ポリウレタン樹脂組成物収納体及びその使用方法
【課題】軽量で小さく携帯性に優れて、使用時には補助具等を用いずに２液が簡単に混合されて、速やかな発泡硬化をきたすポリウレタン樹脂組成物収納体を提供する。
【解決手段】２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分を収納した第１の袋体と、２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分を収納した第２の袋体と、該第１の袋体と第２の袋体とを収納した第３の袋体とを備えたポリウレタン樹脂組成物収納体を、該第３の袋体の外側からの押圧力を掛けて、第３の袋体に収納された第１の袋体及び第２の袋体を破断し、第１の袋体に収納された２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分と、第２の袋体に収納された２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分とを、第３の袋体に吐出させ、該主剤成分と硬化剤成分とを第３の袋体内で混合反応させる。
【解決手段】２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分を収納した第１の袋体と、２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分を収納した第２の袋体と、該第１の袋体と第２の袋体とを収納した第３の袋体とを備えたポリウレタン樹脂組成物収納体を、該第３の袋体の外側からの押圧力を掛けて、第３の袋体に収納された第１の袋体及び第２の袋体を破断し、第１の袋体に収納された２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分と、第２の袋体に収納された２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分とを、第３の袋体に吐出させ、該主剤成分と硬化剤成分とを第３の袋体内で混合反応させる。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明はポリウレタン樹脂組成物収納体に関し、詳しくは、主剤成分を収納した第１の袋体と硬化剤成分を収納した第２の袋体とを収納した第３の袋体を備えた、２液硬化型ポリウレタン樹脂組成物収納体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
空隙や間隙を充填するための液硬化性樹脂を原料として、小さく且つ軽量で携帯可能であり、使用時には簡単に内容液が混合されて、速やかに硬化し、十分に強度を有するものが望まれている。
【０００３】
例えば、鉄道レールと、タイプレートや枕木等のレール支持体との間に軌道パッドとともに挿入される可変パッドとして、下記特許文献１〜５のような発明が開示されている。
これらの特許文献に開示された発明はいずれも、エポキシ系の原料を使用したものが主であり、環境問題が重要視される昨今においてはエポキシ樹脂の使用は好まれない。
【０００４】
従来、空隙を充填させる単純な手段として、パテ（例えばシリコンパテ）等も使用されている。しかしながら、シリコンパテは重量があり、最終的に硬化するまでにも数日間の時間がかかり、しかも剛性が低いために、主には狭い空隙の充填に当てられてきた。
【０００５】
また、大きい若しくは広い空隙の充填には、発泡性２液原液を混合して空隙に流し込み、発泡させて空隙を充填させる方法もよく知られている。例えば、２液混合硬化タイプのポリウレタン発泡性樹脂等が挙げられる。
【０００６】
このようなポリウレタン発泡性樹脂を空隙充填に使用する際の方法としては、例えば、まず、保護する精密機器等をビニル袋に梱包して、ダンボール箱に入れ、段ボール箱内の空隙に、ポリウレタン発泡性樹脂原液を流し込んで、発泡させて空隙を充填する。
この際のポリウレタン発泡性樹脂原液の流し込み作業は、手作業でも行うことが出来るが、各液を計量して、混合して流し込む作業となり、手間がかかるため、主として、工場内で２液定量混合吐出装置等を用い作業する。
【０００７】
上記のような空隙充填の方法としては、また、２液硬化用のカートリッジに発泡性ポリウレタンの各原液を入れて、吐出器に装填して、定量で吐出し、カートリッジ先端のスタティックミキサーで混合して、発泡充填させる方法も知られている。かかる方法での吐出はトリガーの手動または電動、エアーでの駆動等が知られているが、吐出用の機器が必要であり、カートリッジとミキサーが使い捨てとなるために高価となる。また、カートリッジなどの吐出機器を持っての移動は可能ではあるが、嵩張り、また重量があるために携帯用には向いていない。
【０００８】
さらには、１液湿気硬化タイプのウレタン原液を吐出ガスとともに密封缶に閉じ込めて、ノズル先端より吐出せしめ、泡状の未硬化物を充填し、空気中の湿気と反応せしめて発泡させ、空隙に充填することも可能である。しかしながら、このような方法では反応が緩慢に進行するために硬化までに時間がかかり、またウレタン樹脂の発泡物も軟質状のものであるために、重荷重に耐えられない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−２４８５６０号公報
【特許文献２】特開２００８−２４８５２２号公報
【特許文献３】特開２００７−２６２８３０号公報
【特許文献４】特開２００７−１０７３３２号公報
【特許文献５】特開２００６−２８８５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、従来の問題点に鑑み、鋭意検討した結果、空隙や間隙を充填するための液硬化性樹脂を原料として、小さく且つ軽量で携帯可能であり、使用時には簡単に収納液が混合されて速やかに反応し、十分に強度を有するポリウレタン樹脂組成物の収納体を提供することを課題とする。
また、本発明の他の課題は、前記液硬化性樹脂の原料が第１及び第２袋体に収納されている２液硬化型ポリウレタン樹脂を収納する第３の袋体内で反応させて使用するポリウレタン樹脂組成物収納体を提供することを課題とする。
さらに、前記液硬化性樹脂の原料を速やかに反応させて、鉄道のレールと枕木との隙間に挿入して用いるポリウレタン樹脂組成物収納体の使用方法を提供することを本発明の課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
（ａ）本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体は、
２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分を収納した第１の袋体と、
２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分を収納した第２の袋体と、
該第１の袋体と第２の袋体とを収納した第３の袋体とを備えることを特徴とする。
（ｂ）本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体は、前記（ａ）において、
前記第１の袋体に収納されている２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分が、
平均官能基数３．０〜４．５のポリオールであり、
前記第２の袋体に収納されている２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分が、
１分子中に２個のイソシアネート基を有する有機ポリイソシアネートである、
ことを特徴とする。
（ｃ）本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体は、前記（ａ）又は（ｂ）において、
前記第１の袋体に収納されている２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分と、
前記第２の袋体に収納されている２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分とが、
色分けされていることを特徴とする。
（ｄ）本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体は、前記（ａ）〜（ｃ）のいずれかにおいて、
前記第１の袋体及び第２の袋体を形成する樹脂フィルムの引張り強さが前記第３の袋体を形成する樹脂フィルムの引張り強さより小さいことを特徴とする。
（ｅ）本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体は、前記（ａ）〜（ｄ）のいずれかにおいて、
前記第３の袋体が、水分非透過性樹脂フィルムからなることを特徴とする。
（ｆ）本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体は、前記（ａ）〜（ｄ）のいずれかにおいて、
前記第３の袋体が、伸縮性樹脂フィルムからなることを特徴とする。
（ｇ）本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体は、前記（ａ）〜（ｆ）のいずれかにおいて、
前記第３の袋体の内部が減圧されて前記第１の袋体及び第２の袋体を収納していることを特徴とする。
（ｈ）本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体の使用方法は、
２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分を収納した第１の袋体と、
２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分を収納した第２の袋体と、
該第１の袋体と第２の袋体とを収納した第３の袋体とを備えたポリウレタン樹脂組成物収納体を、
該第３の袋体の外側からの押圧力を掛けて、
該第３の袋体に収納された第１の袋体及び第２の袋体を破断し、
該第１の袋体に収納された２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分と、
該第２の袋体に収納された２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分とを、
第３の袋体に吐出させ、
該主剤成分と硬化剤成分とを第３の袋体内で混合反応させることを特徴とする。
（ｉ）本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体の使用方法は、前記（ｈ）において、
前記第１の袋体及び第２の袋体を形成する樹脂フィルムの引張り強さが該第３の袋体を形成する樹脂フィルムの引張り強さより小さいことを特徴とする。
（ｊ）本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体の使用方法は、前記（ｈ）又は（ｉ）において、
前記ポリウレタン樹脂組成物収納体を鉄道のレールと枕木との隙間に挿入して用いることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体は、軽量で小さく携帯性に優れて、使用時には補助具等を用いずに収納体内の２液を簡単に混合して速やかな反応を生ぜしめ、反応により生成されたポリウレタン樹脂組成物は種々の用途に用いることができる。
加えて、収納体内の原料である２液は独立して袋体に収納されているので、安定性に優れており、また、反応物は耐久性・機械強度に優れているため、幅広い用途に使用することが可能である。
【００１３】
本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体は、具体的には、例えば、機械の移動・仮設等に伴う振動・衝撃の保護や、荷重の一時的な保持等の場面において、空隙を簡単に充填するために好適に使用することができる。
また、鉄道車両のレールのメンテナンス作業において使用できる。すなわち、レールの下に設けられた防振パッドが衝撃で外れた場合に、レールと枕木との間には空隙ができて車両の走行時の振動が大きくなり、脱線等の危険も高くなる。このような場合に、本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体を使用して空隙を速やかに充填でき、列車の運行に支障を生じさせることがない。
