難燃性ポリウレタンフォーム
【課題】長期にわたってクレゾール臭などの臭気を発生させることがなく、車両用シートクッションとして好適に用いることができる難燃性ポリウレタンフォームを提供する。
【解決手段】少なくともポリエーテルオール、エチレングリコール及び／又はジエチレングリコール、イソシアネート、発泡剤及び難燃剤を含む原料を使用してなるポリウレタンフォームにおいて、該難燃剤はｔ−ブチルフェニルを有するリン酸エステルであることを特徴とする難燃性ポリウレタンフォーム。
【解決手段】少なくともポリエーテルオール、エチレングリコール及び／又はジエチレングリコール、イソシアネート、発泡剤及び難燃剤を含む原料を使用してなるポリウレタンフォームにおいて、該難燃剤はｔ−ブチルフェニルを有するリン酸エステルであることを特徴とする難燃性ポリウレタンフォーム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は難燃性ポリウレタンフォームに係り、特に非ハロゲン系の難燃剤を配合した難燃性ポリウレタンフォームに関する。
【背景技術】
【０００２】
難燃性ポリウレタンフォームに配合される難燃剤としてクレジルジフォスフェート等のトリアリールフォスフェートを用いることが特開平８−２１７８４６に記載されている。ただし、このトリアリールフォスフェートの具体例としてｔ−ブチルフェニルジフェニルホスフェートは記載されていない。
【０００３】
このクレジルジフォスフェートを含むウレタンフォームは、その表面を熱溶融させて他の基材に融着させる熱融着特性を有しており、また難燃性にも優れる。
【特許文献１】特開平８−２１７８４６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、クレジルジフォスフェートは長期的には徐々に分解してクレゾール臭を発生させる。
【０００５】
本発明は、長期にわたってクレゾール臭などの臭気を発生させることがなく、車両用シートクッションとして好適に用いることができる難燃性ポリウレタンフォームを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の難燃性ポリウレタンフォームは、少なくともポリエーテルオール、エチレングリコール及び／又はジエチレングリコール、イソシアネート、発泡剤及び難燃剤を含む原料を使用してなるポリウレタンフォームにおいて、該難燃剤はｔ−ブチルフェニルを有するリン酸エステルであることを特徴とするものである。
【０００７】
請求項２の難燃性ポリウレタンフォームは、請求項１において、難燃剤がｔ−ブチルフェニルジフェニルホスフェートであることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項３の難燃性ポリウレタンフォームは、請求項１又は２において、前記原料は、ポリエーテルポリオール１００重量部に対し難燃剤５〜２５重量部を配合したものであり、この配合物のイソシアネートインデックスが９５〜１１５であることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項４の難燃性ポリウレタンフォームは、請求項１ないし３のいずれか１項において、車両シートクッション用であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明では、難燃剤としてｔ−ブチルフェニルを有するリン酸エステルを用いている。このｔ−ブチルフェニルを有するリン酸エステル特にｔ−ブチルフェニルジフェニルホスフェートは、クレジルジフォスフェートと異なり、クレゾール臭を発生させることがないことが認められた。
【００１１】
これは、ｔ−ブチルフェニルジフェニルホスフェートは加水分解してクレゾールを発生しないためである。
【００１２】
クレゾール臭は特に刺激臭として強烈であるが、この臭気を無くすことにより、この難燃性ポリウレタンフォームを車両用シートクッションその他の内装材として用いた場合、車両の室内環境が格段に向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明についてさらに詳細に説明する。
【００１４】
＜ポリオール＞
ポリオールとしては、ポリエーテルポリオールを用いる。このポリエーテルポリオールとしては、複数個のエーテル結合及び少なくとも２個のヒドロキシル基以外の官能基を実質的に含まない線状及び／又は分岐状のポリエーテルが挙げられる。ポリエーテルポリオールの具体例としては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール及びポリブチレングリコール等が挙げられる。
【００１５】
ポリエーテルポリオールとしては、分子量３０００〜５０００程度のものが好適である。
【００１６】
＜イソシアネート＞
イソシアネートとしては、通常の芳香族、脂肪族、及び脂環族のものを挙げることができ、例えばトリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート及びこれらの変性品誘導体、粗製体及び前記イソシアネートと多価アルコール類又はポリオール類との反応により得られるイソシアネートプレポリマーが挙げられる。しかしこれらに限定されるものではない。
