金属粉末含有ポリウレタン発泡体とその製造方法
【課題】発泡体に含まれる金属粉末の粉落ちが無い金属粉末含有ポリウレタン発泡体の提供。
【解決手段】水に、ステンレス鋼、チタン、あるいはチタン化合物から選ばれた平均粒径３０μｍ以下の金属粉末と、軟化点２０℃〜１００℃の樹脂を分散させた水エマルジョンとを樹脂の量が金属粉末の量の３〜１０重量％となるようにして混合してなるスラリーと、ポリオールとポリイソシアネートを反応させて得られたイソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーとを反応させ、発泡させることにより、金属粉末の粉落ちが無い金属粉末含有ポリウレタン発泡体を製造する。
【解決手段】水に、ステンレス鋼、チタン、あるいはチタン化合物から選ばれた平均粒径３０μｍ以下の金属粉末と、軟化点２０℃〜１００℃の樹脂を分散させた水エマルジョンとを樹脂の量が金属粉末の量の３〜１０重量％となるようにして混合してなるスラリーと、ポリオールとポリイソシアネートを反応させて得られたイソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーとを反応させ、発泡させることにより、金属粉末の粉落ちが無い金属粉末含有ポリウレタン発泡体を製造する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属粉末を含有させたポリウレタン原料を反応、発泡させて得られる金属粉末含有ポリウレタン発泡体とその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属粉末含有ポリウレタン発泡体は、制振性が求められる用途や導電性が求められる用途等、種々の用途に用いられる。
従来、金属粉末含有ポリウレタン発泡体の製造方法として、鉄粉や鉛粉などの高比重充填剤とイソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーと発泡剤を混練して発泡性組成物を形成し、得られた発泡性組成物をロールプレスにより１２０℃でシート状にする方法がある。
【０００３】
しかし、従来の製造方法で得られる金属粉末含有ポリウレタン発泡体は、発泡体から金属粉末が粉落ち（脱落）するおそれがある。金属粉末の粉落ちが発生すると、金属粉末含有ポリウレタン発泡体の使用中に発泡体の物性が変化したり、周囲を汚したりするなどの問題が発生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１２４９２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は前記の点に鑑みなされたものであって、金属粉末の粉落ちが無い金属粉末含有ポリウレタン発泡体とその製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
金属粉末含有ポリウレタン発泡体に係る発明は、イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーと、水と、金属粉末とを含むポリウレタン原料を反応させて得られた金属粉末含有ポリウレタン発泡体であって、前記ポリウレタン原料には樹脂を分散させた水エマルジョンを含み、前記金属粉末はステンレス鋼、チタン、あるいはチタン化合物から選ばれたものであって、平均粒径が３０μｍ以下であり、前記樹脂の軟化点が２０℃〜１００℃であることを特徴とする。
【０００７】
金属粉末含有ポリウレタン発泡体の製造方法に係る発明は、水に、ステンレス鋼、チタン、あるいはチタン化合物から選ばれた平均粒径３０μｍ以下の金属粉末と軟化点２０〜１００℃の樹脂を分散させた水エマルジョンとを混合してなるスラリーと、イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーとを反応させ、発泡させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の金属粉末含有ポリウレタン発泡体によれば、ポリウレタン原料に含まれている樹脂によって金属粉末がポリウレタン発泡体の骨格から脱落し難くなり、金属粉末の粉落ちを防ぐことができる。さらに、樹脂は、樹脂を分散させた水エマルジョンとしてポリウレタン原料に含まれているため、樹脂がポリウレタン原料に均一に分散し易く、金属粉末をポリウレタン発泡体の骨格に樹脂で効果的に固定することができる。さらにまた、金属粉末は平均粒径が３０μｍ以下からなるため、スラリー調整時に金属粉末が沈降し難く、ポリウレタン原料から分離し難く、発泡不良の無い良好なポリウレタン発泡体が得られる。また、金属粉末が、ステンレス鋼、チタン、あるいはチタン化合物から選ばれたものであるため、金属粉末含有ポリウレタン発泡体は、金属粉末が水分に対してイオン化や酸化などを生じない安定であり、変色や変質がなく、長期に亘って安定した物性を発揮することができる。