また、骨折により腕等に添え木を当てた場合の、人体と添え木間に本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体を使用して装填すれば、骨折部の確実な固定化ができる。
さらに、本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体は、崩壊した地盤の補強、濾水防止等にも好ましく使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例１のポリウレタン樹脂組成物収納体を示す概略平面図である。
【図２】実施例１のポリウレタン樹脂組成物収納体の使用態様を示す概略説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本実施形態のポリウレタン樹脂組成物収納体は、２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分を収納した第１の袋体と、２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分を収納した第２の袋体と、第１の袋体と第２の袋体とを収納した第３の袋体とを備えることを特徴とする。
この場合、第１の袋体及び第２の袋体を形成する樹脂フィルムの引張り強さが第３の袋体を形成する樹脂フィルムの引張り強さより小さいことが好ましい。
【００１６】
また、本実施形態のポリウレタン樹脂組成物収納体は、第１の袋体に収納されている２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分が、平均官能基数３．０〜４．５のポリオールであり、前記第２の袋体に収納されている２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分が、１分子中に２個のイソシアネート基を有する有機ポリイソシアネートであることにも特徴を有する。
【００１７】
本実施形態のポリウレタン樹脂組成物収納体において、第１の袋体及び第２の袋体に収納される原料は、混合によって速やかに反応して硬い発泡体を生成せしめる組成物とすることが好ましい。中でも、２液混合発泡型のポリウレタン樹脂を反応によって生成する原料を好ましく用いることができる。従って、第１の袋体及び第２の袋体には、それぞれ２液混合硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分、硬化剤成分が封入される。
【００１８】
すなわち、第１の袋体に収納される原料としては、２液混合硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分とするものであり、ポリオール（１）、発泡剤（２）、整泡剤（３）、触媒（４）、その他の添加剤（５）、を混合してなるものである。なお、これらの混合してなるものを、単にポリオールブレンド、或いは（Ａ）液と記載することがある。
第２の袋体に収納される原料としては、２液混合硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分とするものであり、有機ポリイソシアネート（６）からなるものが挙げられる。なお、硬化剤成分である有機ポリイソシアネート（６）は、単にイソシアネート、或いは（Ｂ）液と記載することがある。
なお、本発明において、主剤成分と硬化剤成分とを混合して反応させた生成物を、ポリウレタン樹脂又は発泡体と表記する場合がある。
【００１９】
主剤成分のポリオール（１）は、反応生成物であるポリウレタン樹脂の硬度を決定する働きをもつ。
本実施形態において使用されるポリオール（１）としては、平均官能基数３．０〜４．５、数平均分子量２８０〜７００のポリオール混合物が挙げられる。
ポリオール（１）の平均官能基数を調整するためには、平均官能基数２〜８のポリオールを混合することにより、平均官能基数を３．０〜４．５の範囲内にすることができる。
【００２０】
ポリオール（１）の官能基数が３未満の場合は、生成物であるポリウレタン樹脂の硬度が不足したり、発泡硬化後に収縮を来たすため好ましくない。また、ポリオール（１）が上記の分子量範囲で官能基数が４．５より大きい場合は、生成物であるポリウレタン樹脂が脆くなるために好ましくない。
ポリオール（１）の官能基数が３〜４．５の間であれば特に問題はないが、高いほど生成物の硬度は大きくなり同時に脆くなる傾向となる。また、官能基数が低い程、硬化物の硬度は小さくなる。
【００２１】
ポリオール（１）の数平均分子量が２８０未満の場合は、得られるポリウレタン樹脂が脆くなり好ましくなく、分子量が７００より大きい場合は、反応途中のポリウレタン樹脂の強度が十分でないため生成物形成（発泡硬化）後に収縮を来たし好ましくない。
ポリオール（１）の平均分子量は２８０〜７００の間であれば特に問題はないが、平均分子量が低い程、生成物であるポリウレタン樹脂の硬度は大きくなる。また、平均分子量が高いほど、生成物であるポリウレタン樹脂のゴム硬度は小さくなる。
【００２２】
前述した目的を達成するために、本実施形態に用いるポリオール（１）の具体的な例示としては、公知のポリオキシポリアルキレンポリオール、ひまし油系ポリオール，ε−カプロラクトン系ポリオールを挙げることができる。
【００２３】
また、支障のない限りにおいて、反応液であるポリオールの粘性を上げる等の目的をもって、その他のポリオール、例えば公知のポリエステル系ポリオール，ポリテトラメチレンポリオキシグリコール，β−メチル−δ−バレロラクトン系ポリオール、カーボネート系ポリオール等を用いてもよく、これらの２種以上を併用することができる。
【００２４】
また、支障のない限りにおいて、架橋剤として公知の低分子量のポリオール、例えばエチレングリコール，プロピレングリコール，ジエチレングルコール，ジプロピレングリコール（ＤＰＧ）、ブタンジオール，ヘキサンジオール、グリセリン、ジグリセリン等を用いてもよく、これらの２種以上を併用することができる。
【００２５】
前述のポリオキシポリアルキレンポリオールとしては、低分子量の活性水素化合物を開始剤としてアルキレンオキサイドを開環付加重合させた公知の化合物を用いることができる。
ここで云う低分子量の活性水素化合物としては、水，エチレングリコール，プロピレングリコール，ジエチレングルコール，ブタンジオール，ヘキサンジオール，グリセリン，トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトール、シュクローズ、エチレンジアミン、芳香族アミン若しくはこれらの２種類以上の混合物を使用する多価アルコールを挙げることができる。
【００２６】
ポリオキシポリアルキレンポリオールの代表例としては、上記開始剤を使用したポリオキシポリアルキレンポリオール（Ｐ）の他に、ポリオキシポリアルキレンポリオール（Ｐ）の部分エチレンオキサイド付加物（Ｑ）も好ましく使用することができる。
この部分エチレンオキサイド付加物（Ｑ）は、ポリオール成分と後述する発泡剤との相溶性が良いので特に好ましい。なお、後述するように、発泡剤としては水が好ましく用いられる。
【００２７】
上記ポリオキシポリアルキレンポリオール（Ｐ）の具体的な商品名としては、例えば、
エクセノールＳＵ４５０ＳＡ，ＳＯ５５０，４５０ＥＤ、４８０Ａ、４００Ｒ、４３０（いずれも旭硝子社製）等が挙げられる。
【００２８】
なお、上記ポリオキシポリアルキレンポリオール（Ｐ）、部分エチレンオキサイド付加物（Ｑ）の種類に制限は無い。
【００２９】
前記ひまし油系ポリオールとしては、例えば、ひまし油とポリオールのエステル交換による公知の化合物を用いることができる。ここで、天然の脂肪酸エステル等から誘導されたポリオールを使用することが、ポリオール成分が天然素材誘導物であるために、環境の観点からより好ましいと云える。
ひまし油系ポリオールの具体的な商品名としては、ＵＲＩＣ Ｈ−８１、Ｈ−１０２（伊藤製油社製）等を挙げることができる。
【００３０】
前記ε−カプロラクトン系ポリオールとしては、３官能基以上の低分子量の活性水素化合物を開始剤として、ε―カプロラクトンを開環付加重合させた公知の化合物を用いることができる。ε−カプロラクトン系ポリオールの具体的な商品名としては、プラクセル３０３、プラクセル３０５（ダイセル化学工業社製）が挙げられる。
【００３１】
次に、主剤成分中の発泡剤（２）、整泡剤（３）、触媒（４）、その他添加物（５）について説明する。
【００３２】
本実施形態において用いられる発泡剤（２）としては水が挙げられる。発泡剤（２）としての水を、全ポリオール（１）分１００質量部に対して、０．２〜１質量部使用することが好ましい。
ここで、発泡剤としての水の使用量が多い場合には、反応生成物であるポリウレタン樹脂の発泡倍率は大きくなり得られるポリウレタン樹脂のみかけ密度は小さくなる。
発泡剤としての水の使用量が少ない場合には、反応生成物であるポリウレタン樹脂の発泡倍率は小さくなりみかけ密度は小さくなる。
発泡剤としての水の使用量が０．２質量部未満の場合は反応生成物であるポリウレタン樹脂の発泡性に欠けるために好ましくなく、一方、１質量部を超える使用はポリオール（１）と水との相溶性に欠け、ポリオール（１）と発泡剤（２）とが分離し、また発泡倍率が１０倍以上となるため耐荷重性に欠け好ましくない。
【００３３】
なお、本実施形態においては、水を単独の発泡剤として使用できるが、その他の発泡剤として低沸点ハロゲン化炭化水素、低沸点炭化水素も支障のない限りにおいて使用できる。
低沸点ハロゲン化炭化水素としては、塩化メチレン、フッ化炭化水素、塩化フッ化炭化水素等が挙げられるが、オゾン破壊、環境汚染性が著しく、
低沸点炭化水素としては、ｎ−ペンタン、シクロペンタン等が挙げられ、低温引火、爆発性があるなどの問題が残るため、本発明において好ましく用いることはないが、
発泡物のみかけ密度の調整等の目的で、（ポリオール量＋ポリイソシアネート量）の合計量の１０質量％未満の使用量において、使用できる。
ここで、１０質量％以上である場合は、発泡物のセルが荒れる（セル径が大きくなる）ために好ましくない。
【００３４】
本実施形態において用いられる整泡剤（３）としては、ポリウレタン発泡用のシリコン系界面活性剤を用いることができる。例えば、シリコーン整泡剤ＳＨ１９３、ＳＦ２９３７Ｆ，ＳＦ２９３８Ｆ，ＳＺ１６７１，ＳＺ１７１８（ダウコーニングトーレ）等を挙げることができる。
整泡剤（３）の使用量は、（ポリオール量＋ポリイソシアネート量）の合計量の０．１〜０．７質量％であり、より好ましくは０．３〜０．５質量％である。
０．７質量％を超えて使用量を増やしてもその効果は収束し発泡物のセルを整えるそれ以上の効果はなく、０．１質量％未満では、セルが粗くなり使用の効果が見られない。
【００３５】
本実施形態において用いられる触媒（４）としては、有機ポリイソシアネートとポリオールとの間のウレタン化反応を行わせるに当たって使用されるウレタン化触媒が好ましく使用される。
このウレタン化触媒としては、第３級アミン化合物や有機金属化合物等の触媒を用いることが可能である。
触媒（４）の配合量は、触媒の活性度に大幅に依存するのでその使用量は特定できないが、Ａ液とＢ液を混合した後に発泡を開始し、その発泡が完了する時間（ライズタイムと云う：ＪＩＳ）をもって調整し、ライズタイムを１０分以下、より好ましくは３分以下に調整されたもの（種類及び使用量）を使用する。
【００３６】
触媒（４）としては、具体的には、トリエチレンジアミン，Ｎ，Ｎ’−ジメチルヘキサメチレンジアミン，Ｎ，Ｎ’−ジメチルブタンジアミン，ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン―７（ＤＢＵ）及びＤＢＵ塩、オクチル酸鉛，ラウリル酸ジブチル錫、ビスマストリス（２−エチルヘキサノエート）、ジイソプロポキシビス（エチルアセトアセテート）チタン、等が挙げられる。
【００３７】
主剤成分に配合されるその他の添加物（５）は、本実施形態において必須の成分ではないが、反応で得られる硬化物の耐久性・安定性の向上を図るために、支障のない限りにおいて添加することができる。
その他の添加物（５）としては、例えば、熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、紫外線安定剤、充填剤等が挙げられる。これらは単独で用いても良いが、２種以上混合して用いることもできる。
