[发明专利]硬质聚氨酯泡沫的制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及硬质聚氨酯泡沫的制造方法。进一步详细来说，涉及不使用多元醇就能得到氧指数为30以上的阻燃性优异的硬质聚氨酯泡沫的该硬质聚氨酯泡沫的制造方法。

背景技术

在建筑物的内部装饰用、外部装饰用中，尤其为了赋予绝热性、轻质性、强度、防火性、与面材的粘合性等特性，通过硬质聚氨酯泡沫与各种面材的复合化而以夹层板的形状提供于芯层材用途。然而，作为芯层材的硬质聚氨酯泡沫缺乏对火、热等的耐火性能，另外由发烟性高等缺点导致未能得到作为夹层板的充分的耐火性能。因此，研究了芯材使用耐火性能优异的酚醛泡沫(phenol foam)，但金属板与酚醛泡沫的密合性差，对金属的耐腐食性上存在问题。即使将酚醛泡沫与金属板等面材夹持来制造夹层板，面板的强度仍弱。另外，为了提高强度而提升密度时，被指出损害轻质性等问题。

使有机多异氰酸酯与多元醇反应、发泡时，使异氰酸酯指数变高，使用异氰脲酸酯化催化剂作为催化剂所得到的多异氰脲酸酯泡沫由于其优异的特性而被广泛用作绝热材料、轻质结构材料、吸音材料，而且通过在聚氨酯交联中导入异氰脲酸酯环而显示出高耐热性、耐水解性、以及尺寸稳定性，但由于高温加热时的燃烧时发烟量多、燃烧残渣少、碳化形成层也少而无法得到充分的防火性能，因而其用途受到限定。

作为其改善方法，例如有下述方法：添加聚磷酸铵、磷酸酯、对硝基苯胺磺酸、氢氧化铝、氢氧化镁等，在接触火焰时，这些添加物促进泡沫碳化，从而使发烟量减少(专利文献1等)。另外作为通过添加耐热性的无机粉末来抑制燃烧性从而降低发烟性的方法，例如尝试了下述方法：添加碳酸钙、硫酸铵等，通过由热分解产生的惰性气体(CO₂、NH₃等)稀释由泡沫产生的可燃性气体，抑制燃烧，从而降低燃烧性等方法(专利文献2等)。

专利文献1：日本特开2002-338651号公报

专利文献2：日本特开平7-217054号公报

然而，即使是这样的方法，氧指数仍仅为22～25左右，阻燃性不充分。

发明内容

发明要解决的问题

本发明的目的在于，提供物性良好、氧指数高(30以上)、并且可达到准不燃标准的硬质聚氨酯泡沫。

用于解决问题的方案

即本发明为一种硬质聚氨酯泡沫的制造方法，其特征在于，在相对于全部配合物为10～70质量％的阻燃剂(C)、稳泡剂(D)、含有异氰脲酸酯化反应催化剂的催化剂(E)的存在下，并且在全部的与异氰酸酯反应的基团的5摩尔％以下的多元醇的存在下或不存在下，在将水的与异氰酸酯反应的当量作为9计算时的异氰酸酯指数(全部异氰酸酯基/全部的与异氰酸酯反应的基团的摩尔比的100倍)为150以上的条件下，使有机多异氰酸酯(A)和水(B)通过脲化反应以及异氰脲酸酯化反应来进行发泡、固化。

另外，本发明的前述硬质聚氨酯泡沫的制造方法，其特征在于，有机多异氰酸酯(A)为聚合MDI。

发明效果

根据本发明，可提供氧指数高(30以上)、并且可达到准不燃标准的硬质聚氨酯泡沫。

具体实施方式

本发明的硬质聚氨酯泡沫的制造方法，其特征在于，在相对于全部配合物为10～70质量％的阻燃剂(C)、稳泡剂(D)、含有异氰脲酸酯化反应催化剂的催化剂(E)的存在下，并且在全部的与异氰酸酯反应的基团的5摩尔％以下的多元醇的存在下或不存在下，在将水的与异氰酸酯反应的当量作为9计算时的异氰酸酯指数(全部异氰酸酯基/全部的与异氰酸酯反应的基团的摩尔比的100倍)为150以上的条件下，使有机多异氰酸酯(A)和水(B)通过脲化反应以及异氰脲酸酯化反应来进行发泡、固化。若使用多元醇，则赋予阻燃性的异氰脲酸酯基的生成变少，因此阻燃性容易变得不充分。

从赋予所得的硬质聚氨酯泡沫以阻燃性的观点考虑，本发明所用的有机多异氰酸酯(A)最优选为平均1个异氰酸酯基具有1个苯环的聚合MDI。