JP4859338B2 - ポリウレタン発泡体の製造方法 - Google Patents
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Description
予め添加物を添加したポリオールとイソシアネートとの混合原料を発泡させてポリウレタン発泡体を製造する方法において、
前記混合原料を発泡容器に注入し、該発泡容器を圧力調整機構の圧力調節可能な圧力チャンバーに収容して発泡を開始させる発泡段階と、
前記圧力調整機構の制御下に、混合原料が発泡完了する3秒前から発泡完了後の37秒までの間において、前記圧力チャンバーを1kPa/秒以上の減圧速度で前記発泡段階の圧力より5kPa以上減圧し、前記発泡容器に得られたポリウレタン発泡体の骨格間に形成されたセル膜を破る減圧段階と、
前記減圧段階で減圧された圧力チャンバーを、前記圧力調整機構の制御下に大気圧状態に戻す復圧段階と、
前記発泡容器からポリウレタン発泡体を取り出す脱型段階とを有し、
ASTM D 3574に準拠した通気性が前記減圧段階および復圧段階をしないで製造されるポリウレタン発泡体の少なくとも1.1倍以上に設定されるポリウレタン発泡体を製造することを特徴とする。
以下に本発明に係るポリウレタン系発泡の実験例につき説明するが、本発明に係るポリウレタン発泡体はこれに限定されるものではない。
本実験1においては、以下に示す各原料を表1に示す割合で混合し、同じく表1に示す各減圧条件で、前述の製造方法に基づいて発泡サイズ2000×1500×600となる実施例1−1〜1−5および比較例1−1〜1−3に係る夫々の発泡体を製造した。そして実施例1−1〜1−5および比較例1−1〜1−3に係る夫々の発泡体につき、ASTM D 3574に準拠した通気性を測定し、常圧発泡(圧力低下無し)させた比較例1−1を基準とした通気性の倍率を算出した。なお、下記の各原料から得られる混合原料のライズタイムは140秒(2分20秒)である。
・ポリオール:汎用のポリエーテルポリオール(分子量3000)
・イソシアネート:商品名 T-80;日本ポリウレタン工業製
・添加物:発泡剤として水を使用し、触媒として汎用のアミン触媒およびスズ触媒を使用すると共に、汎用の界面活性剤を使用した。
上述の表1に実験の結果を併記する。表1に記載の結果から、減圧に係る前述した各条件を達成することで、常圧で製造されるポリウレタン発泡体(比較例1−1)の通気性の少なくとも1.1倍となる通気性を発現するポリウレタン発泡体をシュリンクさせることなく製造し得ることが確認された。殊に減圧完了時間を発泡完了後5秒後とした実施例1−2については、通気性1.67×10−2dm3/秒を達成した。なお、比較例1−2に係る発泡体はシュリンクしてしまったため、通気性等は計測できなかった。
本実験2においては、以下に示す各原料を表2に示す割合で混合し、同じく表2に示す各減圧条件で、前述の製造方法に基づいて実験1と同様サイズとなる実施例2−1〜2−4並びに比較例2−1および2−2に係る夫々の発泡体を製造した。そして実施例2−1〜2−4並びに比較例2−1および2−2に係る夫々の発泡体につき、実験1と同様にASTM D 3574に準拠した通気性を測定し、常圧発泡(圧力低下無し)させた比較例1−1を基準とした通気性の倍率を算出した。なお、上記の各原料から得られる混合原料のライズタイムは101秒(1分41秒)である。
上述の表2に実験の結果を併記する。表2に記載の結果から、減圧速度が少なくとも1.0kPa/秒以上であれば、減圧段階S32で達成される減圧時の絶対圧力に比例して通気性が向上し、常圧下で発泡させたポリウレタン発泡体(比較例2−1)に対する倍率が1.1倍以上となることが確認された。
16 セル膜
32 発泡容器
34 圧力調整機構
36 圧力チャンバー
M 混合原料
Claims (4)
- 予め添加物を添加したポリオールとイソシアネートとの混合原料(M)を発泡させてポリウレタン発泡体を製造する方法において、
前記混合原料(M)を発泡容器(32)に注入し、該発泡容器(32)を圧力調整機構(34)の圧力調節可能な圧力チャンバー(36)に収容して発泡を開始させる発泡段階と、
前記圧力調整機構(34)の制御下に、混合原料(M)が発泡完了する3秒前から発泡完了後の37秒までの間において、前記圧力チャンバー(36)を1kPa/秒以上の減圧速度で前記発泡段階の圧力より5kPa以上減圧し、前記発泡容器(32)に得られたポリウレタン発泡体の骨格(12)間に形成されたセル膜(16)を破る減圧段階と、
前記減圧段階で減圧された圧力チャンバー(36)を、前記圧力調整機構(34)の制御下に大気圧状態に戻す復圧段階と、
前記発泡容器(32)からポリウレタン発泡体を取り出す脱型段階とを有し、
ASTM D 3574に準拠した通気性が前記減圧段階および復圧段階をしないで製造されるポリウレタン発泡体の少なくとも1.1倍以上に設定されるポリウレタン発泡体を製造する
ことを特徴とするポリウレタン発泡体の製造方法。 - 前記発泡段階は、前記圧力チャンバー(36)が大気圧状態にあり、前記減圧段階で該圧力チャンバー(36)が大気圧以下に減圧される請求項1記載のポリウレタン発泡体の製造方法。
- 前記発泡段階は、前記圧力調整機構(34)の制御下に、前記圧力チャンバー(36)を大気圧より3.0kPa以上減圧して行われる請求項1記載のポリウレタン発泡体の製造方法。
- 前記減圧段階は、前記圧力チャンバー(36)の絶対圧力を50.0kPa以下に設定した請求項1〜3の何れか一項に記載のポリウレタン発泡体の製造方法。
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