さらに、前述したもの以外にも、公知の添加物、例えば、可塑剤、顔料、染料、難燃剤、消泡剤、分散剤、界面活性剤、水分吸着剤等を適宜添加することも可能である。
【００３８】
次に、第２の袋体に収納される原料としての２液混合硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分として使用される有機ポリイソシアネート（６）について説明する。
有機ポリイソシアネート（６）としては、ポリメリックポリイソシアネート、芳香族イソシアネート、脂肪族イソシアネート、脂環式イソシアネート、もしくはそれらから誘導された活性水素基との反応性を有する末端イソシアネート基含有有機ポリイソシアネートが挙げられる。
【００３９】
本実施形態に用いる有機ポリイソシアネート（６）は、特に、１分子中に２個のイソシアネート基を有する有機化合物であることが好ましい。このイソシアネート基は、前記ポリオールの水酸基に対して反応性を有する。
【００４０】
本実施形態に用いる有機ポリイソシアネート（６）として、具体的には、ポリメリックポリイソシアネート、芳香族イソシアネート、変性芳香族イソシアネート、脂肪族イソシアネート、脂環式イソシアネート等が好ましく挙げられる。
さらに好ましくは、反応活性・廉価・安全性・常温液体の取扱い易さの観点からポリメリックポリイソシアネート、変性芳香族イソシアネートが挙げられる。
【００４１】
前記ポリメリックポリイソシアネートの具体的な商品名としては、ＰＡＰＩ１３５（三菱化成ダウ社製）、ミリオネートＭＲ（日本ポリウレタン社製）、コスモネートＭ（三井武田ケミカル社製）が挙げられる。
前記芳香族イソシアネートの具体的な商品名としては、例えば、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ），ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、キシリデンジイソシアネート（ＸＤＩ）が挙げられる。
前記変性芳香族イソシアネートとしては、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）のカルボジイミド変性物が挙げられ、具体的な商品名としては、例えばミリオネートＭＴＬ（日本ポリウレタン社製）、コスモネートＰＭ（三井武田ケミカル社製） が挙げられる。
【００４２】
前記脂肪族イソシアネートとしては、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、ノルボルネンジイソシアネート（ＮＢＤＩ）等が挙げられる。
前記脂環式イソシアネートとしては、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、シクロヘキシルジイソシアネート、水添ジフェニルメタンジイソシアネート等が挙げられる。
【００４３】
なお、上述した有機ポリイソシアネートは、単独で使用することもできるし、２種以上混合して使用することも可能である。
【００４４】
本実施形態の有機ポリイソシアネート（６）としては、更に、末端に活性イソシアネート基を有するプレポリマーを用いることもできる。ここでプレポリマーとは、上記に挙げた有機ポリイソシアネートを、理論量より少ない前記ポリオール類と公知の技術を用いて反応せしめて作成した、末端に活性イソシアネート基を有する化合物を指す。
有機ポリイソシアネート（６）としてプレポリマーを用いる場合は、ポリオール（１）化合物と有機ポリイソシアネート（６）とを混合して反応させる時の相溶性が良くなり、硬化物の発泡体のセルが小さくなる傾向にあるために好ましい。
【００４５】
これらのプレポリマーとしては、末端に活性イソシアネート基残量１５質量％以上、好ましくは１２１〜２７質量％を有するものが好ましく用いられる。末端活性イソシアネート基残量が１５質量％未満の場合にはプレポリマーの液粘度が高くなり、即ち（Ｂ）液の粘度が高くなり、また発泡体が軟質化するために好ましくない。
末端活性イソシアネート基残量が１５質量％以上ならば特に支障はないが、２７質量％を超えるとプレポリマーとして用いる効果が少なくなる。
【００４６】
得られたプレポリマーには、支障のない限りその他の有機ポリイソシアネートを混合しても良い。
【００４７】
本実施形態においては、ポリオールブレンドである（Ａ）液と、有機ポリイソシアネートを含有する（Ｂ）液と、を化学反応させるに際して、ポリオールの水酸基（ＯＨ）に対するイソシアネートのイソシアネート基（ＮＣＯ）の当量比、即ちＮＣＯ／ＯＨは特に規定されるものではないが、０．９５〜１．２の範囲とすることが好ましい。
【００４８】
この当量比が１．２を超える場合は、反応生成物であるポリウレタン樹脂の強度を低下させるため好ましくない。
また、当量比が０．９５未満の場合は、反応生成物であるポリウレタン樹脂の強度が著しく欠け、また耐熱性に欠けるために好ましくない。
【００４９】
なお、本実施形態の組成物収納体を用いて反応生成物を形成するには、四季を通じて、常温での反応時間が１０分以内とすることが好ましい。すなわち、(Ａ)液が封入された第１の袋体及び（Ｂ）液が封入された第２の袋体を破断し、両液を第３の袋体内で混合した後、短時間で反応を終了させて反応生成物を得ることにより、本実施形態のポリウレタン樹脂組成物収納体が簡易に適用範囲が広がる。
なお、前記反応時間は１０分以内とすることが好ましく、特に２分以内とすることが好ましい。反応時間とは、ＪＩＳ−Ｋ−６８３３に定められた方法で測定を行った場合、調整した試料をかき混ぜ開始した時刻から、ゲル化までの時間とする。
【００５０】
また、前記第１の袋体に収納されている２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分と、前記第２の袋体に収納されている２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分とが、色分けされていることも本実施形態のポリウレタン樹脂組成物収納体の特徴である。
両袋体内の原料が色分けされていることにより、(Ａ)液と（Ｂ）液とが均一に混合されていることが容易に視認でき、反応生成物の均一化につながる。
【００５１】
次に、本実施形態のポリウレタン樹脂組成物収納体の製造方法について説明する。
まず、第１の袋体の製造方法としては、例えば、厚み８０μｍのポリエチレン（ＰＥ）、又はポリプロピレン（ＰＰ）等からなる軟質フィルムを所定サイズに切り取り２枚を重ね合わせ、周縁のうち３縁をそれぞれ３ｍｍ以上の幅での熱プレスして融着密封して小袋体とし、上記ポリオール（１）、発泡剤（２）、整泡剤（３）、触媒（４）、その他添加物（５）を均一に混合した混合液を前記袋体に封入し、残りの１縁を熱プレスして融着密封して第１の袋体とする。
【００５２】
同様にして、有機ポリイソシアネート（６）を収納した第２の袋体を製造する。
そして第１の袋体と第２の袋体とを、第１の袋体と第２の袋体と同様にして融着させた第３の袋体に入れ、残りの１縁を熱プレスして融着密封して本実施形態のポリウレタン樹脂組成物収納体とする。
この場合、第１の袋体及び第２の袋体を形成する軟質フィルムの引張り強さを第３の袋体を形成する樹脂フィルムの引張り強さより小さくなるように厚みや材質を設定することにより、第３の袋体を破断せずに外側からの押圧力により容易に破断できる。
また、第１の袋体及び第２の袋体を形成するフィルムの一部に薄肉部などの弱化部を予め形成させておくことにより、弱化部を起点に第１の袋体及び第２の袋体を破断させることもできる。
【００５３】
また、反応前に第１及び第２の袋体の内容物であるポリウレタン樹脂の主剤成分及び硬化剤成分が水分により劣化するのを防止するために、第１及び第２の袋体は、径時安定性のために水分非透過性樹脂フィルム（透湿度を測定）からなることが好ましい。
これらの要求を満たすフィルムとしては、
例えば、軟質ポリエチレン、軟質ポリプロピレン、ポリウレタン（伸縮性）等からなるフィルムが挙げられる。
軟質ポリエチレンフィルム、軟質ポリプロピレンフィルムとしては、例えば三鬼化成社製のサンキポリ：ポリプロピレンフィルム）が挙げられる。
【００５４】
また、上記のフィルム厚みとしては、３０〜１００μｍのものが好ましく適用される。
３０μｍ未満では内容物であるポリウレタン樹脂の主剤成分及び硬化剤成分を所定期間保持できず、
１００μｍを超えると、フィルム引張り強さの大きい第３の袋体の外側からの押圧力を掛けて第３の袋体に収納された第１の袋体及び第２の袋体を破断することが困難になるからである。
【００５５】
第１及び第２の袋体のフィルムの引張り強さとしては、０．５〜２．５ｋｇ／１．５ｃｍのものが好適に使用できる。
０．５ｋｇ／１．５ｃｍ未満では内容物であるポリウレタン樹脂の主剤成分及び硬化剤成分を所定期間保持できず、また強度が足りずに容易に破断するおそれがあるからである。
２．５ｋｇ／１．５ｃｍを超えると、フィルム引張り強さの大きい第３の袋体の外側からの押圧力によって、第３の袋体を破断せずに第１の袋体及び第２の袋体を破断することが困難になるからである。
なお、このポリウレタン樹脂組成物収納体は、第１の袋体及び第２の袋体が破断され（Ａ）液と（Ｂ）液が混合される前においては、常温（５〜６０℃）で安定であり反応は進行しない。
【００５６】
第３の袋体は、外部から押圧力を受けても破断しない厚みや材質で製造されていることが好ましく、第１及び第２の袋体を形成する樹脂フィルムの引張り強さよりも強くなるように設定することが好ましい。
第３の袋体のフィルムの引張り強さとしては、４〜１２ｋｇ／１．５ｃｍのものが好適に使用できる。
４ｋｇ／１．５ｃｍ未満では第１及び第２の袋体に比較して引張り強さが足りずに容易に破断するおそれがあるからである。
また、１２ｋｇ／１．５ｃｍを超えるフィルム引張り強さは必要がないからである。
【００５７】
第３の袋体の材質として、例えば以下のものが挙げられる。
（ａ）ＰＥＴ／ＡＬ／ＰＥの３層を積層したフィルム、
（ｂ）ＰＥＴ／ＰＥの２層を積層した積層フィルム、
（ｃ）ＯＰ／ＰＥの２層を積層した積層フィルム、
（ｄ）ＯＰ／エバール／ＰＥの３層を積層したフィルム、などが挙げられる。
なお、上記（ａ）〜（ｄ）の積層フィルムの特性は下記のとおりである。
（ａ）は、引張強さ：４ｋｇ／１．５ｃｍであり、
（ｂ）は、引張強さ：４ｋｇ／１．５ｃｍであり、
（ｃ）は、引張強さ：４ｋｇ／１．５ｃｍであり、
（ｄ）は、引張強さ：１２ｋｇ／１．５ｃｍである。
以上のフィルムは生産日本社製（商品名：ラミジップ）として市販されている。
なお、上記符号は以下のとおりである。ＰＥＴ＝ペットフィイルム、ＡＬ＝アルミ箔、ＰＥ＝ポリエチレンフィルム、ＯＰ＝２軸延伸ポリプロピレン、エバール＝架橋ポリビニルアルコールフィルム。
また、伸縮性のある樹脂フィルムとしては、ポリウレタンフィルム（例えば、日清紡社製のモビロンフィルム）が挙げられる。
【００５８】
また、第３の袋体は、水分の透過を防止するため水分非透過性樹脂フィルムからなることが好ましい。第３の袋体に水分非透過性樹脂フィルムを用いれば、第１、２袋体は必ずしも水分非透過性樹脂フィルムを用いることもない。
樹脂フィルムの水分非透過性は、水分透湿度を測定することによって得られる。
第３の袋体のフィルムの水分透湿度としては、１２ｇ／ｍ２（２４Ｈｒｓ）以下のものが好適に使用できる。
水分透湿度が１２ｇ／ｍ２（２４Ｈｒｓ）以下のものであれば第３の袋体への水分の透過を防止でき、長期間の貯蔵でも第１、２の袋体内の２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分及び硬化剤成分の劣化を抑えることができる。
ちなみに、上記の樹脂フィルムの水分透湿度は、
（ａ）は、０ｇ／ｍ２（２４Ｈｒｓ）であり、
（ｂ）は、９ｇ／ｍ２（２４Ｈｒｓ）であり、
（ｃ）は、４ｇ／ｍ２（２４Ｈｒｓ）であり、
（ｄ）は、２ｇ／ｍ２（２４Ｈｒｓ）であり、いずれも１２ｇ／ｍ２（２４Ｈｒｓ）以下となっている。
【００５９】
これらのフィルムを所定のサイズの大きさに切り出してその２枚を重ね合わせ、周縁をそれぞれ３ｍｍ以上の幅での熱プレスして融着密封して第３の袋体とする。
なお、第３の袋体は、反応生成物が発泡して膨張するため、十分余裕のある容積が確保されたサイズとするか、若しくは伸縮性のあるものとする必要があるとともに、反応生成物の膨張に対する耐圧性をも必要とされる。