【００１７】
＜発泡剤＞
発泡剤としては、水及び低沸点の有機化合物を単独又は併用にて使用できる。低沸点の有機化合物としては、トリクロロモノフルオロメタン、ジクロロジフロロメタン、モノクロロジフロロメタン、トリクロロトリフロロエタン、メチレンクロライド等がある。
【００１８】
＜触媒＞
触媒としては、金属含有触媒とアミン系触媒とを併用するのが好ましい。
【００１９】
金属含有触媒は、ポリオールとポリイソシアネートの反応触媒として配合される成分である。かかる金属含有触媒の具体例としては、オクテン酸第１錫、イソオクテン酸第２錫等が挙げられる。
【００２０】
アミン触媒としては、トリエチレンジアミン、ジメチルアミノヘキサノール、ジメチルアミノエトキシエタノール、ジメチルエタノールアミン、ジメチルアミノエトキシエタノール、トリメチルアミノエチルエタノールアミン、メチルヒドロキシエチルピペラジン、テトラメチルヒドロキシプロピレンジアミン、ヒドロキシエトキシモルフォリン等が挙げられる。
【００２１】
＜整泡剤＞
整泡剤としてはシリコーン系界面活性剤が好適である。
【００２２】
＜難燃剤＞
難燃剤としては、ｔ−ブチルフェニルを有するリン酸エステルを用いる。ｔ−ブチルフェニルを有するリン酸エステルとしては、ｔ−ブチルフェニルジフェニルホスフェートが好適である。
【００２３】
＜その他の添加剤＞
本発明では、架橋剤としてエチレングリコール及び／又はジエチレングリコールを配合する。
【００２４】
また、上記した各成分の他に、公知の成分、添加剤等を配合することが可能である。このようなものとして顔料、酸化防止剤、帯電防止剤、気泡連通剤、抗菌剤等が挙げられる。
【００２５】
＜配合比＞
ポリエーテルポリオール１００重量部に対する好ましい配合量は次の通りであり、原料配合物のイソシアネートインデックスは９５〜１１５であることが好ましい。
エチレングリコール及び／又は
ジエチレングリコール ０．５〜５．０重量部
低沸点有機発泡剤 ０〜２０重量部
水 １．５〜５．０重量部
金属含有触媒 ０．１〜１．０重量部
アミン系触媒 ０．１〜２．０重量部
整泡剤 ０．５〜２．０重量部
難燃剤 ５〜２５重量部
【００２６】
本発明の難燃性ポリウレタンフォームは、上記のポリオールとイソシアネート及びその他の原料を混合し、発泡硬化させることにより製造される。ポリオール及びイソシアネート以外の原料は、ポリオール、イソシアネートのいずれか又は双方に予め混合しておくのが好ましい。
【実施例】
【００２７】
実施例１
下記配合にて難燃性ポリウレタンフォームの製造を行った。
ポリエーテルポリオール（分子量３０００） ：１００重量部
ジエチレングリコール ：２．０重量部
トリレンジイソシアネート（Ｔ−８０） ：４１．３０７重量部
メチレンクロライド ：８．０重量部
蒸留水 ：２．７０重量部
トリエチレンジアミン ：０．５重量部
第２錫イソオクトエート ：０．３５重量部
ｔ−ブチルフェニルジフェニルホスフェート ：１０．０重量部
ポリオキシアルキレン・シリコーンコポリマー：１．７０重量部
黒顔料（カーボンブラック） ：３．０重量部
（イソシアネートインデックス：１０５）
【００２８】
なお、ポリエーテルポリオールは、三菱化学ダウ社製・「ボラノール３０１０」である。トリレンジイソシアネートは、住友バイエルウレタン社製・スミジュールＴ−８０）である。ｔ−ブチルフェニルジフェニルホスフェートとしては、スプレスタ社製のフォスフレックス７１Ｂを用いた。
【００２９】
上記を配合及び混合攪拌して、ポリウレタンフォームを得た。その特性を表１に示す。
【００３０】
［比較例１］
実施例１において、ｔ−ブチルフェニルジフェニルホスフェートの代わりにクレジルジフェニルホスフェートを同一重量部用いた他は同様にしてポリウレタンフォームを得た。特性を表１に示す。
【００３１】
【表１】
【００３２】
表１の通り、本発明によると、臭気が少なく、しかも従来品（比較例１）と同等の物性を有した難燃性ポリウレタンフォームが得られる。なお、この難燃性ポリウレタンフォームは、従来品と同等の熱融着性を有することが認められた。
【技術分野】
【０００１】
本発明は難燃性ポリウレタンフォームに係り、特に非ハロゲン系の難燃剤を配合した難燃性ポリウレタンフォームに関する。
【背景技術】
【０００２】
難燃性ポリウレタンフォームに配合される難燃剤としてクレジルジフォスフェート等のトリアリールフォスフェートを用いることが特開平８−２１７８４６に記載されている。ただし、このトリアリールフォスフェートの具体例としてｔ−ブチルフェニルジフェニルホスフェートは記載されていない。
【０００３】
このクレジルジフォスフェートを含むウレタンフォームは、その表面を熱溶融させて他の基材に融着させる熱融着特性を有しており、また難燃性にも優れる。
【特許文献１】特開平８−２１７８４６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、クレジルジフォスフェートは長期的には徐々に分解してクレゾール臭を発生させる。
