間に数件の割合で発生しており、当該発火事故の
確実な防止技術の開発が急務とされている。
機構が極めて複雑で、且つ外部から容易にこれを検知す
ることが出釆ないという特徴がある。現実に我が国に於
いても、重合熟成中に於けるウレタンフオームの出火事
故が年間に数件の割合で発生しており、当該発火事故の
確実な防止技術の開発が急務とされている。
本出願人は、重合熟成中のウレタンフオームの有効な防
・消火システムを開発する目的で、ウレタンフオームの
異常反応に起因する自然発火機構の解析研究を永年に亘
つて行なっている。
・消火システムを開発する目的で、ウレタンフオームの
異常反応に起因する自然発火機構の解析研究を永年に亘
つて行なっている。
第２図は、原材料の調合を故意に変化させ、異常発応を
生じるようにしたウレタンフオームの・重合熟成中の各
部位の温度上昇状態を示す曲線図である。
生じるようにしたウレタンフオームの・重合熟成中の各
部位の温度上昇状態を示す曲線図である。
尚、テスト試料用のウレタンフオームは、略１００仇駁
×１００仇奴×１００仇肋の外形寸法に発泡されており
、酸化防止剤等の調合を省くことにより、重合熟成中の
異常反応として想定されるものの中で、最もシビア一な
異常反応を起生するように調合されている。
×１００仇奴×１００仇肋の外形寸法に発泡されており
、酸化防止剤等の調合を省くことにより、重合熟成中の
異常反応として想定されるものの中で、最もシビア一な
異常反応を起生するように調合されている。
曲線イは発泡体の中心温度を示すものであり「曲線口は
側面中央の深さ２０仇肋の点に於ける測定値である。
側面中央の深さ２０仇肋の点に於ける測定値である。
又、曲線ハは発泡体の底部外表面の中央の測定値であり
、曲線二は発泡体の上部外表面より２０仇肋上方の測定
値であってト温度検出器としてはサーモカツプルが使用
されている。第２図の曲線二からも判るように、試料直
上部の温度は、発火ライン（直線木）に達する直前まで
１００００以下であり、発泡後約７び分位い経過した時
点で側部外表面より突然火炎を吹き出し、一瞬にして全
外表面が火炎に包まれる。
、曲線二は発泡体の上部外表面より２０仇肋上方の測定
値であってト温度検出器としてはサーモカツプルが使用
されている。第２図の曲線二からも判るように、試料直
上部の温度は、発火ライン（直線木）に達する直前まで
１００００以下であり、発泡後約７び分位い経過した時
点で側部外表面より突然火炎を吹き出し、一瞬にして全
外表面が火炎に包まれる。
又、火炎を吹出す寸前まで、テスト試料の外機や形態に
は何らの変化も生じない。唯だ、発泡体内部にセットし
たサーモカップルのリード線引出し部からは、発泡後３
０〜４粉ご頃より多少の発煙がある。上述の如く、ウレ
タンフオームは、異常反応により内部の炭化が進んでも
、断熱性が良好なために外表面の温度変化が極めて少な
く、且つ発泡後３０分以上も経過すれば、発泡体外表面
の表面皮膜も一定の硬度に達するため、反応ガスの外部
への放散が阻止される。その結果、重合熟成用大型スト
ッカー内に於ける発泡体の自然発火を事前に検出し、火
災の防止を図ることは、著しく困難なものになつている
。本発明は上述の如く、原材料の調合不良等に起因する
重合熟成中の異常反応により、発泡体内部から自然発火
が起るのを簡単且つ確実に防止する方法を提供すること
を目的とするものである。
は何らの変化も生じない。唯だ、発泡体内部にセットし
たサーモカップルのリード線引出し部からは、発泡後３
０〜４粉ご頃より多少の発煙がある。上述の如く、ウレ
タンフオームは、異常反応により内部の炭化が進んでも
、断熱性が良好なために外表面の温度変化が極めて少な
く、且つ発泡後３０分以上も経過すれば、発泡体外表面
の表面皮膜も一定の硬度に達するため、反応ガスの外部
への放散が阻止される。その結果、重合熟成用大型スト
ッカー内に於ける発泡体の自然発火を事前に検出し、火
災の防止を図ることは、著しく困難なものになつている
。本発明は上述の如く、原材料の調合不良等に起因する
重合熟成中の異常反応により、発泡体内部から自然発火