【０００９】
一方、本発明の金属粉末含有ポリウレタン発泡体の製造方法によれば、水に、金属粉末と、樹脂を分散させた水エマルジョンとを混合してスラリーとしているため、金属粉末及び樹脂をスラリー中に均一に分散させることができる。さらに、本発明の製造方法では、前記スラリーとイソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーとを反応させ、発泡させているため、金属粉末と樹脂が均一に分散し、しかも、ポリウレタン原料の発泡時の発熱により樹脂が軟化し、その後のウレタン発泡体の冷却と共に樹脂が硬化してバインダーとして作用し、ウレタン骨格に金属粉末が樹脂で確実に固定されることから、ポリウレタン発泡体から金属粉末が脱落（粉落ち）するのを防ぐことができる。また、金属粉末を平均粒径が３０μｍ以下としたことにより、金属粉末がスラリー調整時に沈降せず、また、ポリウレタン原料から分離し難く、発泡不良の無い良好なポリウレタン発泡体が得られる。さらに、金属粉末が、ステンレス鋼、チタン、あるいはチタン化合物から選ばれたものであるため、水分に対して安定であり、ポリウレタン原料の発泡時に水分と反応して発熱や変色等を生じるなどの不具合がなく、良好なポリウレタン発泡体を得ることができる。また、得られる金属粉末含有ポリウレタン発泡体は、金属粉末が水分の影響を受けることなく長期に亘って安定した物性を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明における製造工程の概略を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明において使用されるイソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーは、ポリイソシアネートを化学量論的に過剰量にしてポリオールと反応させて得られるものである。前記イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーの生成に用いられるポリイソシアネートは、特に制限されるものではなく、芳香族系、脂環式、脂肪族系の何れでもよく、また、１分子中に２個のイソシアネート基を有する２官能のイソシアネート、あるいは１分子中に３個以上のイソシアネート基を有する３官能以上のイソシアネートであってもよく、それらを単独であるいは複数組み合わせて使用してもよい。
【００１２】
例えば、２官能のポリイソシアネートとしては、２，４−トルエンジイソシアネート（２，４−ＴＤＩ）、２，６−トルエンジイソシアネート（２，６−ＴＤＩ）、ｍ−フェニレンジイソシネート、ｐ−フェニレンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（４，４’−ＭＤＩ）、２，４’−ジフェニルメタンジアネート（２，４’−ＭＤＩ）、２，２’−ジフェニルメタンジイソシアネート（２，２’−ＭＤＩ）、キシリレンジイソシアネート、３，３’−ジメチル−４，４’−ビフェニレンジイソネート、３，３’−ジメトキシ−４，４’−ビフェニレンジイソシアネートなどの芳香族系のもの、シクロヘキサン−１，４−ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−４，４’−ジイソシアネート、メチルシクロヘキサンジイソシアネートなどの脂環式のもの、ブタン−１，４−ジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソプロピレンジイソシアネート、メチレンジイソシアネート、リジンイソシアネートなどの芳香族系のものを挙げることができる。
【００１３】
