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発明の名称 硬質ポリウレタンフォーム複合体またはポリイソシアヌレートフォーム複合体の製造方法
発行国 日本国特許庁(JP)
公報種別 公開特許公報(A)
公開番号 特開平10−119059
公開日 平成10年(1998)5月12日
出願番号 特願平8−299722
出願日 平成8年(1996)10月24日
代理人 【弁理士】
【氏名又は名称】永田 武三郎
発明者 服部 泰紀
要約 目的


構成
特許請求の範囲
【請求項1】 複合一体化しようとする材料を内部に設置した型枠内に硬質ポリウレタンフォーム原液を注入して硬質ポリウレタンフォーム複合体を製造する方法において、複合一体化しようとする材料と硬質ポリウレタンフォーム原液との界面に硬質ポリウレタンフォーム原液に対して浸透性を有するシート状部材を介在させた状態で硬質ポリウレタンフォーム原液を発泡させることを特徴とする硬質ポリウレタンフォーム複合体の製造方法。
【請求項2】 複合一体化しようとする材料を内部に設置した型枠内に硬質ポリイソシアヌレートフォーム原液を注入してポリイソシアヌレートフォーム複合体を製造する方法において、複合一体化しようとする材料とポリイソシアヌレートフォーム原液との界面にポリイソシアヌレートフォーム原液に対して浸透性を有するシート状部材を介在させた状態でポリイソシアヌレートフォーム原液を発泡させることを特徴とするポリイソシアヌレートフォーム複合体の製造方法。
【請求項3】 硬質ポリウレタンフォーム原液またはポリイソシアヌレートフォーム原液に対して浸透性を有するシート状部材として、上記原液の浸透量が20〜30%であるシート状部材を用いることを特徴とする請求項1または2に記載の硬質ポリウレタンフォーム複合体またはポリイソシアヌレートフォーム複合体の製造方法。
発明の詳細な説明
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、型枠内で一体成形する硬質ポリウレタンフォーム複合体またはポリイソシアヌレートフォーム複合体の製造方法の改良に関する。
【0002】
【従来の技術】硬質ポリウレタンフォームやポリイソシアヌレートフォームは、ポリエーテルポリオールおよび/またはポリエステルポリオールと、ポリイソシアネートとを主成分とし、これに整泡剤、触媒、発泡剤および必要に応じて難燃剤や他の必要な成分を加えて発泡体原液となし、これを反応させて製造される。
【0003】また、硬質ポリウレタンフォームやポリイソシアヌレートフォームの製造においては、金属や木材などの材料で作られた型枠を用い、この型枠内に前記原液を注入し、型枠内で発泡・硬化させる成形方法が公知技術として広く実施されている。さらに、硬質ポリウレタンフォームやポリイソシアヌレートフォームの持つ自己接着性を利用して、図3に示すように型枠内に予め複合一体化しようとする材料を設置し、型枠内に硬質ポリウレタンフォーム原液またはポリイソシアヌレートフォーム原液を注入し、硬質ポリウレタンフォームまたはポリイソシアヌレートフォームと複合一体化させる方法も知られている。図3において、1は型枠、2は原液注入口、3は型枠内に設置された複合一体化しようとする材料を示す。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】硬質ポリウレタンフォームまたはポリイソシアヌレートフォームと複合化しようと型枠内に設置される材料には、しばしば、その表面に凹凸が多数あったり、多くの気体や揮発性物質を含んでいたり、硬質ポリウレタンフォーム原液またはポリイソシアヌレートフォーム原液が反応する際に発生する反応熱により気体を発生するものがある。このような材料には、例えば、硬質ポリウレタンフォーム、ポリイソシアヌレートフォーム以外の他の発泡材料などがある。また、複合化しようとする材料の表面が凹凸のある複雑な形状をなしているために表面に空気を抱き込みやすい場合も、この例に該当する。
【0005】上記のような材料と硬質ポリウレタンフォームまたはポリイソシアヌレートフォームの自己接着性を利用して複合体を得ようとする場合には、複合一体化しようとする材料に含まれる気体、あるいは該材料から発生した気体が発泡中の硬質ポリウレタンフォーム原液内または発泡中のポリイソシアヌレートフォーム原液内に取り込まれ、その結果、得られた硬質ポリウレタンフォーム複合体またはポリイソシアヌレートフォーム複合体は、図4に模式的な断面図を示したような内部に多くの空洞(ボイド)を有する欠陥の多いものとなったり、もしくは硬質ポリウレタンフォームまたはポリイソシアヌレートフォームとこれに複合一体化された材料との界面に多くの気泡が発生し、両者の密着性を阻害する不具合がしばしば生じるという問題がある。図4において、3は複合一体化しようとする材料、4は硬質ポリウレタンフォーム、5は空洞(ボイド)を示す。
【0006】本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであって、気体を多く含んでいたり、発生させたりする材料と硬質ポリウレタンフォームまたはポリイソシアヌレートフォームとを型枠内で複合一体化する際に硬質ポリウレタンフォームまたはポリイソシアヌレートフォーム内部あるいは複合一体化しようとする材料との界面に生じる気泡や空洞(ボイド)を防止することができる硬質ポリウレタンフォーム複合体またはポリイソシアヌレートフォーム複合体の製造方法を提供することを目的としている。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、鋭意検討した結果、型枠内に硬質ポリウレタンフォーム原液またはポリイソシアヌレートフォーム原液を注入する前に、複合一体化しようとする材料の表面に接して、硬質ポリウレタンフォーム原液またはポリイソシアヌレートフォーム原液に対して浸透性を有するシート状部材をボイド抑制材として置くことにより、前述した硬質ポリウレタンフォーム複合体またはポリイソシアヌレートフォーム複合体における空洞や気泡の発生を防止できることを知り、この知見に基づいて本発明を完成したものである。