【００６０】
第１〜第３の袋体の各サイズや、袋体内への（Ａ）液及び（Ｂ）液の充填量は、用途や、装填しようとする空隙や間隙の大きさ等により適宜変更可能である。例えば、５ｍｍの隙間を充填する場合は（Ａ）液、（Ｂ）液をそれぞれ１５ｇとし、１０ｍｍの隙間を充填する場合は（Ａ）液、（Ｂ）液をそれぞれ２０ｇとし、２０ｍｍの隙間を充填する場合は（Ａ）液、（Ｂ）液をそれぞれ４０ｇとするように調整することができる。
【００６１】
なお、第３の袋体内に第１の袋体及び第２の袋体を収納するに際し、第３の袋体内部を真空引き操作により減圧しながら収納することが望ましい。すなわち、第３の袋体内部に空気が残存していると、反応生成物が発泡して膨張し第３の袋体内に空洞を形成するからである。
【００６２】
次に、本実施形態のポリウレタン樹脂組成物収納体の使用方法について説明する。
２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分を収納した第１の袋体と、２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分を収納した第２の袋体と、該第１の袋体と第２の袋体とを収納した第３の袋体とを備えたポリウレタン樹脂組成物収納体を、該第３の袋体の外側からの押圧力を掛けて、該第３の袋体に収納された第１の袋体及び第２の袋体を破断し、該第１の袋体に収納された２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分と、該第２の袋体に収納された２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分とを、第３の袋体に吐出させ、該主剤成分と硬化剤成分とを第３の袋体内で混合反応させる。
この場合、第１の袋体及び第２の袋体を形成する樹脂フィルムの引張り強さが第３の袋体を形成する樹脂フィルムの引張り強さより小さいことが望ましい。
すなわち、前述の（Ａ）液を収納した第１の袋体と（Ｂ）液を収納した第２の袋体は、それらを収納した第３の袋体の外側から、人力で押す・踏む・ねじる等の作用で破断され、第３の袋体内に（Ａ）液及び（Ｂ）液が吐出する。
次いで、吐出した（Ａ）液と（Ｂ）液の混合液を第３の袋体を揉むようにして十分に混合せしめ隙間に装填して反応を終了させた後の生成物により隙間を充填することができる。
【００６３】
なお、上述のようにして得られた反応生成物であるポリウレタン樹脂組成物は、硬質発泡物であることに特徴を有し、このような硬質ポリウレタン発泡物とすることによって、強度を有する隙間充填物として使用することができる。
【００６４】
本実施形態のポリウレタン樹脂組成物収納体は、小さくて携帯可能であり、必要に応じて速やかにポリウレタン発泡物を与えて隙間を充填することができる。
例えば、機械の移動・仮設等に伴なう振動・衝撃の保護や、荷重の一時的な保持などを目的として用いることができる。
また、例えば、鉄道のレールと枕木との隙間に挿入して用いることもできる。
すなわち、鉄道においては、衝撃でレールの下に装填されている防振パッドが外れるとレールと枕木との間に空隙ができ、車両の走行時における振動が著しく激しくなる。
このようなレールのメンテナンス作業において、本実施形態のポリウレタン樹脂組成物収納体をレールの下の隙間に挿入して用いることができる。
また、骨折等の添え木を当てた場合の、人体と添え木間に本実施形態のポリウレタン樹脂組成物収納体を装填することにより確実な固定化ができる。
さらに、崩壊した地盤の補強、濾水防止にも用いることができる。
【実施例】
【００６５】
次に、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
【実施例１】
【００６６】
ポリオール（１）：エクセノール４８０Ａ(旭硝子社製)を１００質量部、
発泡剤（２）：水を０．５質量部、
整泡剤（３）：ＳＨ１９３（ダウコーニングトーレ社製）を１．５質量部、
触媒（４）：トリエチレンヂアミンの１，４ブタンジオールの３３％溶液を０．２５質量部、を常温で混合し、（Ａ）液を作成した。
【００６７】
有機ポリイソシアネート（６）：ＰＡＰＩ１３５（三菱化成ダウ社製）を７０質量部とミリオネートＭＴＬ（日本ポリウレタン社製）を３０質量部常温（２０℃）で混合して（Ｂ）液を作成した。
【００６８】
（Ａ）液を、厚み８０μｍ、幅４０ｍｍの軟質ポリプロピレンフィルム製の第１の袋体に２０ｇ入れ、袋の開口端を３ｍｍ幅で熱プレスして密封した。
（Ｂ）液も同様に、厚み８０μｍ、幅４０ｍｍの軟質ポリプロピレンフィルム製の第２の袋体に２０ｇ入れ、袋の開口端を３ｍｍ幅で熱プレスして密封した。
次いで、内寸１１０ｍｍ×２１０ｍｍ、厚み１００μｍのＰＥＴ／ＰＥの２層積層フィルム製の第３の袋体に、上記第１の袋体及び第２の袋体を入れて、真空引きしながら熱プレスにて第３の袋体の開口部を密封し、実施例１のポリウレタン樹脂組成物収納体とした（図１参照）。
上記収納体は、重さ約４０ｇ、外寸約１２０ｍｍ×２２０ｍｍ、厚み約２０ｍｍであり、（Ａ）液、（Ｂ）液の漏れもなく、６ケ月間は外観に変化なく安定であった。
なお、第１，２の袋体を形成する厚み８０μｍ軟質ポリプロピレンフィルムの引張り強さは１ｋｇ／１．５ｃｍであり、水分透湿度は１０ｇ／ｍ２、２４Ｈｒｓであった。
第３の袋体を形成する１００μｍのＰＥＴ／ＰＥの２層積層フィルムの引張り強さは４ｋｇ／１．５ｃｍであり、水分透湿度は９ｇ／ｍ２、２４Ｈｒｓであった。
【００６９】
得られた収納体の第３の袋体を手で捻って収納する第１の袋体及び第２の袋体を破断し、Ａ液とＢ液を第３の袋体内へ吐出させて混合し発泡反応を開始させた後、収納体を速やかに１０ｍｍの隙間に挿入した。反応を開始したＡ・Ｂ混合液は、常温下で発泡硬化し１分３０秒後には４．５倍の体積に膨張し、隙間を充填した（図２参照）。
発泡硬化物は、みかけ密度（ＪＩＳ Ｋ７２２２）：０．２４、圧縮強さ（ＪＩＳ Ｋ７２２０）：４０．９ｋｇ／ｃｍ２であった。
また、比例限界強度は、３２．５５ｋｇ／ｃｍ２であった。
これを上記第３の袋体に入れたものは、最大約７トンの荷重を受けることができた。
【実施例２】
【００７０】
ポリオール（１）：エクセノール４８０Ａ(旭硝子社製)を１００質量部、
発泡剤（２）：水を０．５質量部、
整泡剤（３）：ＳＨ１９３（ダウコーニングトーレ社製）を１．５質量部、
触媒（４）：トリエチレンヂアミンの１，４ブタンジオールの３３％溶液を０．２５質量部、及び、ジブチルラウリル酸錫を０．０６質量部、
を常温で混合し、（Ａ）液を作成した。
【００７１】
有機ポリイソシアネート（６）：ＰＡＰＩ１３５（三菱化成ダウ社製）を７０質量部とミリオネートＭＴＬ（日本ポリウレタン社製）を３０質量部常温（２０℃）で混合して（Ｂ）液を作成した。
【００７２】
実施例１と同様にして、それぞれ１０ｇを、厚み８０μｍの軟質ポリプロピレン製の第１の袋体及び第２の袋体に収納し、それらを厚み１００μｍの伸縮性ポリウレタン製の第３の袋体に収納して実施例２のポリウレタン樹脂組成物収納体とした。
そして、得られた収納体の第３の袋体を手で捻って、収納する第１の袋体及び第２の袋体を破断し、Ａ液とＢ液を第３の袋体内へ吐出させて混合し発泡反応を開始させた後、収納体を速やかに１０ｍｍの隙間に挿入した。
反応を開始したＡ・Ｂ混合液は、低温（５℃）下で発泡硬化し１分５０秒後には４．２倍の体積に膨張し、隙間を充填した。
発泡硬化物は、みかけ密度（ＪＩＳ Ｋ７２２２）：０．２６、圧縮強さ（ＪＩＳ Ｋ７２２０）：４２．３ｋｇ／ｃｍ２であった。
また、比例限界強度は、３３．０１ｋｇ／ｃｍ２であった。
これを上記第３の袋体に入れたものは、最大約７トンの荷重を受けることができた。
【００７３】
＜比較例１＞
実施例１と同様にして原料を収納して作成した第１の袋体と第２の袋体を、内寸１１０ｍｍ×２１０ｍｍ、厚み８μｍのポリプロピレンフィルムからなる第３の袋体に収納し、
熱プレスにて第３の袋体の開口部を密封し収納体とした。
その結果、約７日でＢ液の増粘と部分的な硬化が見られ、経時安定性に欠けた。
第３の袋体を形成するポリプロピレンフィルムの厚みが薄く、水分が第２の袋体内に浸入し原料の劣化が生じたものと推測される。
ちなみに、第３の袋体を形成するポリプロピレンフィルムの水分透湿度は１５ｇ／ｍ２．２４Ｈｒｓであった。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体は、軽量で小さく携帯性に優れて、使用時には補助具等を用いずに原料の２液を簡単に混合して、速やかに発泡硬化させることができる。
また、本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体によれば、機械の移動・仮設等に伴う振動・衝撃の保護や、荷重の一時的な保持等の場面において、空隙を簡単に充填するために好適に使用される。
さらに、鉄道のメンテナンス作業などにおいて、衝撃で防振パッドが外れた場合に生じたレールと枕木との間の空隙に挿入して隙間を直ちに充填することができ、
車両の走行時の振動や脱線等の危険を回避できる、産業上の利用可能性が極めて高い。
【技術分野】
【０００１】
本発明はポリウレタン樹脂組成物収納体に関し、詳しくは、主剤成分を収納した第１の袋体と硬化剤成分を収納した第２の袋体とを収納した第３の袋体を備えた、２液硬化型ポリウレタン樹脂組成物収納体に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
空隙や間隙を充填するための液硬化性樹脂を原料として、小さく且つ軽量で携帯可能であり、使用時には簡単に内容液が混合されて、速やかに硬化し、十分に強度を有するものが望まれている。
【０００３】
例えば、鉄道レールと、タイプレートや枕木等のレール支持体との間に軌道パッドとともに挿入される可変パッドとして、下記特許文献１〜５のような発明が開示されている。
これらの特許文献に開示された発明はいずれも、エポキシ系の原料を使用したものが主であり、環境問題が重要視される昨今においてはエポキシ樹脂の使用は好まれない。
【０００４】
従来、空隙を充填させる単純な手段として、パテ（例えばシリコンパテ）等も使用されている。しかしながら、シリコンパテは重量があり、最終的に硬化するまでにも数日間の時間がかかり、しかも剛性が低いために、主には狭い空隙の充填に当てられてきた。
【０００５】
また、大きい若しくは広い空隙の充填には、発泡性２液原液を混合して空隙に流し込み、発泡させて空隙を充填させる方法もよく知られている。例えば、２液混合硬化タイプのポリウレタン発泡性樹脂等が挙げられる。
【０００６】
このようなポリウレタン発泡性樹脂を空隙充填に使用する際の方法としては、例えば、まず、保護する精密機器等をビニル袋に梱包して、ダンボール箱に入れ、段ボール箱内の空隙に、ポリウレタン発泡性樹脂原液を流し込んで、発泡させて空隙を充填する。
この際のポリウレタン発泡性樹脂原液の流し込み作業は、手作業でも行うことが出来るが、各液を計量して、混合して流し込む作業となり、手間がかかるため、主として、工場内で２液定量混合吐出装置等を用い作業する。
【０００７】
上記のような空隙充填の方法としては、また、２液硬化用のカートリッジに発泡性ポリウレタンの各原液を入れて、吐出器に装填して、定量で吐出し、カートリッジ先端のスタティックミキサーで混合して、発泡充填させる方法も知られている。かかる方法での吐出はトリガーの手動または電動、エアーでの駆動等が知られているが、吐出用の機器が必要であり、カートリッジとミキサーが使い捨てとなるために高価となる。また、カートリッジなどの吐出機器を持っての移動は可能ではあるが、嵩張り、また重量があるために携帯用には向いていない。
【０００８】
さらには、１液湿気硬化タイプのウレタン原液を吐出ガスとともに密封缶に閉じ込めて、ノズル先端より吐出せしめ、泡状の未硬化物を充填し、空気中の湿気と反応せしめて発泡させ、空隙に充填することも可能である。しかしながら、このような方法では反応が緩慢に進行するために硬化までに時間がかかり、またウレタン樹脂の発泡物も軟質状のものであるために、重荷重に耐えられない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−２４８５６０号公報
【特許文献２】特開２００８−２４８５２２号公報
【特許文献３】特開２００７−２６２８３０号公報
【特許文献４】特開２００７−１０７３３２号公報