が起るのを簡単且つ確実に防止する方法を提供すること
を目的とするものである。
本発明者は、前述の如き一連のウレタンフオームの内部
発火機構の解析実験を通して、次の如き事実を発見した
。即ち、調合原料Ａを重合発泡ごせた発泡体の外表面に
、発泡成形直後に何らかの傷が付けられている場合には
、自然発火が起らないという事実である。
発火機構の解析実験を通して、次の如き事実を発見した
。即ち、調合原料Ａを重合発泡ごせた発泡体の外表面に
、発泡成形直後に何らかの傷が付けられている場合には
、自然発火が起らないという事実である。
調合原料Ａを重合発泡させた直後の発泡体の外表面は、
粘着性の薄膜で覆われており、重合熟成が進むにつれて
表面皮膜は硬化し、表面張力も高くなって行く。
粘着性の薄膜で覆われており、重合熟成が進むにつれて
表面皮膜は硬化し、表面張力も高くなって行く。
従って、熟成中の異常反応による発熱によってウレタン
フオームに炭化が進み、分解ガスが生じても、表面皮膜
が既に相当の強度を保持しているため、発生ガスの外部
への放散は阻止された状態になっている。又、ウレタン
フオームの断熱性により、反応熱による表面皮膜の破壊
も起り難く、分解ガスが皮膜内に篭った状態で内部の炭
化が漸進する。反応が進み、内部温度が４００００近く
になると、瞬間的に外部皮膜が破壊して、フラッシュオ
ーバ的な燃焼が始まる。
フオームに炭化が進み、分解ガスが生じても、表面皮膜
が既に相当の強度を保持しているため、発生ガスの外部
への放散は阻止された状態になっている。又、ウレタン
フオームの断熱性により、反応熱による表面皮膜の破壊
も起り難く、分解ガスが皮膜内に篭った状態で内部の炭
化が漸進する。反応が進み、内部温度が４００００近く
になると、瞬間的に外部皮膜が破壊して、フラッシュオ
ーバ的な燃焼が始まる。
しかしながら、ウレタンフオームの発泡成形の初期に、
その外表面皮膜に予かじめ破開演を形成し、異常反応に
よる発生ガスを順次内部気泡を通して外部へ導出するよ
うにすれば「反応熱による内部温度の上昇を一定限度以
下に押えることが出来、フラッシュオーバ的な燃焼の発
生を防止することが可能となる。
その外表面皮膜に予かじめ破開演を形成し、異常反応に
よる発生ガスを順次内部気泡を通して外部へ導出するよ
うにすれば「反応熱による内部温度の上昇を一定限度以
下に押えることが出来、フラッシュオーバ的な燃焼の発
生を防止することが可能となる。
第３図は、前記第２図の場合と全く同一のテスト試料を
作成し、重合発泡によるウレタンフオ−ムの発泡成形の
直後に、上部外表面に幅１仇蚊、長さ６仇蚊、厚さ１．
５柳の浅溝を形成してその表面皮膜を破開した場合の、
温度測定結果である。
作成し、重合発泡によるウレタンフオ−ムの発泡成形の
直後に、上部外表面に幅１仇蚊、長さ６仇蚊、厚さ１．
５柳の浅溝を形成してその表面皮膜を破開した場合の、
温度測定結果である。
この図から明らかなように、中心部の温度（曲線イ）、
側部表面の中心から２０仇咳内側に於ける温度（曲線口
）、底部外表面の中心の温度（曲線ハ）、及び直上部（
上面中心より２０仇舷上方の位置）の温度（曲線二）は
、何れも一定の温度に達した後は下降に移り、自然発火
を引き起す温度（３８０ｏｏ〜４００ｑｏ）まで上昇す
ることはない。尚、前記皮膜破開溝からは、内部温度の
上昇と共に反応ガスが激しく放出され、温度の低下と共
に反応ガスの放出（発煙）は停止する。本発明は、発泡
体の外表面皮膜に極く浅い破開溝を設けることによって
生じる上述の如き事象を有効に活用することにより、重
合熟成中のウレタンフオームの自然発火を防止せんとす
るものである。
側部表面の中心から２０仇咳内側に於ける温度（曲線口
）、底部外表面の中心の温度（曲線ハ）、及び直上部（
上面中心より２０仇舷上方の位置）の温度（曲線二）は
、何れも一定の温度に達した後は下降に移り、自然発火
を引き起す温度（３８０ｏｏ〜４００ｑｏ）まで上昇す
ることはない。尚、前記皮膜破開溝からは、内部温度の
上昇と共に反応ガスが激しく放出され、温度の低下と共
に反応ガスの放出（発煙）は停止する。本発明は、発泡
