独泡ウレタンシート及びその製造方法
【課題】本発明は、従来と比べて低密度、シーリング材としての防水性を維持しつつ、高い伸びと強度を合わせもつ独泡ウレタンシートを得ることを課題とする。
【解決手段】液状ウレタン原料に熱膨張マイクロカプセルを配合し発泡・硬化してなる，シーリング材として利用される独泡ウレタンシート３であり、前記液状ウレタン原料がポリテトラメチレンエーテル系ポリオールとポリイソシアネートからなり、接触角が９０度以上であることを特徴とする独泡ウレタンシート３。
【解決手段】液状ウレタン原料に熱膨張マイクロカプセルを配合し発泡・硬化してなる，シーリング材として利用される独泡ウレタンシート３であり、前記液状ウレタン原料がポリテトラメチレンエーテル系ポリオールとポリイソシアネートからなり、接触角が９０度以上であることを特徴とする独泡ウレタンシート３。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、独泡ウレタンシート及びその製造方法に関する。具体的には、本発明は、例えば自動車のテールランプのシール部のような自動車分野、あるいは建築分野や家電分野等でシーリング材として利用される独泡ウレタンシートに係わるものである。
【背景技術】
【０００２】
周知の如く、軟質ウレタンフォームは連続気泡であることが一般的である。また、独立気泡のウレタンフォームを得ようとしても、収縮し易く、収縮しないようにするにはウレタンの剛性を上げていき、収縮力に耐える方法しかない。しかし、この方法では硬質のウレタンフォームは得られるが、軟質のウレタンフォームは原理的に得られない。
【０００３】
従来、ウレタンフォームに関する技術としては、例えば特許文献１〜３が知られている。
特許文献１には、特定のポリオール化合物と多官能イソシアネート化合物、整泡剤を添加して非反応性気体の存在下で攪拌し、メレンゲ状態の気泡分散液を得た後硬化させる技術が開示されている。特許文献１は、衝撃吸収性とクッション性に優れ、底着き感の無い軟質ポリウレタンフォームを提供することを目的とする。しかし、この技術では、機械的攪拌により気泡を混入させる方法であるため、密度は実施例１に記載のように０．８５ｇ／ｃｍ３と高く、低密度にすることができない。
【０００４】
特許文献２には、特定のポリプロピレングリコールに特定の溶解性を有するガスを溶解させて得られるポリウレタンフォームの製造方法について開示されている。しかし、特許文献２の場合、ポリウレタンフォームの平均密度が０．６〜１．０ｇ／ｃｍ３と低密度にならない。
【０００５】
特許文献３には、液状ポリウレタンプレポリマーと水とを含むポリウレタン組成物において、熱膨張性マイクロカプセルを配合したことを特徴とするポリウレタンフォーム組成物について開示されている。特許文献３は、低硬度で耐摩耗性に優れたウレタンフォームを得ることを目的とし、用途として、紙葉搬送ロールが挙げられている。
【０００６】
ところで、大量の熱膨張性マイクロカプセルを液状ウレタン原料に配合し低密度の発泡体を得ると、熱膨張性マイクロカプセルが材料中で一種の充填剤として作用するため、得られる発泡体は伸び及び強度が大幅に低下する。このような伸び・強度の低い材質では、シーリング材として施工するときに裂けたり、接着時に切れたりして実用上問題がある。
【０００７】
なお、ウレタン発泡シーリング材は連続気泡であるが、疎水性が高い場合は止水性を発現する。しかし、連続気泡のため、水蒸気を透過してシールすべき構造物内で結露が生じる場合があると考えられている。例えば、自動車のテールランプのシール部に連泡ウレタン発泡シーリング材を施工すると、透湿性のため内部に結露が発生してガラスを曇らす可能性があるとの報告があり、このような用途の発泡シーリング材としては独立気泡タイプが望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−２６４０４８号公報
【特許文献２】特開２００６−２０６７９３号公報
【特許文献３】特開平６−１９９９７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上述した課題を解決するためなされたもので、シーリング材として実用的に満足する高い伸び、強度及び止水性をもつとともに、透湿性を大幅に低減できる独泡ウレタンシート及びその製造方法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】
【００１０】
本発明に係る独泡ウレタンシートは、液状ウレタン原料に熱膨張マイクロカプセルを配合し発泡・硬化してなる，シーリング材として利用される独泡ウレタンシートであり、前記液状ウレタン原料がポリテトラメチレンエーテル系ポリオールとポリイソシアネートとを含み、接触角が９０度以上であることを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る独泡ウレタンシートの製造方法は、ポリテトラメチレンエーテル系ポリオールとポリイソシアネートとを含む液状ウレタン原料に、熱膨張マイクロカプセルを配合した後、このウレタン原料を離型性基材の片側にシート状に塗布する工程と、シート状の液状ウレタン原料を加熱により発泡させて硬化し、ウレタンシートを形成する工程を具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、シーリング材として実用的に満足する高い伸び、強度及び止水性をもつとともに、透湿性を大幅に低減できる独泡ウレタンシート及びその製造方法が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る独泡ウレタンシートの製造方法を工程順に示す断面図を示す。
【図２】本発明に係る片面にスキン層を有する独泡ウレタンシートの断面図を示す。
【図３】本発明において止水性を求めるための止水測定治具の説明図を示す。
【図４】本発明において止水性を求めるために用いたサンプルの斜視図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明について更に詳しく説明する。