【特許文献５】特開２００６−２８８５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明は、従来の問題点に鑑み、鋭意検討した結果、空隙や間隙を充填するための液硬化性樹脂を原料として、小さく且つ軽量で携帯可能であり、使用時には簡単に収納液が混合されて速やかに反応し、十分に強度を有するポリウレタン樹脂組成物の収納体を提供することを課題とする。
また、本発明の他の課題は、前記液硬化性樹脂の原料が第１及び第２袋体に収納されている２液硬化型ポリウレタン樹脂を収納する第３の袋体内で反応させて使用するポリウレタン樹脂組成物収納体を提供することを課題とする。
さらに、前記液硬化性樹脂の原料を速やかに反応させて、鉄道のレールと枕木との隙間に挿入して用いるポリウレタン樹脂組成物収納体の使用方法を提供することを本発明の課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
（ａ）本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体は、
２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分を収納した第１の袋体と、
２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分を収納した第２の袋体と、
該第１の袋体と第２の袋体とを収納した第３の袋体とを備えることを特徴とする。
（ｂ）本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体は、前記（ａ）において、
前記第１の袋体に収納されている２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分が、
平均官能基数３．０〜４．５のポリオールであり、
前記第２の袋体に収納されている２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分が、
１分子中に２個のイソシアネート基を有する有機ポリイソシアネートである、
ことを特徴とする。
（ｃ）本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体は、前記（ａ）又は（ｂ）において、
前記第１の袋体に収納されている２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分と、
前記第２の袋体に収納されている２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分とが、
色分けされていることを特徴とする。
（ｄ）本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体は、前記（ａ）〜（ｃ）のいずれかにおいて、
前記第１の袋体及び第２の袋体を形成する樹脂フィルムの引張り強さが前記第３の袋体を形成する樹脂フィルムの引張り強さより小さいことを特徴とする。
（ｅ）本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体は、前記（ａ）〜（ｄ）のいずれかにおいて、
前記第３の袋体が、水分非透過性樹脂フィルムからなることを特徴とする。
（ｆ）本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体は、前記（ａ）〜（ｄ）のいずれかにおいて、
前記第３の袋体が、伸縮性樹脂フィルムからなることを特徴とする。
（ｇ）本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体は、前記（ａ）〜（ｆ）のいずれかにおいて、
前記第３の袋体の内部が減圧されて前記第１の袋体及び第２の袋体を収納していることを特徴とする。
（ｈ）本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体の使用方法は、
２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分を収納した第１の袋体と、
２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分を収納した第２の袋体と、
該第１の袋体と第２の袋体とを収納した第３の袋体とを備えたポリウレタン樹脂組成物収納体を、
該第３の袋体の外側からの押圧力を掛けて、
該第３の袋体に収納された第１の袋体及び第２の袋体を破断し、
該第１の袋体に収納された２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分と、
該第２の袋体に収納された２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分とを、
第３の袋体に吐出させ、
該主剤成分と硬化剤成分とを第３の袋体内で混合反応させることを特徴とする。
（ｉ）本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体の使用方法は、前記（ｈ）において、
前記第１の袋体及び第２の袋体を形成する樹脂フィルムの引張り強さが該第３の袋体を形成する樹脂フィルムの引張り強さより小さいことを特徴とする。
（ｊ）本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体の使用方法は、前記（ｈ）又は（ｉ）において、
前記ポリウレタン樹脂組成物収納体を鉄道のレールと枕木との隙間に挿入して用いることを特徴とする。
【発明の効果】
【００１２】
本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体は、軽量で小さく携帯性に優れて、使用時には補助具等を用いずに収納体内の２液を簡単に混合して速やかな反応を生ぜしめ、反応により生成されたポリウレタン樹脂組成物は種々の用途に用いることができる。
加えて、収納体内の原料である２液は独立して袋体に収納されているので、安定性に優れており、また、反応物は耐久性・機械強度に優れているため、幅広い用途に使用することが可能である。
【００１３】
本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体は、具体的には、例えば、機械の移動・仮設等に伴う振動・衝撃の保護や、荷重の一時的な保持等の場面において、空隙を簡単に充填するために好適に使用することができる。
また、鉄道車両のレールのメンテナンス作業において使用できる。すなわち、レールの下に設けられた防振パッドが衝撃で外れた場合に、レールと枕木との間には空隙ができて車両の走行時の振動が大きくなり、脱線等の危険も高くなる。このような場合に、本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体を使用して空隙を速やかに充填でき、列車の運行に支障を生じさせることがない。
また、骨折により腕等に添え木を当てた場合の、人体と添え木間に本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体を使用して装填すれば、骨折部の確実な固定化ができる。
さらに、本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体は、崩壊した地盤の補強、濾水防止等にも好ましく使用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】実施例１のポリウレタン樹脂組成物収納体を示す概略平面図である。
【図２】実施例１のポリウレタン樹脂組成物収納体の使用態様を示す概略説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本実施形態のポリウレタン樹脂組成物収納体は、２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分を収納した第１の袋体と、２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分を収納した第２の袋体と、第１の袋体と第２の袋体とを収納した第３の袋体とを備えることを特徴とする。
この場合、第１の袋体及び第２の袋体を形成する樹脂フィルムの引張り強さが第３の袋体を形成する樹脂フィルムの引張り強さより小さいことが好ましい。
【００１６】
また、本実施形態のポリウレタン樹脂組成物収納体は、第１の袋体に収納されている２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分が、平均官能基数３．０〜４．５のポリオールであり、前記第２の袋体に収納されている２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分が、１分子中に２個のイソシアネート基を有する有機ポリイソシアネートであることにも特徴を有する。
【００１７】
本実施形態のポリウレタン樹脂組成物収納体において、第１の袋体及び第２の袋体に収納される原料は、混合によって速やかに反応して硬い発泡体を生成せしめる組成物とすることが好ましい。中でも、２液混合発泡型のポリウレタン樹脂を反応によって生成する原料を好ましく用いることができる。従って、第１の袋体及び第２の袋体には、それぞれ２液混合硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分、硬化剤成分が封入される。
【００１８】
すなわち、第１の袋体に収納される原料としては、２液混合硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分とするものであり、ポリオール（１）、発泡剤（２）、整泡剤（３）、触媒（４）、その他の添加剤（５）、を混合してなるものである。なお、これらの混合してなるものを、単にポリオールブレンド、或いは（Ａ）液と記載することがある。
第２の袋体に収納される原料としては、２液混合硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分とするものであり、有機ポリイソシアネート（６）からなるものが挙げられる。なお、硬化剤成分である有機ポリイソシアネート（６）は、単にイソシアネート、或いは（Ｂ）液と記載することがある。
なお、本発明において、主剤成分と硬化剤成分とを混合して反応させた生成物を、ポリウレタン樹脂又は発泡体と表記する場合がある。
【００１９】
主剤成分のポリオール（１）は、反応生成物であるポリウレタン樹脂の硬度を決定する働きをもつ。
本実施形態において使用されるポリオール（１）としては、平均官能基数３．０〜４．５、数平均分子量２８０〜７００のポリオール混合物が挙げられる。
ポリオール（１）の平均官能基数を調整するためには、平均官能基数２〜８のポリオールを混合することにより、平均官能基数を３．０〜４．５の範囲内にすることができる。
【００２０】
ポリオール（１）の官能基数が３未満の場合は、生成物であるポリウレタン樹脂の硬度が不足したり、発泡硬化後に収縮を来たすため好ましくない。また、ポリオール（１）が上記の分子量範囲で官能基数が４．５より大きい場合は、生成物であるポリウレタン樹脂が脆くなるために好ましくない。
ポリオール（１）の官能基数が３〜４．５の間であれば特に問題はないが、高いほど生成物の硬度は大きくなり同時に脆くなる傾向となる。また、官能基数が低い程、硬化物の硬度は小さくなる。
【００２１】
ポリオール（１）の数平均分子量が２８０未満の場合は、得られるポリウレタン樹脂が脆くなり好ましくなく、分子量が７００より大きい場合は、反応途中のポリウレタン樹脂の強度が十分でないため生成物形成（発泡硬化）後に収縮を来たし好ましくない。
ポリオール（１）の平均分子量は２８０〜７００の間であれば特に問題はないが、平均分子量が低い程、生成物であるポリウレタン樹脂の硬度は大きくなる。また、平均分子量が高いほど、生成物であるポリウレタン樹脂のゴム硬度は小さくなる。
【００２２】
前述した目的を達成するために、本実施形態に用いるポリオール（１）の具体的な例示としては、公知のポリオキシポリアルキレンポリオール、ひまし油系ポリオール，ε−カプロラクトン系ポリオールを挙げることができる。
【００２３】