また、３官能以上のポリイソシアネートとしては、１−メチルベンゾール−２，４，６−トリイソシアネート、１，３，５−トリメチルベンゾール−２，４，６−トリイソシアネート、ビフェニル−２，４，４’−トリイソシアネート、ジフェニルメタン−２，４，４’−トリイソシアネート、メチルジフェニルメタン−４，６，４’−トリイソシアネート、４，４’−ジメチルジフェニルメタン−２，２’，５，５’テトライソシアネート、トリフェニルメタン−４，４’，４”−トリイソシアネート、ポリメリックＭＤＩ等を挙げることができる。本発明においてイソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーの生成に使用されるポリイソシアネートとして特に好ましいものは、トルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）である。
【００１４】
また、イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーの生成に使用されるポリオールは、特に制限されるものではなく、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオールの何れか一方、あるいはそれらの二種以上を用いることができる。ポリウレタン発泡体に用いられる公知のエーテル系ポリオールまたはエステル系ポリオールの何れか一方又は両方が用いられる。
【００１５】
エーテル系ポリオールとしては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ブチレングリコール、ネオペンチルグリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、ソルビトール、シュークロース等の多価アルコール、またはその多価アルコールにエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等のアルキレンオキサイドを付加したポリエーテルポリオールを挙げることができる。また、エステル系ポリオールとしては、マロン酸、コハク酸、アジピン酸等の脂肪族カルボン酸やフタル酸等の芳香族カルボン酸と、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール等の脂肪族グリコール等とから重縮合して得られたポリエステルポリオールを挙げることできる。
【００１６】
前記イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーのＮＣＯ基含有率は５〜３０％が好ましく、より好ましくは８〜２０％である。ＮＣＯ基含有率が５％未満の場合、イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーの粘度が高くなり過ぎ、反応性や作業性が悪化する。また、反応可能なＮＣＯ基の残存量が少なく、良好な発泡体が得られなくなる。一方、ＮＣＯ基含有率が３０％を超える場合、イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーの粘度が低過ぎ、発泡不良により、発泡体自体が得られなかったり、良好な物性を持つ発泡体が得られなくなる。
【００１７】
本発明においてポリウレタン原料に含まれる水は、イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーが有するＮＣＯ基に対して化学当量以上とされる。また、ポリウレタン原料に含まれる水には、金属粉末及び水エマルジョン樹脂（樹脂を分散させた水エマルジョン）を分散させる際に使用される水と、前記水エマルジョン樹脂を構成する水とで構成される。水は、水道水、イオン交換水、蒸留水等何でもよい。なお、ポリウレタン原料においてイソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーとの反応に使用されなかった余剰の水は、金属粉末含有ポリウレタン発泡体を形成した後に金属粉末含有ポリウレタン発泡体を乾燥することにより、金属粉末含有ポリウレタン発泡体から除去される。
【００１８】