本発明において、独泡ウレタンシートは本質的に独立気泡と連続気泡の混在したものであるが、その独泡率が少なくとも５％以上であれば、独泡ウレタンシートの物性値である止水性や透湿性が向上し、効果がある。従って、本発明では、独泡率５％以上のウレタンシートを独泡ウレタンシートと定義する。また、液状ウレタン原料に配合する熱膨張マイクロカプセルの添加量は、使用するポリオールに対し５部〜３０部が好ましい。ここで、添加量が５部未満では製品の密度の低下効果が少なく、独泡率の向上に対し寄与も少ない。また、添加量が３０部を超えると、製品の強度の低下や硬さの上昇があると同時に、経済的にも好ましくない。更に、ウレタンシートの厚みは好ましくは０．１ｍｍ〜３０ｍｍである。ここで、厚みを０．１ｍｍ未満にするには技術的な困難を伴うことから、０．１ｍｍを下限値としている。また、マイクロカプセルは熱によりシート状表面より発泡し、その発泡層ができると、該発泡層が断熱層になるため、ある厚み以上になると効率的に発泡し得ない。従って、３０ｍｍを上限値としている。
【００１５】
本発明において、液状ウレタン原料はポリテトラメチレンエーテル系ポリオール（ＰＴＭＧ系ポリオール）、ポリイソシアネート又はイソシアネート末端プレポリマー、発泡剤、触媒、架橋剤などからなり、これらを混合することでウレタン発泡体が製造できる。ここで、ＰＴＭＧ系ポリオールを用いることにより、伸び・強度が高まるとともに、高い止水性及び低透湿性も達成される。
【００１６】
使用できるポリオールとしては、テトラハイドロフラン（ＴＨＦ）の単独重合体やＴＨＦとネオペンチルグリコールなど側鎖にアルキル基を有するグリコールとの共重合体などのＰＴＭＧ系ポリオールである。特にＴＨＦの単独重合体で分子量が７００〜４０００のものが好ましく、更には１０００〜２０００が伸び・強度が高く最も好ましい。ＰＴＭＧ系ポリオールは融点以上において低粘度であるため、膨張マイクロカプセルを大量に混合する場合に好適である。膨張マイクロカプセルを用いて発泡したウレタンフォームは、その液状ウレタン原料に石油樹脂、粘着付与剤、アスファルト、タールなどの炭化水素系防水剤を混合すると、更に疎水性を高めることが出来る。また、上記ウレタンフォームは、水酸基などの活性水素含有シリコーン整泡剤を用いた場合に、ポリプロピレングリコールと同様に整泡効果が出易く、発泡体を製造し易いメリットがある。
【００１７】
ポリイソシアネートとしては、例えばＭＤＩ系ポリイソシアネート、トリレンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、ナフタリンジイソシアネートなどの芳香族系ポリイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、水添ＸＤＩなどのジイソシアネートが挙げられる。更に、これらのイソシアネートとポリオールから得られる末端イソシアネートプレポリマーも用いられる。
【００１８】
ポリイソシアネートとポリオールとの混合比は、ＮＣＯ／ＯＨ（インデックス）が０．８〜１．４の範囲となるようにするのが望ましい。インデックスが０．８未満では、得られるポリウレタンフォームの止水性や永久歪みなどの物性が低下し、１．４を越えると架橋反応が進み過ぎて成形性が低下する。
【００１９】
また、本発明においては、従来の製造方法と同様に、触媒、架橋剤、整泡剤、鎖伸長剤、減粘剤などの添加物を適宜に配合することができる。
触媒としては、公知のアミン系触媒や有機金属系触媒を用いることができ、具体的にはビス（ジメチルアミノエチル）エーテル、ペンタメチルジエチレントリアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルシクロヘキシルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルヘキサメチレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルプロピレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン、トリエチレンジアミン、Ｎ−メチル−Ｎ’−（ジメチルアミノ）エチルピペラジン、Ｎ−メチルモノフォリン、Ｎ−エチルモノフォリン、トリエチルアミン、ラウリン酸錫、オクタン酸錫などが例示される。この触媒の添加量は、ポリオール成分１００重量部に対して一般に０．０１〜５重量部である。この触媒の添加量は、ウレタンフォーム作製する場合の一般的な配合部数である。
【００２０】
架橋剤としては、比較的低分子量のものが用いられ、例えばジオールやトリオール，多
価アミン、又はこれらにエチレンオキシド、プロピレンオキシドを付加したもの、トリエ
タノールアミン、ジエタノールアミンなどを用いることができる。架橋剤の添加量は、ポ
リオール成分１００重量部に対して一般に０〜２０重量部である。この架橋剤の添加量は、ウレタンフォーム作製する場合の一般的な配合部数である。整泡剤としては、一般に用いられているシリコーン系整泡剤を適宜用いることができる。なお、ポリウレタンフォームに要求される性能に応じて、難燃剤、充填材、帯電防止剤、着色剤、安定剤などを必要に応じて本発明の目的を逸脱しない範囲で添加することができる。
【００２１】
本発明において、熱膨張性マイクロカプセルは、熱可塑性樹脂を殻に低沸点炭化水素を保持させたもので、熱可塑性樹脂が熱で軟化することで独泡性のバルーンが得られる。本発明の独泡ウレタンフォームではこの原理を利用している。前記樹脂としては、例えばアクリロニトリル、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、スチレン、酢酸ビニル、塩化ビニリデンなどの共重合体が挙げられる。前記低沸点炭化水素としては、例えばプロパン、ブテン、ノルマルブタン、イソブタン、イソペンタン、ノルマルペンタン、ヘキサン、メチレンクロライド、フロン類などが挙げられている。熱膨張性マイクロカプセルとしては、上記以外に、発泡ビーズとして知られているスチレン樹脂に炭酸ガスを含浸したスチレンビーズや、ポリプロピレンビーズ、ポリエチレンビーズなども好適に使用することができる。
【００２２】
本発明において、接触角は９０度以上である必要がある。この理由は、接触角が９０度未満の場合、防水パッキンとして重要な撥水性能が低くなり、高い防水性を発現しないからである。なお、接触角の測定の仕方は後述するとおりである。
【００２３】