体の外表面皮膜に極く浅い破開溝を設けることによって
生じる上述の如き事象を有効に活用することにより、重
合熟成中のウレタンフオームの自然発火を防止せんとす
るものである。
第４図は、本発明の一実施例を示すブロック線図であり
、原材料を一定比率で調合する原料調合工程１や、調合
原料Ａを重合発泡させ、一定の形状に成形した発泡体Ｂ
を外方へ押出す様にした重合発泡工程２は、従前の製造
工程と同様である。
、原材料を一定比率で調合する原料調合工程１や、調合
原料Ａを重合発泡させ、一定の形状に成形した発泡体Ｂ
を外方へ押出す様にした重合発泡工程２は、従前の製造
工程と同様である。
本発明にあっては、重合発泡工程２の後に皮膜破開工程
４を挿入し、重合発泡工程２から順次押し出されて来る
発泡体Ｂの外表面皮膜に、破閥刃等により連続した紬幅
浅溝を形成する。前記皮膜破閥溝の位置は、押し出され
て来る発泡体Ｂの側面であっても、或いは上面又は下面
であってもよいが上面の方がより効果的である。
４を挿入し、重合発泡工程２から順次押し出されて来る
発泡体Ｂの外表面皮膜に、破閥刃等により連続した紬幅
浅溝を形成する。前記皮膜破閥溝の位置は、押し出され
て来る発泡体Ｂの側面であっても、或いは上面又は下面
であってもよいが上面の方がより効果的である。
また、その幅も、断面が１００仇舷×２００仇奴位し、
の発泡体Ｂであれば、２仇倣〜３仇奴位し、の浅漬を１
本形成するだけで十分である。尚、皮腰破関溝は、スト
ッカー内へ発泡体を収納してから形成することも出来る
が、発泡体形成の初期則ち重合発泡工程２の出口側か、
又は重合熟成工程３の入口側に於いて、前記破開溝を形
成するのが望ましい。
の発泡体Ｂであれば、２仇倣〜３仇奴位し、の浅漬を１
本形成するだけで十分である。尚、皮腰破関溝は、スト
ッカー内へ発泡体を収納してから形成することも出来る
が、発泡体形成の初期則ち重合発泡工程２の出口側か、
又は重合熟成工程３の入口側に於いて、前記破開溝を形
成するのが望ましい。
通常、重合発泡工程Ｂからは、断面１００仇肋×２００
仇奴位し、の短形状に成形された発泡体Ｂが、７０〜８
比物位いの長さで連続してストッカーのローフ架台上へ
押し出され、ストッカーでは複数本の発泡体Ｂを並列に
且つ積み重ね状に収納して重合熟成が行なわれる。
仇奴位し、の短形状に成形された発泡体Ｂが、７０〜８
比物位いの長さで連続してストッカーのローフ架台上へ
押し出され、ストッカーでは複数本の発泡体Ｂを並列に
且つ積み重ね状に収納して重合熟成が行なわれる。
従って、発生ガスの導出を容易なものとするためには、
前記破粥溝を発泡体Ｂの上部表面に形成するのが最も望
ましい。又、熟成後のウレタンフオームＣを製品として
加工する場合には、通常その外表面部は裁断除去される
ため、皮膜破開溝を設けることにより製品歩留まりが悪
化する様なことは全くない。
前記破粥溝を発泡体Ｂの上部表面に形成するのが最も望
ましい。又、熟成後のウレタンフオームＣを製品として
加工する場合には、通常その外表面部は裁断除去される
ため、皮膜破開溝を設けることにより製品歩留まりが悪
化する様なことは全くない。
本発明は上述の通り、重合発泡せしめたウレタンフオ−
ムの外表面に極〈紬幅の浅薄を形成し、その表面皮膜を
破関することにより、原材料の調合不良等に起因する内
部異常反応による温度上昇を一定温度以下に押えること
ができ、発泡体内部からの自然発火を確実に防止するこ
とが可能となる。
ムの外表面に極〈紬幅の浅薄を形成し、その表面皮膜を
破関することにより、原材料の調合不良等に起因する内
部異常反応による温度上昇を一定温度以下に押えること
ができ、発泡体内部からの自然発火を確実に防止するこ
とが可能となる。
又、皮膜彼関に要する設備も極〈簡単なものでよく、極
めて高い実用的効用を有するものである。
めて高い実用的効用を有するものである。
第１図は、従前のウレタンフオームの製造工程の概要を
示すブロック線図、第２図は故意に原材料の調合を不良
状態にした試験用ウレタンフオームの重合熟成中の各部
位の温度測定曲線、第３図は第２図の試験用ウレタンフ