【0008】即ち、本発明は、複合一体化しようとする材料を内部に設置した型枠内に硬質ポリウレタンフォーム原液またはポリイソシアヌレートフォーム原液を注入して硬質ポリウレタンフォーム複合体またはポリイソシアヌレートフォーム複合体を製造する方法において、複合一体化しようとする材料と硬質ポリウレタンフォーム原液またはポリイソシアヌレートフォーム原液との界面に硬質ポリウレタンフォーム原液またはポリイソシアヌレートフォーム原液に対して浸透性を有するシート状部材を介在させた状態で硬質ポリウレタンフォーム原液またはポリイソシアヌレートフォーム原液を発泡させることを特徴としている。
【0009】以下の説明はポリイソシアヌレートフォームの場合も同様であるため、重複を避けるため硬質ポリウレタンフォームの場合について説明する。上記製造方法にあっては、前記シート状部材は硬質ポリウレタンフォーム原液がこれと複合一体化しようとする材料に直接に触れるのを妨げ、しかも前記シート状部材を浸透した硬質ポリウレタンフォーム原液が複合一体化しようとする材料との接着性を確保し、なおかつ一方では、複合一体化しようとする材料から発生する気体や、これに抱き込まれた空気が硬質ポリウレタンフォーム原液へ移行するのを阻止する役割を果たす。
【0010】前記ボイド抑制材として作用するシート状部材には、例えばガラス繊維不織布やポリエステルなどの有機繊維不織布、布地、紙などのような、液体が浸透できるものであれば使用できるが、その材質はここに挙げた例に限定されるものではない。しかし、硬質ポリウレタンフォーム原液に対して浸透性を有するものでなければならず、かつ硬質ポリウレタンフォーム原液の粘度に応じて適切な浸透性を有するものが選択されなければならない。
【0011】前記シート状部材の硬質ポリウレタンフォーム原液に対する浸透性が大きすぎると、それを通して複合一体化しようとする材料の側に硬質ポリウレタンフォーム原液が多量に透過するため、複合化しようとする材料との接着性は得られるが、透過した硬質ポリウレタンフォーム原液が厚い発泡層を形成し、その内部に多量の空洞が発生し、ボイド抑制効果が失われるためである。また、反対に硬質ポリウレタンフォーム原液に対する浸透性が小さすぎると、複合一体化しようとする材料に対して硬質ポリウレタンフォームの接着性が不充分となる。したがって、前記液浸透性シート状部材には、最小限、接着に必要な硬質ポリウレタンフォーム原液が透過できる程度の浸透性の材料を選択する必要がある。
【0012】本発明に使用するボイド抑制材として好ましいシート状部材の一例として、硬質ポリウレタンフォーム原液の浸透量が20〜30%のものが挙げられるが(硬質ポリウレタンフォーム原液の浸透量とは、水平に保持した1cm2のシート状部材に硬質ポリウレタンフォーム原液0.7gを供給したとき1分間にシート状部材を透過した硬質ポリウレタンフォーム原液の割合を示す。)、必要な浸透量は硬質ポリウレタンフォーム原液の粘度および/または反応性によって異なると考えられ、硬質ポリウレタンフォーム原液の性状に応じて適宜にシート状部材を選択する必要がある。
【0013】
【発明の実施の形態】図1〜図2に、本発明の好ましい実施の形態を示す。図1に示すように、型枠1内に複合一体化しようとする材料3を設置し、その表面にガラス不織布からなるシート状部材6を置いた状態で、注入口2から型枠内に硬質ポリウレタンフォーム原液を注入する。これにより、図2に示すように、複合一体化しようとする材料3と硬質ポリウレタンフォーム4が複合一体化した硬質ポリウレタンフォーム複合体が形成される。
【0014】
【実施例】図1〜図2に、本発明の実施例を示す。なお、図1〜図2において、図3〜図4と同一または類似する部材には、同じ符号が付されている。図1において、1は型枠、2は硬質ポリウレタンフォーム原液の注入口であり、型枠1内に複合一体化しようとする材料3を設置したあと、材料3の表面に硬質ポリウレタンフォーム原液に対して浸透性を有するシート状部材6を置き、注入口2から硬質ポリウレタンフォーム原液を注入する。注入された硬質ポリウレタンフォーム原液は、複合一体化しようとする材料3との界面にシート状部材6が介在した状態で発泡硬化し、その間シート状部材6を透過した硬質ポリウレタンフォーム原液の自己接着性により、複合一体化しようとする材料3と硬質ポリウレタンフォーム4との一体化が行われ、図2に示すように、硬質ポリウレタンフォーム複合体が得られる。
【0015】下記表1に本発明の具体的実施例および比較例を示す。本発明は表中の実施例の範囲に限定されるものでないことは言うまでもない。
【0016】
【表1】

【0017】表1において、原液の浸透量とは、水平に保持した液浸透性シート状部材1cm2当り硬質ポリウレタンフォーム原液0.7gを供給したとき、1分間に前記シート状部材を透過した当該原液の割合である。
【0018】本実施例においては、使用した原液の浸透量が20〜30%のシート状部材を使用したときに、複合化しようとする材料との接着性が良好で、ボイドや空洞の発生がない硬質ポリウレタンフォーム複合体を得られることが確認された。
【0019】
【発明の効果】以上、詳述したように、本発明の硬質ポリウレタンフォーム複合体またはポリイソシアヌレートフォーム複合体の製造方法によれば、複合一体化しようとする材料との接着性が良好で、かつその材料との界面に生じる空洞、ボイドを防止することができる硬質ポリウレタンフォーム複合体またはポリイソシアヌレートフォーム複合体が容易に得られる。




 

 


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