本発明において、離型性基材上に液状ウレタン原料をシート状に塗布する方法は、離型紙やポリエステルフィルムの表面にシリコーン樹脂をコーティングしたものや、ポリプロピレンやポリメチルペンテンのようにそれ自体が離型性を持った樹脂のフィルムの上に塗布するものである。また、液状ウレタン原料は離型性基材の片面に形成してもよいし、あるいは液状ウレタン原料を上下面から挟むように離型性基材を配置してもよい。液状ウレタン原料の片面にのみ離型性基材を配置する場合、反対面にはＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムが接着されているケースが多い。また、液状ウレタン原料の両面に離型性基材を配置する場合、一方の面には原料側から順にＰＥＴフィルム、接着剤を順次介して離型性基材が配置するケースが多い。この場合、ＰＥＴフィルム、接着剤及び離型性基材は粘着テープを形成している。
液状ウレタン原料を塗布する方法としては、例えばロールコーターやナイフコーター、ダイスコーター、スプレーコーターが好適な手段として挙げられる。
【００２４】
本発明において、独泡ウレタンシートは例えば図１（Ａ）〜（Ｃ）に示すように製造する。
まず、ポリオール、ポリイソシアネート、触媒、熱膨張性マイクロカプセル及び他の添加剤を混合し、液状ウレタン原料を準備する。次に、図１（Ａ）に示すように、離型性基材としての第１のフィルム１ａ上に液状ウレタン原料２を均一に塗布する。つづいて、液状ウレタン原料２の上に第２のフィルム１ｂを載せる（図１（Ｂ）参照）。更に、第１・第２のフィルム１ａ，１ｂで挟まれた状態の液状ウレタン原料を、オーブンに入れ、６０℃〜１３０℃に加熱する。これにより、発泡と樹脂化が進行し、独泡ウレタンシート３が形成される（図１（Ｃ）参照）。なお、ひきつづき、第１・第２のフィルム１ａ，１ｂに挟まれた状態の独泡ウレタンシート３を取り出した後、第１・第２のフィルム１ａ，１ｂを剥離し、上下面にスキン層４が形成された製品（防水シーリング材）を得ることができる。
【００２５】
ところで、図１では、第１・第２のフィルム１ａ，１ｂを剥離した場合について述べたが、これに限らず、図２に示すように、第２のフィルム１ｂのみを剥し第１のフィルム１ａを残してもよい。この場合、防水シーリング材は、片面にスキン層４を有する独泡ウレタンシート３と第１のフィルム１ａの一体品となる。また、本発明は、図示しないが、両面に第１・第２のフィルムを有する独泡ウレタンシートにも及ぶ。
【００２６】
本発明において、液状ウレタン原料中に補助発泡剤を更に含有させることが好ましい。これにより、熱膨張性マイクロカプセルのみを用いた場合と比較して、更に平滑な形状の整った独泡ウレタンシートが得られる。この理由は、補助発泡剤が熱膨張マイクロカプセルより平行して２次元的厚み方向に発泡し、ついでマイクロカプセルが補助発泡剤による気泡の中で膨張し、主として厚み方向のみ膨張するためと推測される。
【００２７】
本発明において、補助発泡剤としては、通常のウレタンフォームを製造する時に用いる発泡剤で、例えば水や低沸点炭化水素、フッ素系化合物、塩素系化合物等揮発性の有機物が挙げられる。
【００２８】
本発明において、熱膨張性マイクロカプセルを含有したウレタン原料は離型性基材の上に塗布された後、加熱装置に導入され６０℃〜１３０℃に加熱され、ウレタンの硬化と同時にマイクロカプセルの膨張が進行する。補助発泡剤を用いる場合は、加熱と同時に補助発泡剤による発泡が進行し、マイクロカプセルの膨張がやや遅れて進行するものと推定される。
【００２９】
以下に実施例、比較例を示すが、本発明は本実施例に限定されるものではない。また、文中、「部」は質量基準であるものとする。
（実施例１）
まず、ＰＴＭＧ１０００（三菱化学社製の商品名、分子量１０２０で水酸基価１１０．９のポリテトラメチレンエーテルグリコール）１００部、ＦＴＲ１６００（三井化学社製の商品名で石油樹脂）１５部、アクトコールＩＲ９４（三井化学社製の商品名で水酸基価９２０の架橋剤）２部、水１．１部、ＮＰ−４０５（信越化学社製の商品名でシリコーン整泡剤）０．５部、スタノクトＳＯ（錫系触媒）０.１５部、ルプラネートＭＩ（ＢＡＳＦ ＩＮＯＡＣ ポリウレタン社製の商品名、液状ピュアＭＤＩ）４６．４５部よりなる液体ウレタン原料に、エクスパンセルＤＵ４０（日本フィライト社製、膨張マイクロカプセル）１０部を配合して、液温３５℃にて攪拌した。次に、この液状原料をポリエステル系離型フィルム上に１．８ｍｍの隙間を設けたナイフコーターを用いコーティングした。つづいて、加熱オーブン中で７０℃，３．５分加熱し、更に１３０℃で６．５分加熱した後、シート状ウレタン製品を離型フィルムから剥離した。得られた製品の接触角は９５度で、密度０．１０５ｇ／ｃｍ３、独泡率１５％の厚み約１０ｍｍの極めて平滑な表面を持った製品であった。また、この製品の引張強さは３５３ｋＰａ、伸び１５０％で、透湿性は２．４ｇで止水性は１３ｃｍであった。
【００３０】
（実施例２）
まず、ＰＴＭＧ２０００（三菱化学社製の商品名、分子量２０１０で水酸基価５５．１のポリテトラメチレンエーテルグリコール）１００部、ＦＴＲ１６００（三井化学社製の商品名で石油樹脂）１５部、アクトコールＩＲ９４（三井化学社製の商品名で水酸基価９２０の架橋剤）２部、水１．０部、ＮＰ−４０５（信越化学社製の商品名でシリコーン整泡剤）０．５部、スタノクトＳＯ（錫系触媒）０.２５部、ルプラネートＭＩ（ＢＡＳＦ ＩＮＯＡＣ ポリウレタン社製の商品名、液状ピュアＭＤＩ）３１．８５部よりなる液体ウレタン原料に、エクスパンセルＤＵ４０（日本フィライト社製、膨張マイクロカプセル）７を配合して、液温３５℃にて攪拌した。次に、この液状原料をポリエステル系離型フィルム上に１．８ｍｍの隙間を設けたナイフコーターを用いコーティングした。つづいて、加熱オーブン中で７０℃，３．５分加熱し、更に１３０℃で６．５分加熱した後、シート状ウレタン製品を離型フィルムから剥離した。得られた製品の接触角は９７度で、密度０．１０１ｇ／ｃｍ３、独泡率１５％の厚み約１０ｍｍの極めて平滑な表面を持った製品であった。また、この製品の引張強さは２６０ｋＰａ、伸び１７０％で、透湿性は２．１ｇで止水性は１５ｃｍであった。
【００３１】
（実施例３）
本実施例３では、ＦＴＲ１６００を入れないこと以外は実施例２と同様にしてシート状ウレタン製品を得た。得られた製品の接触角は９２度で、密度０．０９１ｇ／ｃｍ３、独泡率１２％の厚み約１０ｍｍの極めて平滑な表面を持った製品であった。また、この製品の引張強さは２１０ｋＰａ、伸び１１０％で、透湿性は２．９ｇで止水性は９ｃｍであった。
【００３２】
（比較例１）