本発明において使用される金属粉末は、ステンレス鋼、チタン、あるいはチタン化合物から選ばれたものであり、平均粒径３０μｍ以下のものが用いられる。ステンレス鋼は、含有されるクロム（Ｃｒ）が空気中で酸素と結合して表面に不動被膜が形成された鋼であり、さらにニッケル（Ｎｉ）を含み、非酸化性の酸にも耐蝕性を高めたものでもよい。金属粉末を、ステンレス鋼、チタン、あるいはチタン化合物から選ばれたものとすることによって、金属粉末含有ポリウレタン発泡体における金属粉末が水に対してイオン化や酸化せず、長期に亘って安定した物性を発揮することができる。金属粉末は、一種類に限られず、複数種類を使用してもよい。また、金属粉末の平均粒径が３０μｍを超えると、スラリー調整時に沈降したり、ポリウレタン原料中に金属粉末が良好に分散し難くなったりして発泡状態の良好なポリウレタン発泡体を得難くなる。なお、金属粉末は、粒径が小さくなり過ぎると増粘により、良好な発泡体が得られなくなり、また、使用時に金属粉体が飛散し、作業性および作業環境が悪化するため、好ましい粒径範囲は３０μｍ〜１μｍである。また、金属粉末の比重は、１０以下、好ましくは８〜３である。
【００１９】
本発明で使用される水エマルジョンに含まれる樹脂は、軟化点が２０℃〜１００℃のものが好ましい。軟化点がこの温度範囲の樹脂を用いることにより、ポリウレタン原料の発泡時の発熱で樹脂が軟化し、その後のウレタン発泡体の冷却と共に樹脂が硬化してバインダーとして作用し、ウレタン骨格に金属粉末を樹脂で確実に固定することができるため、ポリウレタン発泡体から金属粉末が脱落（粉落ち）するのを防ぐことができる。一方、樹脂の軟化点が、ポリウレタン原料の発泡時の発熱温度よりも高過ぎると、バインダーとしての効果が期待できなくなり、ポリウレタン発泡体から金属粉末の粉落ちを生じるようになる。
【００２０】
水エマルジョンに含まれる樹脂は、熱可塑性樹脂あるいは熱硬化性樹脂の何れでもよい。熱可塑性樹脂は、ポリウレタン原料の反応熱により可逆的に溶融固化することから、より好ましいものである。また、反応型ホットメルトタイプの熱硬化性樹脂は、ポリウレタン原料の発泡時の発熱で硬化してバインダー効果を発揮するために好ましいものであり、特にウレタン骨格との接着性を高めるには、ウレタン系熱硬化性樹脂がより好ましい。なお、軟化点は、ビカット軟化点（ＪＩＳ Ｋ ７２０６）に従って測定される。
【００２１】
水エマルジョンに含まれる樹脂としては、具体的にはアクリル酸エステル重合体、ポリエステル、ポリエチレン等を挙げることができる。特に、アクリル酸エステル重合体は、水エマルジョンに含まれる樹脂として好適なものである。水エマルジョンにおける樹脂の含有率は、特に限定されないが、低すぎると、ポリウレタン原料に大量に水エマルジョンを添加しなければ樹脂が適量にならず、ポリウレタン発泡体の発泡性が損なわれるようになる、一方、水エマルジョンにおける樹脂の含有率が高すぎると、粘度が高く、作業性が悪くなる。このため、水エマルジョンにおける樹脂の含有率は、水エマルジョンの重量に対して２０〜５０重量％が好ましい。
【００２２】
前記樹脂が含まれる水エマルジョン（すなわち水エマルジョン樹脂）は、金属粉末に対する樹脂の量の比率、すなわち［樹脂の量（ｇ）／金属粉末の量（ｇ）×１００］で計算される値が３〜１０重量％となるように、ポリウレタン原料に添加される。樹脂の量が金属粉末の量の３重量％未満の場合、樹脂によるバインダー効果が小さくなり、ポリウレタン発泡体からの金属粉末の粉落ち防止性能が十分とは言い難い。一方、樹脂の量を金属粉末の量の１０重量％を超えるようにしても、格段の効果を得難く、コストが嵩むようになる。特にコスト面からは、樹脂の量が金属粉末の量の３〜７重量％となるようにするのが、より好ましい。
【００２３】
金属粉末含有ポリウレタン発泡体の製造は、図１に示すように、まず、分散媒としての水（ポリウレタン原料発泡時の発泡剤としても作用する）に、金属粉末と、樹脂を分散させた水エマルジョン（水エマルジョン樹脂）とを所要量添加して混合、撹拌し、スラリーを形成する。その際、分散媒としての水に金属粉末を混合撹拌するため、金属粉末が分散し易い。また、分散媒としての水に樹脂を単独で添加して混合、撹拌するのとは異なり、本発明の製造方法では、樹脂が分散した水エマルジョンを、分散媒としての水に金属粉末と共に添加して混合、撹拌によりスラリーを形成するため、得られるスラリーに樹脂が金属粉末と共に均一に分散し易い。
【００２４】