【０００５】
本発明は、長期にわたってクレゾール臭などの臭気を発生させることがなく、車両用シートクッションとして好適に用いることができる難燃性ポリウレタンフォームを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
請求項１の難燃性ポリウレタンフォームは、少なくともポリエーテルオール、エチレングリコール及び／又はジエチレングリコール、イソシアネート、発泡剤及び難燃剤を含む原料を使用してなるポリウレタンフォームにおいて、該難燃剤はｔ−ブチルフェニルを有するリン酸エステルであることを特徴とするものである。
【０００７】
請求項２の難燃性ポリウレタンフォームは、請求項１において、難燃剤がｔ−ブチルフェニルジフェニルホスフェートであることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項３の難燃性ポリウレタンフォームは、請求項１又は２において、前記原料は、ポリエーテルポリオール１００重量部に対し難燃剤５〜２５重量部を配合したものであり、この配合物のイソシアネートインデックスが９５〜１１５であることを特徴とするものである。
【０００９】
請求項４の難燃性ポリウレタンフォームは、請求項１ないし３のいずれか１項において、車両シートクッション用であることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明では、難燃剤としてｔ−ブチルフェニルを有するリン酸エステルを用いている。このｔ−ブチルフェニルを有するリン酸エステル特にｔ−ブチルフェニルジフェニルホスフェートは、クレジルジフォスフェートと異なり、クレゾール臭を発生させることがないことが認められた。
【００１１】
これは、ｔ−ブチルフェニルジフェニルホスフェートは加水分解してクレゾールを発生しないためである。
【００１２】
クレゾール臭は特に刺激臭として強烈であるが、この臭気を無くすことにより、この難燃性ポリウレタンフォームを車両用シートクッションその他の内装材として用いた場合、車両の室内環境が格段に向上する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下、本発明についてさらに詳細に説明する。
【００１４】
＜ポリオール＞
ポリオールとしては、ポリエーテルポリオールを用いる。このポリエーテルポリオールとしては、複数個のエーテル結合及び少なくとも２個のヒドロキシル基以外の官能基を実質的に含まない線状及び／又は分岐状のポリエーテルが挙げられる。ポリエーテルポリオールの具体例としては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール及びポリブチレングリコール等が挙げられる。
【００１５】
ポリエーテルポリオールとしては、分子量３０００〜５０００程度のものが好適である。
【００１６】
＜イソシアネート＞
イソシアネートとしては、通常の芳香族、脂肪族、及び脂環族のものを挙げることができ、例えばトリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート及びこれらの変性品誘導体、粗製体及び前記イソシアネートと多価アルコール類又はポリオール類との反応により得られるイソシアネートプレポリマーが挙げられる。しかしこれらに限定されるものではない。
【００１７】
＜発泡剤＞
発泡剤としては、水及び低沸点の有機化合物を単独又は併用にて使用できる。低沸点の有機化合物としては、トリクロロモノフルオロメタン、ジクロロジフロロメタン、モノクロロジフロロメタン、トリクロロトリフロロエタン、メチレンクロライド等がある。
【００１８】
＜触媒＞
触媒としては、金属含有触媒とアミン系触媒とを併用するのが好ましい。
【００１９】
金属含有触媒は、ポリオールとポリイソシアネートの反応触媒として配合される成分である。かかる金属含有触媒の具体例としては、オクテン酸第１錫、イソオクテン酸第２錫等が挙げられる。
【００２０】
アミン触媒としては、トリエチレンジアミン、ジメチルアミノヘキサノール、ジメチルアミノエトキシエタノール、ジメチルエタノールアミン、ジメチルアミノエトキシエタノール、トリメチルアミノエチルエタノールアミン、メチルヒドロキシエチルピペラジン、テトラメチルヒドロキシプロピレンジアミン、ヒドロキシエトキシモルフォリン等が挙げられる。
【００２１】
＜整泡剤＞
整泡剤としてはシリコーン系界面活性剤が好適である。
【００２２】
＜難燃剤＞
難燃剤としては、ｔ−ブチルフェニルを有するリン酸エステルを用いる。ｔ−ブチルフェニルを有するリン酸エステルとしては、ｔ−ブチルフェニルジフェニルホスフェートが好適である。
【００２３】
＜その他の添加剤＞
本発明では、架橋剤としてエチレングリコール及び／又はジエチレングリコールを配合する。
【００２４】
また、上記した各成分の他に、公知の成分、添加剤等を配合することが可能である。このようなものとして顔料、酸化防止剤、帯電防止剤、気泡連通剤、抗菌剤等が挙げられる。
【００２５】
＜配合比＞
ポリエーテルポリオール１００重量部に対する好ましい配合量は次の通りであり、原料配合物のイソシアネートインデックスは９５〜１１５であることが好ましい。