まず、エクセノール４６００（旭化成社製の商品名、分子量５０００で水酸基価３４．５のポリプロピレングリコール）１００部、ＦＴＲ１６００（三井化学社製の商品名で石油樹脂）１５部、水２．０部、ＮＰ−４０５（信越化学社製の商品名でシリコーン整泡剤）１部、スタノクトＳＯ（錫系触媒）０．３部、Ｔ６５（日本ポリウレタン社製の商品名、トルエンジイソシアナート）２５．９部よりなる液体ウレタン原料を液温３５℃にて攪拌した。次に、この液状原料をポリエステル系離型フィルム上に１．８ｍｍの隙間を設けたナイフコーターを用いコーティングした。つづいて、加熱オーブン中７０℃で３．５分加熱し、更に１３０℃で６．５分加熱した後、シート状ウレタン製品を離型フィルムから剥離した。得られた製品の接触角は９５度で、密度０．０９４ｇ／ｃｍ３、独泡率０％の厚み約１０ｍｍの極めて平滑な表面を持った製品であった。また、この製品の引張強さは５５ｋＰａ、伸び６０％で、透湿性は４．５ｇで止水性は７ｃｍであった。
【００３３】
（比較例２）
まず、ダイマー酸ポリオール（日立化成ポリオール社製、分子量１０００で水酸基価１３０、ダイマー酸とジエチレングリコールからなるポリエステルポリオール）１００部、水１．６部、ＮＰ−４０５（信越化学社製の商品名でシリコーン整泡剤）１部、ＤＡＢＣＯ−３３ＬＶ（日本乳化剤社製のアミン触媒）０．２部、スタノクトＳＯ（錫系触媒）０．２５部、イソシアナート末端プレポリマー（前述のダイマー酸ポリオール（日立化成ポリオール社製、分子量１０００で水酸基価１３０、ダイマー酸とジエチレングリコールからなるポリエステルポリオール）とＴ６５（日本ポリウレタン社製のトルエンジイソシアナート）よりなる、ＮＣＯ％＝３０）６０．２部よりなる液状ウレタン原料を液温３５℃にて撹拌した。次に、この液状原料をポリエステル系離型フィルム上に１．８ｍｍの隙間を設けたナイフコーターを用いコーティングした。つづいて、加熱オーブン中で７０℃，３．５分加熱し、更に１３０℃で６．５分加熱した後、シート状ウレタン製品を離型フィルムから剥離した。得られた製品の接触角は９８度で、密度０．０９１ｇ／ｃｍ３、独泡率０％の厚み約１０ｍｍの極めて平滑な表面を持った製品であり引張強さは７７ｋＰａ、伸び４０％で、透湿性は３．４ｇで止水性は７．５ｃｍであった。
【００３４】
得られた製品の物性値は下記表１に示すとおりである。表１より、実施例１〜３によれば、比較例１，２と比べて、シーリング材として実用的に満足する高い伸び、引張強さ及び止水性有するとともに、透湿性を大幅に低減できる独泡ウレタンシートが得られることが確認できた。
【表１】
【００３５】
なお、上記実施例１〜３及び比較例１，２において、接触角、密度、独泡率、透湿性、伸び、引張強さ及び止水性は、次のようにして測定した。
接触角：接触角は、得られたウレタンフォームをアルミフォイルで挟み、約２００℃で加熱しつつ圧力約５０ｋｇ／ｃｍ２にてプレスして薄いフィルム状にした後、アルミフォイルを取り除き、フィルム状のウレタンフォームに水滴を滴下して、協和接触角測定器で測定した。
【００３６】
「密度」：密度は、１００ｍｍ×１００ｍｍのサイズに打ち抜いたサンプルの厚み，重量を測定し、重量÷体積で求めた。
【００３７】
「独泡率」：独泡率は、ＡＳＴＭＤ２８５６−７０により、サンプルサイズ２５ｍｍ×２５ｍｍ×１０ｍｍの試験片を、東京サイエンス社製のベックマン空気比較式比重計にて測定した。
【００３８】
「透湿性」：透湿性は、サンプルサイズが外径φ７５ｍｍ，内径φ３５．５ｍｍ，厚み１０ｍｍの試験片を標準瓶に５０％圧縮してセットし、瓶の中にシリカゲルを約４５ｇ正確に秤量し、温度８５℃，湿度８５％の恒温恒湿槽に２４時間放置し、重量増加量を透湿性とした。
【００３９】
「伸び」：伸びは、ＪＩＳ Ｋ６４００−５ ダンベル２号形にサンプルを打ち抜き、万能試験機にてサンプルを速度２００ｍｍ／ｍｉｎで引張測定を行ない、サンプル破断時の長さを測定し、この長さの引張前サンプルの長さに対する伸長率を伸びとした。
【００４０】
「引張強さ」：引張強さは、ＪＩＳ Ｋ６４００−５ ダンベル２号形にサンプルを打ち抜き、万能試験機にてサンプルを速度２００ｍｍ／ｍｉｎで引張測定を行ない、サンプル破断時の応力を測定し、この応力を引張強さとした。
【００４１】
「止水性」：止水性は、図３（Ａ），（Ｂ）の止水測定治具を用いて行う。ここで、図３（Ａ）は同治具の側面図、図３（Ｂ）は図３（Ａ）の上面図を示す。まず、外径Ｒ１（φ６０），内径Ｒ２（φ４０）のサイズにサンプル１１を打ち抜く（図４参照）。次に、図３に示すように、サンプル１１を上下のアクリル板１２で挟む。つづいて、元の厚みの５０％の枠状のスペーサー１３を介して、ボルト１４及びナット１５でサンプル１１を圧縮固定する。この後、サンプル１１上のパイプ１６に水１７を入れ、２４ｈ後に漏水の有無を確認し、漏水が認められない最高高さＨを止水性とした。
【００４２】
上述したように、本発明によれば、ポリテトラメチレンエーテル系ポリオールとポリイソシアネートからなる液状ウレタン原料に熱膨張性マイクロカプセルを配合することにより、シーリング材として実用的に満足する高い伸び・強度をもつ独泡ウレタンシートが得られる。また、得られる独泡ウレタンシーリング材は、高い止水性を持つと共に、透湿性を大幅に低減できる。
【００４３】
なお、この発明は、上記実施例そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施例に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施例に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施例に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【符号の説明】
【００４４】
１ａ…第１のフィルム（離型性基材）、１ｂ…第２のフィルム（離型性基材）、２…液状ウレタン原料、３…独泡ウレタンシート、４…スキン層。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、独泡ウレタンシート及びその製造方法に関する。具体的には、本発明は、例えば自動車のテールランプのシール部のような自動車分野、あるいは建築分野や家電分野等でシーリング材として利用される独泡ウレタンシートに係わるものである。
【背景技術】
【０００２】
周知の如く、軟質ウレタンフォームは連続気泡であることが一般的である。また、独立気泡のウレタンフォームを得ようとしても、収縮し易く、収縮しないようにするにはウレタンの剛性を上げていき、収縮力に耐える方法しかない。しかし、この方法では硬質のウレタンフォームは得られるが、軟質のウレタンフォームは原理的に得られない。
【０００３】
従来、ウレタンフォームに関する技術としては、例えば特許文献１〜３が知られている。