次に、前記スラリーにイソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーを所要量添加してポリウレタン原料とする。ポリウレタン原料における各成文の配合重量比率は、水：イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマー：金属粉末：水エマルジョン樹脂＝１００：１００：３０〜７５０：５〜５００が好ましい。前記イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーの添加後にポリウレタン原料を撹拌して反応、発泡させ、金属粉末含有ポリウレタン発泡体を形成する。これにより得られた金属粉末含有ポリウレタン発泡体には、ポリウレタン原料中の余剰の水分が含まれている。その後、乾燥炉等を用いて金属粉末含有ポリウレタン発泡体を乾燥させ、余剰の水分を除去し、製品としての金属粉末含有ポリウレタン発泡体を得る。
【実施例】
【００２５】
ポリエーテルポリオール（ＯＨＶ５６、品番：ＧＰ−３０５０ＮＳ、三洋化成工業（株）製）７０重量部と、トルエンジイソシアネート（品番：Ｔ−８０、日本ポリウレタン工業（株）製）３０重量部と、触媒（オクチル酸スズ、品番：ＭＲＨ１１０、城北化学工業（株）製）０．１重量部を、５０℃で２時間混合し、ＮＣＯ％が１１．５％のイソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーを作成した。このイソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーを用いて、表１の配合でポリウレタン原料を構成し、図１に示した工程により金属粉末含有ポリウレタン発泡体（含水品）を製造し、さらに乾燥させて実施例の金属粉末含有ポリウレタン発泡体（乾燥品）を製造した。なお、ポリウレタン発泡体の発泡は、実施例１〜１５については、イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマー添加後のポリウレタン原料１０００ｇを混合撹拌し、幅１７０ｍｍ、長さ１７０ｍｍ、高さ１７０ｍｍの容器に充填し、上方を開放した状態で、常温、大気圧下で反応させることにより行った（フリーライズ製法という）。一方、実施例１６については、ポリウレタン原料１０００ｇを混合撹拌し、幅１７０ｍｍ、長さ１７０ｍｍ、高さ１７０ｍｍの容器に充填したのち、この容器の上面に蓋をして、容器（成形型）内で、ポリウレタン発泡体の発泡、硬化を行った（モールド成形法という）。また、金属粉末含有ポリウレタン発泡体（含水品）の乾燥は、金属粉末含有ポリウレタン発泡体（含水品）を８０℃の乾燥炉に２４時間収容することにより行った。
【００２６】
【表１】
【００２７】
一方、水エマルジョン樹脂及び金属粉末の両方を含まない比較例１、水エマルジョン樹脂を含まない比較例２、樹脂の軟化点が１８５℃の水エマルジョン樹脂を用いた比較例３、金属粉末として粒径３０μｍの鉄粉を用いた比較例４、金属粉末として２０μｍの亜鉛粉を用いた比較例５、金属粉末として２０μｍのアルミニウム粉を用いた比較例６、金属粉末として粒径５０μｍの鉄粉を用いた比較例７のポリウレタン発泡体を同様にして製造した。
【００２８】
【表２】
【００２９】
表１及び表２における各成分の内容は以下のとおりである。
・水エマルジョン樹脂１：品番；ＬＸ８５２、日本ゼオン（株）製、樹脂の種類；アクリル酸エステル共重合体（熱可塑性樹脂）、樹脂の軟化点；５０℃、樹脂成分の量；４０重量％
・水エマルジョン樹脂２：品番；ポリオン、中京油脂（株）製、樹脂の種類；ポリエチレン（熱可塑性樹脂）、樹脂の軟化点；３０℃、樹脂成分の量；４０重量％
・水エマルジョン樹脂３：品番；バイロナール ＭＤ、東洋紡（株）製、樹脂の種類；ポリエステル（熱可塑性樹脂）、樹脂の軟化点；４０℃、樹脂成分の量；３０重量％
・水エマルジョン樹脂４：品番；ハイドラン、大日本インキ化学（株）製、樹脂の種類；ポリエステル系ポリウレタン（熱硬化性樹脂）、樹脂の軟化点；７４℃、樹脂成分の量；４０重量％
・水エマルジョン樹脂５：ボンテック、大日本インキ化学（株）製、樹脂の種類；ポリエステル系ポリウレタン（熱硬化性樹脂）、樹脂の軟化点；１８５℃、樹脂成分の量；４５重量％
【００３０】
・金属粉末１：金属の種類；ステンレス鋼、ＳＵＳ３１６Ｌ、金属の構成成分；Ｆｅ／Ｎｉ／Ｃｒ／Ｍｏ、平均粒径；１０μｍ、比重；７．９
・金属粉末２：金属の種類；ステンレス鋼、ＳＵＳ３１６Ｌ、金属の構成成分；Ｆｅ／Ｎｉ／Ｃｒ／Ｍｏ、平均粒径；４μｍ、比重；７．９
・金属粉末３：金属の種類；ステンレス鋼、ＨＫ−３０、金属の構成成分；Ｆｅ／Ｎｉ／Ｃｒ、平均粒径；６．１μｍ、比重；７．９