エチレングリコール及び／又は
ジエチレングリコール ０．５〜５．０重量部
低沸点有機発泡剤 ０〜２０重量部
水 １．５〜５．０重量部
金属含有触媒 ０．１〜１．０重量部
アミン系触媒 ０．１〜２．０重量部
整泡剤 ０．５〜２．０重量部
難燃剤 ５〜２５重量部
【００２６】
本発明の難燃性ポリウレタンフォームは、上記のポリオールとイソシアネート及びその他の原料を混合し、発泡硬化させることにより製造される。ポリオール及びイソシアネート以外の原料は、ポリオール、イソシアネートのいずれか又は双方に予め混合しておくのが好ましい。
【実施例】
【００２７】
実施例１
下記配合にて難燃性ポリウレタンフォームの製造を行った。
ポリエーテルポリオール（分子量３０００） ：１００重量部
ジエチレングリコール ：２．０重量部
トリレンジイソシアネート（Ｔ−８０） ：４１．３０７重量部
メチレンクロライド ：８．０重量部
蒸留水 ：２．７０重量部
トリエチレンジアミン ：０．５重量部
第２錫イソオクトエート ：０．３５重量部
ｔ−ブチルフェニルジフェニルホスフェート ：１０．０重量部
ポリオキシアルキレン・シリコーンコポリマー：１．７０重量部
黒顔料（カーボンブラック） ：３．０重量部
（イソシアネートインデックス：１０５）
【００２８】
なお、ポリエーテルポリオールは、三菱化学ダウ社製・「ボラノール３０１０」である。トリレンジイソシアネートは、住友バイエルウレタン社製・スミジュールＴ−８０）である。ｔ−ブチルフェニルジフェニルホスフェートとしては、スプレスタ社製のフォスフレックス７１Ｂを用いた。
【００２９】
上記を配合及び混合攪拌して、ポリウレタンフォームを得た。その特性を表１に示す。
【００３０】
［比較例１］
実施例１において、ｔ−ブチルフェニルジフェニルホスフェートの代わりにクレジルジフェニルホスフェートを同一重量部用いた他は同様にしてポリウレタンフォームを得た。特性を表１に示す。
【００３１】
【表１】
【００３２】
表１の通り、本発明によると、臭気が少なく、しかも従来品（比較例１）と同等の物性を有した難燃性ポリウレタンフォームが得られる。なお、この難燃性ポリウレタンフォームは、従来品と同等の熱融着性を有することが認められた。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくともポリエーテルオール、エチレングリコール及び／又はジエチレングリコール、イソシアネート、発泡剤及び難燃剤を含む原料を使用してなるポリウレタンフォームにおいて、
該難燃剤はｔ−ブチルフェニルを有するリン酸エステルであることを特徴とする難燃性ポリウレタンフォーム。
【請求項２】
請求項１において、難燃剤がｔ−ブチルフェニルジフェニルホスフェートであることを特徴とする難燃性ポリウレタンフォーム。
【請求項３】
請求項１又は２において、前記原料は、ポリエーテルポリオール１００重量部に対し難燃剤５〜２５重量部を配合したものであり、この配合物のイソシアネートインデックスが９５〜１１５であることを特徴とする難燃性ポリウレタンフォーム。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項において、車両シートクッション用であることを特徴とする難燃性ポリウレタンフォーム。
【請求項１】
少なくともポリエーテルオール、エチレングリコール及び／又はジエチレングリコール、イソシアネート、発泡剤及び難燃剤を含む原料を使用してなるポリウレタンフォームにおいて、
該難燃剤はｔ−ブチルフェニルを有するリン酸エステルであることを特徴とする難燃性ポリウレタンフォーム。
【請求項２】
請求項１において、難燃剤がｔ−ブチルフェニルジフェニルホスフェートであることを特徴とする難燃性ポリウレタンフォーム。
【請求項３】
請求項１又は２において、前記原料は、ポリエーテルポリオール１００重量部に対し難燃剤５〜２５重量部を配合したものであり、この配合物のイソシアネートインデックスが９５〜１１５であることを特徴とする難燃性ポリウレタンフォーム。
【請求項４】
請求項１ないし３のいずれか１項において、車両シートクッション用であることを特徴とする難燃性ポリウレタンフォーム。
【公開番号】特開２００９−１６１６５６（Ｐ２００９−１６１６５６Ａ）
【公開日】平成２１年７月２３日（２００９．７．２３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００８−６２３（Ｐ２００８−６２３）
【出願日】平成２０年１月７日（２００８．１．７）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年７月２３日（２００９．７．２３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２０年１月７日（２００８．１．７）
【出願人】（０００００５２７８）株式会社ブリヂストン (11,469)
【Ｆターム（参考）】
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