特許文献１には、特定のポリオール化合物と多官能イソシアネート化合物、整泡剤を添加して非反応性気体の存在下で攪拌し、メレンゲ状態の気泡分散液を得た後硬化させる技術が開示されている。特許文献１は、衝撃吸収性とクッション性に優れ、底着き感の無い軟質ポリウレタンフォームを提供することを目的とする。しかし、この技術では、機械的攪拌により気泡を混入させる方法であるため、密度は実施例１に記載のように０．８５ｇ／ｃｍ３と高く、低密度にすることができない。
【０００４】
特許文献２には、特定のポリプロピレングリコールに特定の溶解性を有するガスを溶解させて得られるポリウレタンフォームの製造方法について開示されている。しかし、特許文献２の場合、ポリウレタンフォームの平均密度が０．６〜１．０ｇ／ｃｍ３と低密度にならない。
【０００５】
特許文献３には、液状ポリウレタンプレポリマーと水とを含むポリウレタン組成物において、熱膨張性マイクロカプセルを配合したことを特徴とするポリウレタンフォーム組成物について開示されている。特許文献３は、低硬度で耐摩耗性に優れたウレタンフォームを得ることを目的とし、用途として、紙葉搬送ロールが挙げられている。
【０００６】
ところで、大量の熱膨張性マイクロカプセルを液状ウレタン原料に配合し低密度の発泡体を得ると、熱膨張性マイクロカプセルが材料中で一種の充填剤として作用するため、得られる発泡体は伸び及び強度が大幅に低下する。このような伸び・強度の低い材質では、シーリング材として施工するときに裂けたり、接着時に切れたりして実用上問題がある。
【０００７】
なお、ウレタン発泡シーリング材は連続気泡であるが、疎水性が高い場合は止水性を発現する。しかし、連続気泡のため、水蒸気を透過してシールすべき構造物内で結露が生じる場合があると考えられている。例えば、自動車のテールランプのシール部に連泡ウレタン発泡シーリング材を施工すると、透湿性のため内部に結露が発生してガラスを曇らす可能性があるとの報告があり、このような用途の発泡シーリング材としては独立気泡タイプが望まれている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特開２００５−２６４０４８号公報
【特許文献２】特開２００６−２０６７９３号公報
【特許文献３】特開平６−１９９９７８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明は上述した課題を解決するためなされたもので、シーリング材として実用的に満足する高い伸び、強度及び止水性をもつとともに、透湿性を大幅に低減できる独泡ウレタンシート及びその製造方法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】
【００１０】
本発明に係る独泡ウレタンシートは、液状ウレタン原料に熱膨張マイクロカプセルを配合し発泡・硬化してなる，シーリング材として利用される独泡ウレタンシートであり、前記液状ウレタン原料がポリテトラメチレンエーテル系ポリオールとポリイソシアネートとを含み、接触角が９０度以上であることを特徴とする。
【００１１】
本発明に係る独泡ウレタンシートの製造方法は、ポリテトラメチレンエーテル系ポリオールとポリイソシアネートとを含む液状ウレタン原料に、熱膨張マイクロカプセルを配合した後、このウレタン原料を離型性基材の片側にシート状に塗布する工程と、シート状の液状ウレタン原料を加熱により発泡させて硬化し、ウレタンシートを形成する工程を具備することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、シーリング材として実用的に満足する高い伸び、強度及び止水性をもつとともに、透湿性を大幅に低減できる独泡ウレタンシート及びその製造方法が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明に係る独泡ウレタンシートの製造方法を工程順に示す断面図を示す。
【図２】本発明に係る片面にスキン層を有する独泡ウレタンシートの断面図を示す。
【図３】本発明において止水性を求めるための止水測定治具の説明図を示す。
【図４】本発明において止水性を求めるために用いたサンプルの斜視図を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明について更に詳しく説明する。
本発明において、独泡ウレタンシートは本質的に独立気泡と連続気泡の混在したものであるが、その独泡率が少なくとも５％以上であれば、独泡ウレタンシートの物性値である止水性や透湿性が向上し、効果がある。従って、本発明では、独泡率５％以上のウレタンシートを独泡ウレタンシートと定義する。また、液状ウレタン原料に配合する熱膨張マイクロカプセルの添加量は、使用するポリオールに対し５部〜３０部が好ましい。ここで、添加量が５部未満では製品の密度の低下効果が少なく、独泡率の向上に対し寄与も少ない。また、添加量が３０部を超えると、製品の強度の低下や硬さの上昇があると同時に、経済的にも好ましくない。更に、ウレタンシートの厚みは好ましくは０．１ｍｍ〜３０ｍｍである。ここで、厚みを０．１ｍｍ未満にするには技術的な困難を伴うことから、０．１ｍｍを下限値としている。また、マイクロカプセルは熱によりシート状表面より発泡し、その発泡層ができると、該発泡層が断熱層になるため、ある厚み以上になると効率的に発泡し得ない。従って、３０ｍｍを上限値としている。
【００１５】
本発明において、液状ウレタン原料はポリテトラメチレンエーテル系ポリオール（ＰＴＭＧ系ポリオール）、ポリイソシアネート又はイソシアネート末端プレポリマー、発泡剤、触媒、架橋剤などからなり、これらを混合することでウレタン発泡体が製造できる。ここで、ＰＴＭＧ系ポリオールを用いることにより、伸び・強度が高まるとともに、高い止水性及び低透湿性も達成される。
【００１６】
使用できるポリオールとしては、テトラハイドロフラン（ＴＨＦ）の単独重合体やＴＨＦとネオペンチルグリコールなど側鎖にアルキル基を有するグリコールとの共重合体などのＰＴＭＧ系ポリオールである。特にＴＨＦの単独重合体で分子量が７００〜４０００のものが好ましく、更には１０００〜２０００が伸び・強度が高く最も好ましい。ＰＴＭＧ系ポリオールは融点以上において低粘度であるため、膨張マイクロカプセルを大量に混合する場合に好適である。膨張マイクロカプセルを用いて発泡したウレタンフォームは、その液状ウレタン原料に石油樹脂、粘着付与剤、アスファルト、タールなどの炭化水素系防水剤を混合すると、更に疎水性を高めることが出来る。また、上記ウレタンフォームは、水酸基などの活性水素含有シリコーン整泡剤を用いた場合に、ポリプロピレングリコールと同様に整泡効果が出易く、発泡体を製造し易いメリットがある。