・金属粉末４：金属の種類；チタン、金属の構成成分；Ｔｉ、平均粒径；５μｍ、比重；４．５
・金属粉末５：金属の種類；鉄、金属の構成成分；Ｆｅ、平均粒径；３０μｍ、比重；７．８
・金属粉末６：金属の種類；亜鉛、金属の構成成分；Ｚｅ、平均粒径；２０μｍ、比重；７．１
・金属粉末７：金属の種類；アルミニウム、金属の構成成分；Ａｌ、平均粒径；２０μｍ、比重；２．７
・金属粉末８：金属の種類；鉄、金属の構成成分；Ｆｅ、平均粒径；５０μｍ、比重；７．８
【００３１】
実施例及び比較例の各ポリウレタン発泡体に対して密度（ｋｇ／ｍ３、ＪＩＳ Ｋ ７２２２準拠）、粉落ち、体積抵抗率（Ωｃｍ、ＪＩＳ Ｋ ６９１１準拠）の各項目を測定、判断した。なお、粉落ちについては、ポリウレタン発泡体の表面をティッシュペーパーで１０回擦り、ティッシュペーパー表面の金属粉末付着状態を目視で確認し、金属粉末の付着が見られない場合「◎」、付着が僅かな場合「○」、付着が明らかな場合「×」とした。また、体積抵抗率の判断は体積抵抗率が２×１０９未満の場合「◎」、２×１０１２〜２×１０９の場合「○」、２×１０１２より大の場合「×」とした。測定及び判断結果を表１及び表２に示す。
【００３２】
さらに、使用した金属粉末に関し、水に対する安定性、スラリー中の沈降性、ポリウレタン発泡体の発泡安定性について判断した。測定及び判断結果を表１及び表２の下部に示す。なお、水に対する安定性の判断は、１００ｇの水に金属粉末５ｇを１時間投入し、金属粉末の表面変色を目視で判断すると共に金属粉末の発熱の有無を温度計により判断し、変色・発熱が認められない場合「◎」、変色・発熱が一部又は全体に認められる場合「×」とした。沈降性については、各実施例及び比較例において、水と、金属粉末と、水エマルジョン樹脂を混合したスラリー（イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマー添加前のポリウレタン原料）について、１時間後に金属粉末の沈降有無を目視により確認し、沈降が認められない場合「◎」、沈降が認められる場合「×」とした。発泡判定性については、金属粉末含有ポリウレタン発泡体を良好に発泡できた場合「◎」、一部または全体に発泡不良部分があった場合「×」とした。
【００３３】
測定結果から明らかなように、フリーライズ製法による実施例１〜１５及びモールド成形法による実施例１６の金属粉末含有ポリウレタン発泡体は、全ての測定及び判断項目が良好な結果であり、粉落ちが無く、体積抵抗率の低いものであった。それに対して、金属粉末を含まない比較例１は体積抵抗率が高く、水エマルジョン樹脂を含まない比較例２と、水エマルジョン樹脂の樹脂として軟化点１８５℃の樹脂を用いた比較例３は、粉落ちが発生した。また、金属粉末として粒径３０μｍの鉄粉を用いた比較例４、金属粉末として２０μｍの亜鉛粉を用いた比較例５、金属粉末として２０μｍのアルミニウム粉を用いた比較例６、金属粉末として粒径５０μｍの鉄粉を用いた比較例７は、何れも水に対する安定性に劣っていた。さらに、金属粉末として２０μｍの亜鉛粉を用いた比較例５、金属粉末として２０μｍのアルミニウム粉を用いた比較例６については、発泡安定性に劣っていた。金属粉末として粒径５０μｍの鉄粉を用いた比較例７は発泡体が得られなかった。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、金属粉末を含有させたポリウレタン原料を反応、発泡させて得られる金属粉末含有ポリウレタン発泡体とその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
金属粉末含有ポリウレタン発泡体は、制振性が求められる用途や導電性が求められる用途等、種々の用途に用いられる。
従来、金属粉末含有ポリウレタン発泡体の製造方法として、鉄粉や鉛粉などの高比重充填剤とイソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーと発泡剤を混練して発泡性組成物を形成し、得られた発泡性組成物をロールプレスにより１２０℃でシート状にする方法がある。
【０００３】