また、支障のない限りにおいて、反応液であるポリオールの粘性を上げる等の目的をもって、その他のポリオール、例えば公知のポリエステル系ポリオール，ポリテトラメチレンポリオキシグリコール，β−メチル−δ−バレロラクトン系ポリオール、カーボネート系ポリオール等を用いてもよく、これらの２種以上を併用することができる。
【００２４】
また、支障のない限りにおいて、架橋剤として公知の低分子量のポリオール、例えばエチレングリコール，プロピレングリコール，ジエチレングルコール，ジプロピレングリコール（ＤＰＧ）、ブタンジオール，ヘキサンジオール、グリセリン、ジグリセリン等を用いてもよく、これらの２種以上を併用することができる。
【００２５】
前述のポリオキシポリアルキレンポリオールとしては、低分子量の活性水素化合物を開始剤としてアルキレンオキサイドを開環付加重合させた公知の化合物を用いることができる。
ここで云う低分子量の活性水素化合物としては、水，エチレングリコール，プロピレングリコール，ジエチレングルコール，ブタンジオール，ヘキサンジオール，グリセリン，トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、ソルビトール、シュクローズ、エチレンジアミン、芳香族アミン若しくはこれらの２種類以上の混合物を使用する多価アルコールを挙げることができる。
【００２６】
ポリオキシポリアルキレンポリオールの代表例としては、上記開始剤を使用したポリオキシポリアルキレンポリオール（Ｐ）の他に、ポリオキシポリアルキレンポリオール（Ｐ）の部分エチレンオキサイド付加物（Ｑ）も好ましく使用することができる。
この部分エチレンオキサイド付加物（Ｑ）は、ポリオール成分と後述する発泡剤との相溶性が良いので特に好ましい。なお、後述するように、発泡剤としては水が好ましく用いられる。
【００２７】
上記ポリオキシポリアルキレンポリオール（Ｐ）の具体的な商品名としては、例えば、
エクセノールＳＵ４５０ＳＡ，ＳＯ５５０，４５０ＥＤ、４８０Ａ、４００Ｒ、４３０（いずれも旭硝子社製）等が挙げられる。
【００２８】
なお、上記ポリオキシポリアルキレンポリオール（Ｐ）、部分エチレンオキサイド付加物（Ｑ）の種類に制限は無い。
【００２９】
前記ひまし油系ポリオールとしては、例えば、ひまし油とポリオールのエステル交換による公知の化合物を用いることができる。ここで、天然の脂肪酸エステル等から誘導されたポリオールを使用することが、ポリオール成分が天然素材誘導物であるために、環境の観点からより好ましいと云える。
ひまし油系ポリオールの具体的な商品名としては、ＵＲＩＣ Ｈ−８１、Ｈ−１０２（伊藤製油社製）等を挙げることができる。
【００３０】
前記ε−カプロラクトン系ポリオールとしては、３官能基以上の低分子量の活性水素化合物を開始剤として、ε―カプロラクトンを開環付加重合させた公知の化合物を用いることができる。ε−カプロラクトン系ポリオールの具体的な商品名としては、プラクセル３０３、プラクセル３０５（ダイセル化学工業社製）が挙げられる。
【００３１】
次に、主剤成分中の発泡剤（２）、整泡剤（３）、触媒（４）、その他添加物（５）について説明する。
【００３２】
本実施形態において用いられる発泡剤（２）としては水が挙げられる。発泡剤（２）としての水を、全ポリオール（１）分１００質量部に対して、０．２〜１質量部使用することが好ましい。
ここで、発泡剤としての水の使用量が多い場合には、反応生成物であるポリウレタン樹脂の発泡倍率は大きくなり得られるポリウレタン樹脂のみかけ密度は小さくなる。
発泡剤としての水の使用量が少ない場合には、反応生成物であるポリウレタン樹脂の発泡倍率は小さくなりみかけ密度は小さくなる。
発泡剤としての水の使用量が０．２質量部未満の場合は反応生成物であるポリウレタン樹脂の発泡性に欠けるために好ましくなく、一方、１質量部を超える使用はポリオール（１）と水との相溶性に欠け、ポリオール（１）と発泡剤（２）とが分離し、また発泡倍率が１０倍以上となるため耐荷重性に欠け好ましくない。
【００３３】
なお、本実施形態においては、水を単独の発泡剤として使用できるが、その他の発泡剤として低沸点ハロゲン化炭化水素、低沸点炭化水素も支障のない限りにおいて使用できる。
低沸点ハロゲン化炭化水素としては、塩化メチレン、フッ化炭化水素、塩化フッ化炭化水素等が挙げられるが、オゾン破壊、環境汚染性が著しく、
低沸点炭化水素としては、ｎ−ペンタン、シクロペンタン等が挙げられ、低温引火、爆発性があるなどの問題が残るため、本発明において好ましく用いることはないが、
発泡物のみかけ密度の調整等の目的で、（ポリオール量＋ポリイソシアネート量）の合計量の１０質量％未満の使用量において、使用できる。
ここで、１０質量％以上である場合は、発泡物のセルが荒れる（セル径が大きくなる）ために好ましくない。
【００３４】
本実施形態において用いられる整泡剤（３）としては、ポリウレタン発泡用のシリコン系界面活性剤を用いることができる。例えば、シリコーン整泡剤ＳＨ１９３、ＳＦ２９３７Ｆ，ＳＦ２９３８Ｆ，ＳＺ１６７１，ＳＺ１７１８（ダウコーニングトーレ）等を挙げることができる。
整泡剤（３）の使用量は、（ポリオール量＋ポリイソシアネート量）の合計量の０．１〜０．７質量％であり、より好ましくは０．３〜０．５質量％である。
０．７質量％を超えて使用量を増やしてもその効果は収束し発泡物のセルを整えるそれ以上の効果はなく、０．１質量％未満では、セルが粗くなり使用の効果が見られない。
【００３５】
本実施形態において用いられる触媒（４）としては、有機ポリイソシアネートとポリオールとの間のウレタン化反応を行わせるに当たって使用されるウレタン化触媒が好ましく使用される。
このウレタン化触媒としては、第３級アミン化合物や有機金属化合物等の触媒を用いることが可能である。
触媒（４）の配合量は、触媒の活性度に大幅に依存するのでその使用量は特定できないが、Ａ液とＢ液を混合した後に発泡を開始し、その発泡が完了する時間（ライズタイムと云う：ＪＩＳ）をもって調整し、ライズタイムを１０分以下、より好ましくは３分以下に調整されたもの（種類及び使用量）を使用する。
【００３６】
触媒（４）としては、具体的には、トリエチレンジアミン，Ｎ，Ｎ’−ジメチルヘキサメチレンジアミン，Ｎ，Ｎ’−ジメチルブタンジアミン，ジアザビシクロ（５，４，０）ウンデセン―７（ＤＢＵ）及びＤＢＵ塩、オクチル酸鉛，ラウリル酸ジブチル錫、ビスマストリス（２−エチルヘキサノエート）、ジイソプロポキシビス（エチルアセトアセテート）チタン、等が挙げられる。
【００３７】
主剤成分に配合されるその他の添加物（５）は、本実施形態において必須の成分ではないが、反応で得られる硬化物の耐久性・安定性の向上を図るために、支障のない限りにおいて添加することができる。
その他の添加物（５）としては、例えば、熱安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、紫外線安定剤、充填剤等が挙げられる。これらは単独で用いても良いが、２種以上混合して用いることもできる。
さらに、前述したもの以外にも、公知の添加物、例えば、可塑剤、顔料、染料、難燃剤、消泡剤、分散剤、界面活性剤、水分吸着剤等を適宜添加することも可能である。
【００３８】
次に、第２の袋体に収納される原料としての２液混合硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分として使用される有機ポリイソシアネート（６）について説明する。
有機ポリイソシアネート（６）としては、ポリメリックポリイソシアネート、芳香族イソシアネート、脂肪族イソシアネート、脂環式イソシアネート、もしくはそれらから誘導された活性水素基との反応性を有する末端イソシアネート基含有有機ポリイソシアネートが挙げられる。
【００３９】
本実施形態に用いる有機ポリイソシアネート（６）は、特に、１分子中に２個のイソシアネート基を有する有機化合物であることが好ましい。このイソシアネート基は、前記ポリオールの水酸基に対して反応性を有する。
【００４０】
本実施形態に用いる有機ポリイソシアネート（６）として、具体的には、ポリメリックポリイソシアネート、芳香族イソシアネート、変性芳香族イソシアネート、脂肪族イソシアネート、脂環式イソシアネート等が好ましく挙げられる。
さらに好ましくは、反応活性・廉価・安全性・常温液体の取扱い易さの観点からポリメリックポリイソシアネート、変性芳香族イソシアネートが挙げられる。
【００４１】
前記ポリメリックポリイソシアネートの具体的な商品名としては、ＰＡＰＩ１３５（三菱化成ダウ社製）、ミリオネートＭＲ（日本ポリウレタン社製）、コスモネートＭ（三井武田ケミカル社製）が挙げられる。
前記芳香族イソシアネートの具体的な商品名としては、例えば、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ），ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、キシリデンジイソシアネート（ＸＤＩ）が挙げられる。
前記変性芳香族イソシアネートとしては、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）のカルボジイミド変性物が挙げられ、具体的な商品名としては、例えばミリオネートＭＴＬ（日本ポリウレタン社製）、コスモネートＰＭ（三井武田ケミカル社製） が挙げられる。
【００４２】
前記脂肪族イソシアネートとしては、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、ノルボルネンジイソシアネート（ＮＢＤＩ）等が挙げられる。
前記脂環式イソシアネートとしては、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、シクロヘキシルジイソシアネート、水添ジフェニルメタンジイソシアネート等が挙げられる。
【００４３】
なお、上述した有機ポリイソシアネートは、単独で使用することもできるし、２種以上混合して使用することも可能である。
【００４４】
本実施形態の有機ポリイソシアネート（６）としては、更に、末端に活性イソシアネート基を有するプレポリマーを用いることもできる。ここでプレポリマーとは、上記に挙げた有機ポリイソシアネートを、理論量より少ない前記ポリオール類と公知の技術を用いて反応せしめて作成した、末端に活性イソシアネート基を有する化合物を指す。
有機ポリイソシアネート（６）としてプレポリマーを用いる場合は、ポリオール（１）化合物と有機ポリイソシアネート（６）とを混合して反応させる時の相溶性が良くなり、硬化物の発泡体のセルが小さくなる傾向にあるために好ましい。
【００４５】
これらのプレポリマーとしては、末端に活性イソシアネート基残量１５質量％以上、好ましくは１２１〜２７質量％を有するものが好ましく用いられる。末端活性イソシアネート基残量が１５質量％未満の場合にはプレポリマーの液粘度が高くなり、即ち（Ｂ）液の粘度が高くなり、また発泡体が軟質化するために好ましくない。
末端活性イソシアネート基残量が１５質量％以上ならば特に支障はないが、２７質量％を超えるとプレポリマーとして用いる効果が少なくなる。
【００４６】
得られたプレポリマーには、支障のない限りその他の有機ポリイソシアネートを混合しても良い。
【００４７】
本実施形態においては、ポリオールブレンドである（Ａ）液と、有機ポリイソシアネートを含有する（Ｂ）液と、を化学反応させるに際して、ポリオールの水酸基（ＯＨ）に対するイソシアネートのイソシアネート基（ＮＣＯ）の当量比、即ちＮＣＯ／ＯＨは特に規定されるものではないが、０．９５〜１．２の範囲とすることが好ましい。
【００４８】
この当量比が１．２を超える場合は、反応生成物であるポリウレタン樹脂の強度を低下させるため好ましくない。
また、当量比が０．９５未満の場合は、反応生成物であるポリウレタン樹脂の強度が著しく欠け、また耐熱性に欠けるために好ましくない。
【００４９】
なお、本実施形態の組成物収納体を用いて反応生成物を形成するには、四季を通じて、常温での反応時間が１０分以内とすることが好ましい。すなわち、(Ａ)液が封入された第１の袋体及び（Ｂ）液が封入された第２の袋体を破断し、両液を第３の袋体内で混合した後、短時間で反応を終了させて反応生成物を得ることにより、本実施形態のポリウレタン樹脂組成物収納体が簡易に適用範囲が広がる。