オームに於いて、外表面皮膜に破閥溝を形成した場合の
重合熟成中の各部位の温度測定曲線、第４図は本発明に
係るウレタンフオームの製造工程を示すブロック線図で
ある。 １・・・・・・原料調合工程、２・・・・・・重合発泡
工程、３・・・・・・重合熟成工程、４・・・・・・皮
膜被関工程。 第１図第２図 第３図 第４図
示すブロック線図、第２図は故意に原材料の調合を不良
状態にした試験用ウレタンフオームの重合熟成中の各部
位の温度測定曲線、第３図は第２図の試験用ウレタンフ
オームに於いて、外表面皮膜に破閥溝を形成した場合の
重合熟成中の各部位の温度測定曲線、第４図は本発明に
係るウレタンフオームの製造工程を示すブロック線図で
ある。 １・・・・・・原料調合工程、２・・・・・・重合発泡
工程、３・・・・・・重合熟成工程、４・・・・・・皮
膜被関工程。 第１図第２図 第３図 第４図
Claims (1)
- １ 重合発泡工程で一定の形状に発泡成形したウレタン
フオームを順次ストツカー内へ押出し、該ストツカーで
、一定時間重合熟成を行うようにしたウレタンフオーム
の製造に於いて、重合発泡工程２と重合熟成工程３との
間に、発泡体の外表面に細幅浅溝を形成してその表面皮
膜を破開する皮膜破開工程４を挿入し、該皮膜破開溝を
通して異常重合反応時の発生ガスを放散させると共に放
熱をも行なうことにより、異常反応に起因する内部発火
を防止するようにしたことを特徴とする熟成中に於ける
ウレタンフオームの発火防止法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55073443A JPS605162B2 (ja) | 1980-05-30 | 1980-05-30 | 重合熟成中に於けるウレタンフォ−ムの発火防止法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP55073443A JPS605162B2 (ja) | 1980-05-30 | 1980-05-30 | 重合熟成中に於けるウレタンフォ−ムの発火防止法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS56167425A JPS56167425A (en) | 1981-12-23 |
| JPS605162B2 true JPS605162B2 (ja) | 1985-02-08 |
Family
ID=13518373
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP55073443A Expired JPS605162B2 (ja) | 1980-05-30 | 1980-05-30 | 重合熟成中に於けるウレタンフォ−ムの発火防止法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS605162B2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62178553U (ja) * | 1986-04-30 | 1987-11-12 | ||
| JPS62178552U (ja) * | 1986-04-30 | 1987-11-12 |
-
1980
- 1980-05-30 JP JP55073443A patent/JPS605162B2/ja not_active Expired
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS62178553U (ja) * | 1986-04-30 | 1987-11-12 | ||
| JPS62178552U (ja) * | 1986-04-30 | 1987-11-12 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS56167425A (en) | 1981-12-23 |
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