【００１７】
ポリイソシアネートとしては、例えばＭＤＩ系ポリイソシアネート、トリレンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、ナフタリンジイソシアネートなどの芳香族系ポリイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、水添ＸＤＩなどのジイソシアネートが挙げられる。更に、これらのイソシアネートとポリオールから得られる末端イソシアネートプレポリマーも用いられる。
【００１８】
ポリイソシアネートとポリオールとの混合比は、ＮＣＯ／ＯＨ（インデックス）が０．８〜１．４の範囲となるようにするのが望ましい。インデックスが０．８未満では、得られるポリウレタンフォームの止水性や永久歪みなどの物性が低下し、１．４を越えると架橋反応が進み過ぎて成形性が低下する。
【００１９】
また、本発明においては、従来の製造方法と同様に、触媒、架橋剤、整泡剤、鎖伸長剤、減粘剤などの添加物を適宜に配合することができる。
触媒としては、公知のアミン系触媒や有機金属系触媒を用いることができ、具体的にはビス（ジメチルアミノエチル）エーテル、ペンタメチルジエチレントリアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルシクロヘキシルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルヘキサメチレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルプロピレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン、トリエチレンジアミン、Ｎ−メチル−Ｎ’−（ジメチルアミノ）エチルピペラジン、Ｎ−メチルモノフォリン、Ｎ−エチルモノフォリン、トリエチルアミン、ラウリン酸錫、オクタン酸錫などが例示される。この触媒の添加量は、ポリオール成分１００重量部に対して一般に０．０１〜５重量部である。この触媒の添加量は、ウレタンフォーム作製する場合の一般的な配合部数である。
【００２０】
架橋剤としては、比較的低分子量のものが用いられ、例えばジオールやトリオール，多
価アミン、又はこれらにエチレンオキシド、プロピレンオキシドを付加したもの、トリエ
タノールアミン、ジエタノールアミンなどを用いることができる。架橋剤の添加量は、ポ
リオール成分１００重量部に対して一般に０〜２０重量部である。この架橋剤の添加量は、ウレタンフォーム作製する場合の一般的な配合部数である。整泡剤としては、一般に用いられているシリコーン系整泡剤を適宜用いることができる。なお、ポリウレタンフォームに要求される性能に応じて、難燃剤、充填材、帯電防止剤、着色剤、安定剤などを必要に応じて本発明の目的を逸脱しない範囲で添加することができる。
【００２１】
本発明において、熱膨張性マイクロカプセルは、熱可塑性樹脂を殻に低沸点炭化水素を保持させたもので、熱可塑性樹脂が熱で軟化することで独泡性のバルーンが得られる。本発明の独泡ウレタンフォームではこの原理を利用している。前記樹脂としては、例えばアクリロニトリル、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、スチレン、酢酸ビニル、塩化ビニリデンなどの共重合体が挙げられる。前記低沸点炭化水素としては、例えばプロパン、ブテン、ノルマルブタン、イソブタン、イソペンタン、ノルマルペンタン、ヘキサン、メチレンクロライド、フロン類などが挙げられている。熱膨張性マイクロカプセルとしては、上記以外に、発泡ビーズとして知られているスチレン樹脂に炭酸ガスを含浸したスチレンビーズや、ポリプロピレンビーズ、ポリエチレンビーズなども好適に使用することができる。
【００２２】
本発明において、接触角は９０度以上である必要がある。この理由は、接触角が９０度未満の場合、防水パッキンとして重要な撥水性能が低くなり、高い防水性を発現しないからである。なお、接触角の測定の仕方は後述するとおりである。
【００２３】
本発明において、離型性基材上に液状ウレタン原料をシート状に塗布する方法は、離型紙やポリエステルフィルムの表面にシリコーン樹脂をコーティングしたものや、ポリプロピレンやポリメチルペンテンのようにそれ自体が離型性を持った樹脂のフィルムの上に塗布するものである。また、液状ウレタン原料は離型性基材の片面に形成してもよいし、あるいは液状ウレタン原料を上下面から挟むように離型性基材を配置してもよい。液状ウレタン原料の片面にのみ離型性基材を配置する場合、反対面にはＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）フィルムが接着されているケースが多い。また、液状ウレタン原料の両面に離型性基材を配置する場合、一方の面には原料側から順にＰＥＴフィルム、接着剤を順次介して離型性基材が配置するケースが多い。この場合、ＰＥＴフィルム、接着剤及び離型性基材は粘着テープを形成している。
液状ウレタン原料を塗布する方法としては、例えばロールコーターやナイフコーター、ダイスコーター、スプレーコーターが好適な手段として挙げられる。
【００２４】
本発明において、独泡ウレタンシートは例えば図１（Ａ）〜（Ｃ）に示すように製造する。
まず、ポリオール、ポリイソシアネート、触媒、熱膨張性マイクロカプセル及び他の添加剤を混合し、液状ウレタン原料を準備する。次に、図１（Ａ）に示すように、離型性基材としての第１のフィルム１ａ上に液状ウレタン原料２を均一に塗布する。つづいて、液状ウレタン原料２の上に第２のフィルム１ｂを載せる（図１（Ｂ）参照）。更に、第１・第２のフィルム１ａ，１ｂで挟まれた状態の液状ウレタン原料を、オーブンに入れ、６０℃〜１３０℃に加熱する。これにより、発泡と樹脂化が進行し、独泡ウレタンシート３が形成される（図１（Ｃ）参照）。なお、ひきつづき、第１・第２のフィルム１ａ，１ｂに挟まれた状態の独泡ウレタンシート３を取り出した後、第１・第２のフィルム１ａ，１ｂを剥離し、上下面にスキン層４が形成された製品（防水シーリング材）を得ることができる。
【００２５】