なお、前記反応時間は１０分以内とすることが好ましく、特に２分以内とすることが好ましい。反応時間とは、ＪＩＳ−Ｋ−６８３３に定められた方法で測定を行った場合、調整した試料をかき混ぜ開始した時刻から、ゲル化までの時間とする。
【００５０】
また、前記第１の袋体に収納されている２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分と、前記第２の袋体に収納されている２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分とが、色分けされていることも本実施形態のポリウレタン樹脂組成物収納体の特徴である。
両袋体内の原料が色分けされていることにより、(Ａ)液と（Ｂ）液とが均一に混合されていることが容易に視認でき、反応生成物の均一化につながる。
【００５１】
次に、本実施形態のポリウレタン樹脂組成物収納体の製造方法について説明する。
まず、第１の袋体の製造方法としては、例えば、厚み８０μｍのポリエチレン（ＰＥ）、又はポリプロピレン（ＰＰ）等からなる軟質フィルムを所定サイズに切り取り２枚を重ね合わせ、周縁のうち３縁をそれぞれ３ｍｍ以上の幅での熱プレスして融着密封して小袋体とし、上記ポリオール（１）、発泡剤（２）、整泡剤（３）、触媒（４）、その他添加物（５）を均一に混合した混合液を前記袋体に封入し、残りの１縁を熱プレスして融着密封して第１の袋体とする。
【００５２】
同様にして、有機ポリイソシアネート（６）を収納した第２の袋体を製造する。
そして第１の袋体と第２の袋体とを、第１の袋体と第２の袋体と同様にして融着させた第３の袋体に入れ、残りの１縁を熱プレスして融着密封して本実施形態のポリウレタン樹脂組成物収納体とする。
この場合、第１の袋体及び第２の袋体を形成する軟質フィルムの引張り強さを第３の袋体を形成する樹脂フィルムの引張り強さより小さくなるように厚みや材質を設定することにより、第３の袋体を破断せずに外側からの押圧力により容易に破断できる。
また、第１の袋体及び第２の袋体を形成するフィルムの一部に薄肉部などの弱化部を予め形成させておくことにより、弱化部を起点に第１の袋体及び第２の袋体を破断させることもできる。
【００５３】
また、反応前に第１及び第２の袋体の内容物であるポリウレタン樹脂の主剤成分及び硬化剤成分が水分により劣化するのを防止するために、第１及び第２の袋体は、径時安定性のために水分非透過性樹脂フィルム（透湿度を測定）からなることが好ましい。
これらの要求を満たすフィルムとしては、
例えば、軟質ポリエチレン、軟質ポリプロピレン、ポリウレタン（伸縮性）等からなるフィルムが挙げられる。
軟質ポリエチレンフィルム、軟質ポリプロピレンフィルムとしては、例えば三鬼化成社製のサンキポリ：ポリプロピレンフィルム）が挙げられる。
【００５４】
また、上記のフィルム厚みとしては、３０〜１００μｍのものが好ましく適用される。
３０μｍ未満では内容物であるポリウレタン樹脂の主剤成分及び硬化剤成分を所定期間保持できず、
１００μｍを超えると、フィルム引張り強さの大きい第３の袋体の外側からの押圧力を掛けて第３の袋体に収納された第１の袋体及び第２の袋体を破断することが困難になるからである。
【００５５】
第１及び第２の袋体のフィルムの引張り強さとしては、０．５〜２．５ｋｇ／１．５ｃｍのものが好適に使用できる。
０．５ｋｇ／１．５ｃｍ未満では内容物であるポリウレタン樹脂の主剤成分及び硬化剤成分を所定期間保持できず、また強度が足りずに容易に破断するおそれがあるからである。
２．５ｋｇ／１．５ｃｍを超えると、フィルム引張り強さの大きい第３の袋体の外側からの押圧力によって、第３の袋体を破断せずに第１の袋体及び第２の袋体を破断することが困難になるからである。
なお、このポリウレタン樹脂組成物収納体は、第１の袋体及び第２の袋体が破断され（Ａ）液と（Ｂ）液が混合される前においては、常温（５〜６０℃）で安定であり反応は進行しない。
【００５６】
第３の袋体は、外部から押圧力を受けても破断しない厚みや材質で製造されていることが好ましく、第１及び第２の袋体を形成する樹脂フィルムの引張り強さよりも強くなるように設定することが好ましい。
第３の袋体のフィルムの引張り強さとしては、４〜１２ｋｇ／１．５ｃｍのものが好適に使用できる。
４ｋｇ／１．５ｃｍ未満では第１及び第２の袋体に比較して引張り強さが足りずに容易に破断するおそれがあるからである。
また、１２ｋｇ／１．５ｃｍを超えるフィルム引張り強さは必要がないからである。
【００５７】
第３の袋体の材質として、例えば以下のものが挙げられる。
（ａ）ＰＥＴ／ＡＬ／ＰＥの３層を積層したフィルム、
（ｂ）ＰＥＴ／ＰＥの２層を積層した積層フィルム、
（ｃ）ＯＰ／ＰＥの２層を積層した積層フィルム、
（ｄ）ＯＰ／エバール／ＰＥの３層を積層したフィルム、などが挙げられる。
なお、上記（ａ）〜（ｄ）の積層フィルムの特性は下記のとおりである。
（ａ）は、引張強さ：４ｋｇ／１．５ｃｍであり、
（ｂ）は、引張強さ：４ｋｇ／１．５ｃｍであり、
（ｃ）は、引張強さ：４ｋｇ／１．５ｃｍであり、
（ｄ）は、引張強さ：１２ｋｇ／１．５ｃｍである。
以上のフィルムは生産日本社製（商品名：ラミジップ）として市販されている。
なお、上記符号は以下のとおりである。ＰＥＴ＝ペットフィイルム、ＡＬ＝アルミ箔、ＰＥ＝ポリエチレンフィルム、ＯＰ＝２軸延伸ポリプロピレン、エバール＝架橋ポリビニルアルコールフィルム。
また、伸縮性のある樹脂フィルムとしては、ポリウレタンフィルム（例えば、日清紡社製のモビロンフィルム）が挙げられる。
【００５８】
また、第３の袋体は、水分の透過を防止するため水分非透過性樹脂フィルムからなることが好ましい。第３の袋体に水分非透過性樹脂フィルムを用いれば、第１、２袋体は必ずしも水分非透過性樹脂フィルムを用いることもない。
樹脂フィルムの水分非透過性は、水分透湿度を測定することによって得られる。
第３の袋体のフィルムの水分透湿度としては、１２ｇ／ｍ２（２４Ｈｒｓ）以下のものが好適に使用できる。
水分透湿度が１２ｇ／ｍ２（２４Ｈｒｓ）以下のものであれば第３の袋体への水分の透過を防止でき、長期間の貯蔵でも第１、２の袋体内の２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分及び硬化剤成分の劣化を抑えることができる。
ちなみに、上記の樹脂フィルムの水分透湿度は、
（ａ）は、０ｇ／ｍ２（２４Ｈｒｓ）であり、
（ｂ）は、９ｇ／ｍ２（２４Ｈｒｓ）であり、
（ｃ）は、４ｇ／ｍ２（２４Ｈｒｓ）であり、
（ｄ）は、２ｇ／ｍ２（２４Ｈｒｓ）であり、いずれも１２ｇ／ｍ２（２４Ｈｒｓ）以下となっている。
【００５９】
これらのフィルムを所定のサイズの大きさに切り出してその２枚を重ね合わせ、周縁をそれぞれ３ｍｍ以上の幅での熱プレスして融着密封して第３の袋体とする。
なお、第３の袋体は、反応生成物が発泡して膨張するため、十分余裕のある容積が確保されたサイズとするか、若しくは伸縮性のあるものとする必要があるとともに、反応生成物の膨張に対する耐圧性をも必要とされる。
【００６０】
第１〜第３の袋体の各サイズや、袋体内への（Ａ）液及び（Ｂ）液の充填量は、用途や、装填しようとする空隙や間隙の大きさ等により適宜変更可能である。例えば、５ｍｍの隙間を充填する場合は（Ａ）液、（Ｂ）液をそれぞれ１５ｇとし、１０ｍｍの隙間を充填する場合は（Ａ）液、（Ｂ）液をそれぞれ２０ｇとし、２０ｍｍの隙間を充填する場合は（Ａ）液、（Ｂ）液をそれぞれ４０ｇとするように調整することができる。
【００６１】
なお、第３の袋体内に第１の袋体及び第２の袋体を収納するに際し、第３の袋体内部を真空引き操作により減圧しながら収納することが望ましい。すなわち、第３の袋体内部に空気が残存していると、反応生成物が発泡して膨張し第３の袋体内に空洞を形成するからである。
【００６２】
次に、本実施形態のポリウレタン樹脂組成物収納体の使用方法について説明する。
２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分を収納した第１の袋体と、２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分を収納した第２の袋体と、該第１の袋体と第２の袋体とを収納した第３の袋体とを備えたポリウレタン樹脂組成物収納体を、該第３の袋体の外側からの押圧力を掛けて、該第３の袋体に収納された第１の袋体及び第２の袋体を破断し、該第１の袋体に収納された２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分と、該第２の袋体に収納された２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分とを、第３の袋体に吐出させ、該主剤成分と硬化剤成分とを第３の袋体内で混合反応させる。
この場合、第１の袋体及び第２の袋体を形成する樹脂フィルムの引張り強さが第３の袋体を形成する樹脂フィルムの引張り強さより小さいことが望ましい。
すなわち、前述の（Ａ）液を収納した第１の袋体と（Ｂ）液を収納した第２の袋体は、それらを収納した第３の袋体の外側から、人力で押す・踏む・ねじる等の作用で破断され、第３の袋体内に（Ａ）液及び（Ｂ）液が吐出する。
次いで、吐出した（Ａ）液と（Ｂ）液の混合液を第３の袋体を揉むようにして十分に混合せしめ隙間に装填して反応を終了させた後の生成物により隙間を充填することができる。
【００６３】
なお、上述のようにして得られた反応生成物であるポリウレタン樹脂組成物は、硬質発泡物であることに特徴を有し、このような硬質ポリウレタン発泡物とすることによって、強度を有する隙間充填物として使用することができる。
【００６４】
本実施形態のポリウレタン樹脂組成物収納体は、小さくて携帯可能であり、必要に応じて速やかにポリウレタン発泡物を与えて隙間を充填することができる。
例えば、機械の移動・仮設等に伴なう振動・衝撃の保護や、荷重の一時的な保持などを目的として用いることができる。
また、例えば、鉄道のレールと枕木との隙間に挿入して用いることもできる。
すなわち、鉄道においては、衝撃でレールの下に装填されている防振パッドが外れるとレールと枕木との間に空隙ができ、車両の走行時における振動が著しく激しくなる。
このようなレールのメンテナンス作業において、本実施形態のポリウレタン樹脂組成物収納体をレールの下の隙間に挿入して用いることができる。
また、骨折等の添え木を当てた場合の、人体と添え木間に本実施形態のポリウレタン樹脂組成物収納体を装填することにより確実な固定化ができる。
さらに、崩壊した地盤の補強、濾水防止にも用いることができる。
【実施例】
【００６５】
次に、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本発明はこの実施例に限定されるものではない。
【実施例１】
【００６６】
ポリオール（１）：エクセノール４８０Ａ(旭硝子社製)を１００質量部、
発泡剤（２）：水を０．５質量部、
整泡剤（３）：ＳＨ１９３（ダウコーニングトーレ社製）を１．５質量部、
触媒（４）：トリエチレンヂアミンの１，４ブタンジオールの３３％溶液を０．２５質量部、を常温で混合し、（Ａ）液を作成した。
【００６７】
有機ポリイソシアネート（６）：ＰＡＰＩ１３５（三菱化成ダウ社製）を７０質量部とミリオネートＭＴＬ（日本ポリウレタン社製）を３０質量部常温（２０℃）で混合して（Ｂ）液を作成した。
【００６８】
（Ａ）液を、厚み８０μｍ、幅４０ｍｍの軟質ポリプロピレンフィルム製の第１の袋体に２０ｇ入れ、袋の開口端を３ｍｍ幅で熱プレスして密封した。
（Ｂ）液も同様に、厚み８０μｍ、幅４０ｍｍの軟質ポリプロピレンフィルム製の第２の袋体に２０ｇ入れ、袋の開口端を３ｍｍ幅で熱プレスして密封した。
次いで、内寸１１０ｍｍ×２１０ｍｍ、厚み１００μｍのＰＥＴ／ＰＥの２層積層フィルム製の第３の袋体に、上記第１の袋体及び第２の袋体を入れて、真空引きしながら熱プレスにて第３の袋体の開口部を密封し、実施例１のポリウレタン樹脂組成物収納体とした（図１参照）。
上記収納体は、重さ約４０ｇ、外寸約１２０ｍｍ×２２０ｍｍ、厚み約２０ｍｍであり、（Ａ）液、（Ｂ）液の漏れもなく、６ケ月間は外観に変化なく安定であった。
なお、第１，２の袋体を形成する厚み８０μｍ軟質ポリプロピレンフィルムの引張り強さは１ｋｇ／１．５ｃｍであり、水分透湿度は１０ｇ／ｍ２、２４Ｈｒｓであった。
第３の袋体を形成する１００μｍのＰＥＴ／ＰＥの２層積層フィルムの引張り強さは４ｋｇ／１．５ｃｍであり、水分透湿度は９ｇ／ｍ２、２４Ｈｒｓであった。