ところで、図１では、第１・第２のフィルム１ａ，１ｂを剥離した場合について述べたが、これに限らず、図２に示すように、第２のフィルム１ｂのみを剥し第１のフィルム１ａを残してもよい。この場合、防水シーリング材は、片面にスキン層４を有する独泡ウレタンシート３と第１のフィルム１ａの一体品となる。また、本発明は、図示しないが、両面に第１・第２のフィルムを有する独泡ウレタンシートにも及ぶ。
【００２６】
本発明において、液状ウレタン原料中に補助発泡剤を更に含有させることが好ましい。これにより、熱膨張性マイクロカプセルのみを用いた場合と比較して、更に平滑な形状の整った独泡ウレタンシートが得られる。この理由は、補助発泡剤が熱膨張マイクロカプセルより平行して２次元的厚み方向に発泡し、ついでマイクロカプセルが補助発泡剤による気泡の中で膨張し、主として厚み方向のみ膨張するためと推測される。
【００２７】
本発明において、補助発泡剤としては、通常のウレタンフォームを製造する時に用いる発泡剤で、例えば水や低沸点炭化水素、フッ素系化合物、塩素系化合物等揮発性の有機物が挙げられる。
【００２８】
本発明において、熱膨張性マイクロカプセルを含有したウレタン原料は離型性基材の上に塗布された後、加熱装置に導入され６０℃〜１３０℃に加熱され、ウレタンの硬化と同時にマイクロカプセルの膨張が進行する。補助発泡剤を用いる場合は、加熱と同時に補助発泡剤による発泡が進行し、マイクロカプセルの膨張がやや遅れて進行するものと推定される。
【００２９】
以下に実施例、比較例を示すが、本発明は本実施例に限定されるものではない。また、文中、「部」は質量基準であるものとする。
（実施例１）
まず、ＰＴＭＧ１０００（三菱化学社製の商品名、分子量１０２０で水酸基価１１０．９のポリテトラメチレンエーテルグリコール）１００部、ＦＴＲ１６００（三井化学社製の商品名で石油樹脂）１５部、アクトコールＩＲ９４（三井化学社製の商品名で水酸基価９２０の架橋剤）２部、水１．１部、ＮＰ−４０５（信越化学社製の商品名でシリコーン整泡剤）０．５部、スタノクトＳＯ（錫系触媒）０.１５部、ルプラネートＭＩ（ＢＡＳＦ ＩＮＯＡＣ ポリウレタン社製の商品名、液状ピュアＭＤＩ）４６．４５部よりなる液体ウレタン原料に、エクスパンセルＤＵ４０（日本フィライト社製、膨張マイクロカプセル）１０部を配合して、液温３５℃にて攪拌した。次に、この液状原料をポリエステル系離型フィルム上に１．８ｍｍの隙間を設けたナイフコーターを用いコーティングした。つづいて、加熱オーブン中で７０℃，３．５分加熱し、更に１３０℃で６．５分加熱した後、シート状ウレタン製品を離型フィルムから剥離した。得られた製品の接触角は９５度で、密度０．１０５ｇ／ｃｍ３、独泡率１５％の厚み約１０ｍｍの極めて平滑な表面を持った製品であった。また、この製品の引張強さは３５３ｋＰａ、伸び１５０％で、透湿性は２．４ｇで止水性は１３ｃｍであった。
【００３０】
（実施例２）
まず、ＰＴＭＧ２０００（三菱化学社製の商品名、分子量２０１０で水酸基価５５．１のポリテトラメチレンエーテルグリコール）１００部、ＦＴＲ１６００（三井化学社製の商品名で石油樹脂）１５部、アクトコールＩＲ９４（三井化学社製の商品名で水酸基価９２０の架橋剤）２部、水１．０部、ＮＰ−４０５（信越化学社製の商品名でシリコーン整泡剤）０．５部、スタノクトＳＯ（錫系触媒）０.２５部、ルプラネートＭＩ（ＢＡＳＦ ＩＮＯＡＣ ポリウレタン社製の商品名、液状ピュアＭＤＩ）３１．８５部よりなる液体ウレタン原料に、エクスパンセルＤＵ４０（日本フィライト社製、膨張マイクロカプセル）７を配合して、液温３５℃にて攪拌した。次に、この液状原料をポリエステル系離型フィルム上に１．８ｍｍの隙間を設けたナイフコーターを用いコーティングした。つづいて、加熱オーブン中で７０℃，３．５分加熱し、更に１３０℃で６．５分加熱した後、シート状ウレタン製品を離型フィルムから剥離した。得られた製品の接触角は９７度で、密度０．１０１ｇ／ｃｍ３、独泡率１５％の厚み約１０ｍｍの極めて平滑な表面を持った製品であった。また、この製品の引張強さは２６０ｋＰａ、伸び１７０％で、透湿性は２．１ｇで止水性は１５ｃｍであった。
【００３１】
（実施例３）
本実施例３では、ＦＴＲ１６００を入れないこと以外は実施例２と同様にしてシート状ウレタン製品を得た。得られた製品の接触角は９２度で、密度０．０９１ｇ／ｃｍ３、独泡率１２％の厚み約１０ｍｍの極めて平滑な表面を持った製品であった。また、この製品の引張強さは２１０ｋＰａ、伸び１１０％で、透湿性は２．９ｇで止水性は９ｃｍであった。
【００３２】
（比較例１）
まず、エクセノール４６００（旭化成社製の商品名、分子量５０００で水酸基価３４．５のポリプロピレングリコール）１００部、ＦＴＲ１６００（三井化学社製の商品名で石油樹脂）１５部、水２．０部、ＮＰ−４０５（信越化学社製の商品名でシリコーン整泡剤）１部、スタノクトＳＯ（錫系触媒）０．３部、Ｔ６５（日本ポリウレタン社製の商品名、トルエンジイソシアナート）２５．９部よりなる液体ウレタン原料を液温３５℃にて攪拌した。次に、この液状原料をポリエステル系離型フィルム上に１．８ｍｍの隙間を設けたナイフコーターを用いコーティングした。つづいて、加熱オーブン中７０℃で３．５分加熱し、更に１３０℃で６．５分加熱した後、シート状ウレタン製品を離型フィルムから剥離した。得られた製品の接触角は９５度で、密度０．０９４ｇ／ｃｍ３、独泡率０％の厚み約１０ｍｍの極めて平滑な表面を持った製品であった。また、この製品の引張強さは５５ｋＰａ、伸び６０％で、透湿性は４．５ｇで止水性は７ｃｍであった。
【００３３】
（比較例２）
まず、ダイマー酸ポリオール（日立化成ポリオール社製、分子量１０００で水酸基価１３０、ダイマー酸とジエチレングリコールからなるポリエステルポリオール）１００部、水１．６部、ＮＰ−４０５（信越化学社製の商品名でシリコーン整泡剤）１部、ＤＡＢＣＯ−３３ＬＶ（日本乳化剤社製のアミン触媒）０．２部、スタノクトＳＯ（錫系触媒）０．２５部、イソシアナート末端プレポリマー（前述のダイマー酸ポリオール（日立化成ポリオール社製、分子量１０００で水酸基価１３０、ダイマー酸とジエチレングリコールからなるポリエステルポリオール）とＴ６５（日本ポリウレタン社製のトルエンジイソシアナート）よりなる、ＮＣＯ％＝３０）６０．２部よりなる液状ウレタン原料を液温３５℃にて撹拌した。次に、この液状原料をポリエステル系離型フィルム上に１．８ｍｍの隙間を設けたナイフコーターを用いコーティングした。つづいて、加熱オーブン中で７０℃，３．５分加熱し、更に１３０℃で６．５分加熱した後、シート状ウレタン製品を離型フィルムから剥離した。得られた製品の接触角は９８度で、密度０．０９１ｇ／ｃｍ３、独泡率０％の厚み約１０ｍｍの極めて平滑な表面を持った製品であり引張強さは７７ｋＰａ、伸び４０％で、透湿性は３．４ｇで止水性は７．５ｃｍであった。
【００３４】
得られた製品の物性値は下記表１に示すとおりである。表１より、実施例１〜３によれば、比較例１，２と比べて、シーリング材として実用的に満足する高い伸び、引張強さ及び止水性有するとともに、透湿性を大幅に低減できる独泡ウレタンシートが得られることが確認できた。
【表１】
【００３５】
なお、上記実施例１〜３及び比較例１，２において、接触角、密度、独泡率、透湿性、伸び、引張強さ及び止水性は、次のようにして測定した。
接触角：接触角は、得られたウレタンフォームをアルミフォイルで挟み、約２００℃で加熱しつつ圧力約５０ｋｇ／ｃｍ２にてプレスして薄いフィルム状にした後、アルミフォイルを取り除き、フィルム状のウレタンフォームに水滴を滴下して、協和接触角測定器で測定した。
【００３６】
「密度」：密度は、１００ｍｍ×１００ｍｍのサイズに打ち抜いたサンプルの厚み，重量を測定し、重量÷体積で求めた。
【００３７】
「独泡率」：独泡率は、ＡＳＴＭＤ２８５６−７０により、サンプルサイズ２５ｍｍ×２５ｍｍ×１０ｍｍの試験片を、東京サイエンス社製のベックマン空気比較式比重計にて測定した。
【００３８】
「透湿性」：透湿性は、サンプルサイズが外径φ７５ｍｍ，内径φ３５．５ｍｍ，厚み１０ｍｍの試験片を標準瓶に５０％圧縮してセットし、瓶の中にシリカゲルを約４５ｇ正確に秤量し、温度８５℃，湿度８５％の恒温恒湿槽に２４時間放置し、重量増加量を透湿性とした。
【００３９】
「伸び」：伸びは、ＪＩＳ Ｋ６４００−５ ダンベル２号形にサンプルを打ち抜き、万能試験機にてサンプルを速度２００ｍｍ／ｍｉｎで引張測定を行ない、サンプル破断時の長さを測定し、この長さの引張前サンプルの長さに対する伸長率を伸びとした。
【００４０】
「引張強さ」：引張強さは、ＪＩＳ Ｋ６４００−５ ダンベル２号形にサンプルを打ち抜き、万能試験機にてサンプルを速度２００ｍｍ／ｍｉｎで引張測定を行ない、サンプル破断時の応力を測定し、この応力を引張強さとした。
【００４１】
「止水性」：止水性は、図３（Ａ），（Ｂ）の止水測定治具を用いて行う。ここで、図３（Ａ）は同治具の側面図、図３（Ｂ）は図３（Ａ）の上面図を示す。まず、外径Ｒ１（φ６０），内径Ｒ２（φ４０）のサイズにサンプル１１を打ち抜く（図４参照）。次に、図３に示すように、サンプル１１を上下のアクリル板１２で挟む。つづいて、元の厚みの５０％の枠状のスペーサー１３を介して、ボルト１４及びナット１５でサンプル１１を圧縮固定する。この後、サンプル１１上のパイプ１６に水１７を入れ、２４ｈ後に漏水の有無を確認し、漏水が認められない最高高さＨを止水性とした。
【００４２】
上述したように、本発明によれば、ポリテトラメチレンエーテル系ポリオールとポリイソシアネートからなる液状ウレタン原料に熱膨張性マイクロカプセルを配合することにより、シーリング材として実用的に満足する高い伸び・強度をもつ独泡ウレタンシートが得られる。また、得られる独泡ウレタンシーリング材は、高い止水性を持つと共に、透湿性を大幅に低減できる。
【００４３】
なお、この発明は、上記実施例そのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記実施例に開示されている複数の構成要素の適宜な組合せにより種々の発明を形成できる。例えば、実施例に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。更に、異なる実施例に亘る構成要素を適宜組み合せてもよい。
【符号の説明】
【００４４】
１ａ…第１のフィルム（離型性基材）、１ｂ…第２のフィルム（離型性基材）、２…液状ウレタン原料、３…独泡ウレタンシート、４…スキン層。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液状ウレタン原料に熱膨張マイクロカプセルを配合し発泡・硬化してなる，シーリング材として利用される独泡ウレタンシートであり、前記液状ウレタン原料がポリテトラメチレンエーテル系ポリオールとポリイソシアネートとを含み、接触角が９０度以上であることを特徴とする独泡ウレタンシート。
【請求項２】
ポリテトラメチレンエーテル系ポリオールとポリイソシアネートとを含む液状ウレタン原料に、熱膨張マイクロカプセルを配合した後、このウレタン原料を離型性基材の片側にシート状に塗布する工程と、シート状の液状ウレタン原料を加熱により発泡させて硬化し、ウレタンシートを形成する工程を具備することを特徴とする独泡ウレタンシートの製造方法。
【請求項１】
液状ウレタン原料に熱膨張マイクロカプセルを配合し発泡・硬化してなる，シーリング材として利用される独泡ウレタンシートであり、前記液状ウレタン原料がポリテトラメチレンエーテル系ポリオールとポリイソシアネートとを含み、接触角が９０度以上であることを特徴とする独泡ウレタンシート。
【請求項２】
ポリテトラメチレンエーテル系ポリオールとポリイソシアネートとを含む液状ウレタン原料に、熱膨張マイクロカプセルを配合した後、このウレタン原料を離型性基材の片側にシート状に塗布する工程と、シート状の液状ウレタン原料を加熱により発泡させて硬化し、ウレタンシートを形成する工程を具備することを特徴とする独泡ウレタンシートの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図２】
【図３】
【図４】
【公開番号】特開２０１１−１５７４５２（Ｐ２０１１−１５７４５２Ａ）
【公開日】平成２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−１９３４４（Ｐ２０１０−１９３４４）
【出願日】平成２２年１月２９日（２０１０．１．２９）
【出願人】（０００００４６４０）日本発條株式会社 (1,048)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年８月１８日（２０１１．８．１８）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年１月２９日（２０１０．１．２９）
【出願人】（０００００４６４０）日本発條株式会社 (1,048)
【Ｆターム（参考）】
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