【００６９】
得られた収納体の第３の袋体を手で捻って収納する第１の袋体及び第２の袋体を破断し、Ａ液とＢ液を第３の袋体内へ吐出させて混合し発泡反応を開始させた後、収納体を速やかに１０ｍｍの隙間に挿入した。反応を開始したＡ・Ｂ混合液は、常温下で発泡硬化し１分３０秒後には４．５倍の体積に膨張し、隙間を充填した（図２参照）。
発泡硬化物は、みかけ密度（ＪＩＳ Ｋ７２２２）：０．２４、圧縮強さ（ＪＩＳ Ｋ７２２０）：４０．９ｋｇ／ｃｍ２であった。
また、比例限界強度は、３２．５５ｋｇ／ｃｍ２であった。
これを上記第３の袋体に入れたものは、最大約７トンの荷重を受けることができた。
【実施例２】
【００７０】
ポリオール（１）：エクセノール４８０Ａ(旭硝子社製)を１００質量部、
発泡剤（２）：水を０．５質量部、
整泡剤（３）：ＳＨ１９３（ダウコーニングトーレ社製）を１．５質量部、
触媒（４）：トリエチレンヂアミンの１，４ブタンジオールの３３％溶液を０．２５質量部、及び、ジブチルラウリル酸錫を０．０６質量部、
を常温で混合し、（Ａ）液を作成した。
【００７１】
有機ポリイソシアネート（６）：ＰＡＰＩ１３５（三菱化成ダウ社製）を７０質量部とミリオネートＭＴＬ（日本ポリウレタン社製）を３０質量部常温（２０℃）で混合して（Ｂ）液を作成した。
【００７２】
実施例１と同様にして、それぞれ１０ｇを、厚み８０μｍの軟質ポリプロピレン製の第１の袋体及び第２の袋体に収納し、それらを厚み１００μｍの伸縮性ポリウレタン製の第３の袋体に収納して実施例２のポリウレタン樹脂組成物収納体とした。
そして、得られた収納体の第３の袋体を手で捻って、収納する第１の袋体及び第２の袋体を破断し、Ａ液とＢ液を第３の袋体内へ吐出させて混合し発泡反応を開始させた後、収納体を速やかに１０ｍｍの隙間に挿入した。
反応を開始したＡ・Ｂ混合液は、低温（５℃）下で発泡硬化し１分５０秒後には４．２倍の体積に膨張し、隙間を充填した。
発泡硬化物は、みかけ密度（ＪＩＳ Ｋ７２２２）：０．２６、圧縮強さ（ＪＩＳ Ｋ７２２０）：４２．３ｋｇ／ｃｍ２であった。
また、比例限界強度は、３３．０１ｋｇ／ｃｍ２であった。
これを上記第３の袋体に入れたものは、最大約７トンの荷重を受けることができた。
【００７３】
＜比較例１＞
実施例１と同様にして原料を収納して作成した第１の袋体と第２の袋体を、内寸１１０ｍｍ×２１０ｍｍ、厚み８μｍのポリプロピレンフィルムからなる第３の袋体に収納し、
熱プレスにて第３の袋体の開口部を密封し収納体とした。
その結果、約７日でＢ液の増粘と部分的な硬化が見られ、経時安定性に欠けた。
第３の袋体を形成するポリプロピレンフィルムの厚みが薄く、水分が第２の袋体内に浸入し原料の劣化が生じたものと推測される。
ちなみに、第３の袋体を形成するポリプロピレンフィルムの水分透湿度は１５ｇ／ｍ２．２４Ｈｒｓであった。
【産業上の利用可能性】
【００７４】
本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体は、軽量で小さく携帯性に優れて、使用時には補助具等を用いずに原料の２液を簡単に混合して、速やかに発泡硬化させることができる。
また、本発明のポリウレタン樹脂組成物収納体によれば、機械の移動・仮設等に伴う振動・衝撃の保護や、荷重の一時的な保持等の場面において、空隙を簡単に充填するために好適に使用される。
さらに、鉄道のメンテナンス作業などにおいて、衝撃で防振パッドが外れた場合に生じたレールと枕木との間の空隙に挿入して隙間を直ちに充填することができ、
車両の走行時の振動や脱線等の危険を回避できる、産業上の利用可能性が極めて高い。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分を収納した第１の袋体と、
２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分を収納した第２の袋体と、
該第１の袋体と第２の袋体とを収納した第３の袋体とを備えることを特徴とするポリウレタン樹脂組成物収納体。
【請求項２】
前記第１の袋体に収納されている２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分が、
平均官能基数３．０〜４．５のポリオールであり、
前記第２の袋体に収納されている２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分が、
１分子中に２個のイソシアネート基を有する有機ポリイソシアネートである、
ことを特徴とする、請求項１に記載のポリウレタン樹脂組成物収納体。
【請求項３】
前記第１の袋体に収納されている２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分と、
前記第２の袋体に収納されている２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分とが、
色分けされていることを特徴とする、請求項１又は２に記載のポリウレタン樹脂組成物収納体。
【請求項４】
前記第１の袋体及び第２の袋体を形成する樹脂フィルムの引張り強さが前記第３の袋体を形成する樹脂フィルムの引張り強さより小さいことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のポリウレタン樹脂組成物収納体。
【請求項５】
前記第３の袋体が、水分非透過性樹脂フィルムからなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のポリウレタン樹脂組成物収納体。
【請求項６】
前記第３の袋体が、伸縮性樹脂フィルムからなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のポリウレタン樹脂組成物収納体。
【請求項７】
前記第３の袋体の内部が減圧されて前記第１の袋体及び第２の袋体を収納していることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のポリウレタン樹脂組成物収納体。
【請求項８】
２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分を収納した第１の袋体と、
２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分を収納した第２の袋体と、
該第１の袋体と第２の袋体とを収納した第３の袋体とを備えたポリウレタン樹脂組成物収納体を、
該第３の袋体の外側からの押圧力を掛けて、
該第３の袋体に収納された第１の袋体及び第２の袋体を破断し、
該第１の袋体に収納された２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分と、
該第２の袋体に収納された２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分とを、
第３の袋体に吐出させ、
該主剤成分と硬化剤成分とを第３の袋体内で混合反応させることを特徴とするポリウレタン樹脂組成物収納体の使用方法。
【請求項９】
前記第１の袋体及び第２の袋体を形成する樹脂フィルムの引張り強さが該第３の袋体を形成する樹脂フィルムの引張り強さより小さいことを特徴とする請求項８に記載のポリウレタン樹脂組成物収納体の使用方法。
【請求項１０】
前記ポリウレタン樹脂組成物収納体を鉄道のレールと枕木との隙間に挿入して用いることを特徴とする請求項８又は９に記載のポリウレタン樹脂組成物収納体の使用方法。
【請求項１】
２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分を収納した第１の袋体と、
２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分を収納した第２の袋体と、
該第１の袋体と第２の袋体とを収納した第３の袋体とを備えることを特徴とするポリウレタン樹脂組成物収納体。
【請求項２】
前記第１の袋体に収納されている２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分が、
平均官能基数３．０〜４．５のポリオールであり、
前記第２の袋体に収納されている２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分が、
１分子中に２個のイソシアネート基を有する有機ポリイソシアネートである、
ことを特徴とする、請求項１に記載のポリウレタン樹脂組成物収納体。
【請求項３】
前記第１の袋体に収納されている２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分と、
前記第２の袋体に収納されている２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分とが、
色分けされていることを特徴とする、請求項１又は２に記載のポリウレタン樹脂組成物収納体。
【請求項４】
前記第１の袋体及び第２の袋体を形成する樹脂フィルムの引張り強さが前記第３の袋体を形成する樹脂フィルムの引張り強さより小さいことを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載のポリウレタン樹脂組成物収納体。
【請求項５】
前記第３の袋体が、水分非透過性樹脂フィルムからなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のポリウレタン樹脂組成物収納体。
【請求項６】
前記第３の袋体が、伸縮性樹脂フィルムからなることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載のポリウレタン樹脂組成物収納体。
【請求項７】
前記第３の袋体の内部が減圧されて前記第１の袋体及び第２の袋体を収納していることを特徴とする請求項１〜６のいずれかに記載のポリウレタン樹脂組成物収納体。
【請求項８】
２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分を収納した第１の袋体と、
２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分を収納した第２の袋体と、
該第１の袋体と第２の袋体とを収納した第３の袋体とを備えたポリウレタン樹脂組成物収納体を、
該第３の袋体の外側からの押圧力を掛けて、
該第３の袋体に収納された第１の袋体及び第２の袋体を破断し、
該第１の袋体に収納された２液硬化型ポリウレタン樹脂の主剤成分と、
該第２の袋体に収納された２液硬化型ポリウレタン樹脂の硬化剤成分とを、
第３の袋体に吐出させ、
該主剤成分と硬化剤成分とを第３の袋体内で混合反応させることを特徴とするポリウレタン樹脂組成物収納体の使用方法。
【請求項９】
前記第１の袋体及び第２の袋体を形成する樹脂フィルムの引張り強さが該第３の袋体を形成する樹脂フィルムの引張り強さより小さいことを特徴とする請求項８に記載のポリウレタン樹脂組成物収納体の使用方法。
【請求項１０】
前記ポリウレタン樹脂組成物収納体を鉄道のレールと枕木との隙間に挿入して用いることを特徴とする請求項８又は９に記載のポリウレタン樹脂組成物収納体の使用方法。
【図１】
【図２】
【図２】
【公開番号】特開２０１１−１３２３１７（Ｐ２０１１−１３２３１７Ａ）
【公開日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２９１４９９（Ｐ２００９−２９１４９９）
【出願日】平成２１年１２月２２日（２００９．１２．２２）
【出願人】（５９８０９３２７７）株式会社ポリシス (7)
【出願人】（５９１２２２０８３）株式会社枚方技研 (8)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年７月７日（２０１１．７．７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１２月２２日（２００９．１２．２２）
【出願人】（５９８０９３２７７）株式会社ポリシス (7)
【出願人】（５９１２２２０８３）株式会社枚方技研 (8)
【Ｆターム（参考）】
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