しかし、従来の製造方法で得られる金属粉末含有ポリウレタン発泡体は、発泡体から金属粉末が粉落ち（脱落）するおそれがある。金属粉末の粉落ちが発生すると、金属粉末含有ポリウレタン発泡体の使用中に発泡体の物性が変化したり、周囲を汚したりするなどの問題が発生する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開平１１−１２４９２３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明は前記の点に鑑みなされたものであって、金属粉末の粉落ちが無い金属粉末含有ポリウレタン発泡体とその製造方法の提供を目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
金属粉末含有ポリウレタン発泡体に係る発明は、イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーと、水と、金属粉末とを含むポリウレタン原料を反応させて得られた金属粉末含有ポリウレタン発泡体であって、前記ポリウレタン原料には樹脂を分散させた水エマルジョンを含み、前記金属粉末はステンレス鋼、チタン、あるいはチタン化合物から選ばれたものであって、平均粒径が３０μｍ以下であり、前記樹脂の軟化点が２０℃〜１００℃であることを特徴とする。
【０００７】
金属粉末含有ポリウレタン発泡体の製造方法に係る発明は、水に、ステンレス鋼、チタン、あるいはチタン化合物から選ばれた平均粒径３０μｍ以下の金属粉末と軟化点２０〜１００℃の樹脂を分散させた水エマルジョンとを混合してなるスラリーと、イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーとを反応させ、発泡させることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明の金属粉末含有ポリウレタン発泡体によれば、ポリウレタン原料に含まれている樹脂によって金属粉末がポリウレタン発泡体の骨格から脱落し難くなり、金属粉末の粉落ちを防ぐことができる。さらに、樹脂は、樹脂を分散させた水エマルジョンとしてポリウレタン原料に含まれているため、樹脂がポリウレタン原料に均一に分散し易く、金属粉末をポリウレタン発泡体の骨格に樹脂で効果的に固定することができる。さらにまた、金属粉末は平均粒径が３０μｍ以下からなるため、スラリー調整時に金属粉末が沈降し難く、ポリウレタン原料から分離し難く、発泡不良の無い良好なポリウレタン発泡体が得られる。また、金属粉末が、ステンレス鋼、チタン、あるいはチタン化合物から選ばれたものであるため、金属粉末含有ポリウレタン発泡体は、金属粉末が水分に対してイオン化や酸化などを生じない安定であり、変色や変質がなく、長期に亘って安定した物性を発揮することができる。
【０００９】
一方、本発明の金属粉末含有ポリウレタン発泡体の製造方法によれば、水に、金属粉末と、樹脂を分散させた水エマルジョンとを混合してスラリーとしているため、金属粉末及び樹脂をスラリー中に均一に分散させることができる。さらに、本発明の製造方法では、前記スラリーとイソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーとを反応させ、発泡させているため、金属粉末と樹脂が均一に分散し、しかも、ポリウレタン原料の発泡時の発熱により樹脂が軟化し、その後のウレタン発泡体の冷却と共に樹脂が硬化してバインダーとして作用し、ウレタン骨格に金属粉末が樹脂で確実に固定されることから、ポリウレタン発泡体から金属粉末が脱落（粉落ち）するのを防ぐことができる。また、金属粉末を平均粒径が３０μｍ以下としたことにより、金属粉末がスラリー調整時に沈降せず、また、ポリウレタン原料から分離し難く、発泡不良の無い良好なポリウレタン発泡体が得られる。さらに、金属粉末が、ステンレス鋼、チタン、あるいはチタン化合物から選ばれたものであるため、水分に対して安定であり、ポリウレタン原料の発泡時に水分と反応して発熱や変色等を生じるなどの不具合がなく、良好なポリウレタン発泡体を得ることができる。また、得られる金属粉末含有ポリウレタン発泡体は、金属粉末が水分の影響を受けることなく長期に亘って安定した物性を発揮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本発明における製造工程の概略を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明において使用されるイソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーは、ポリイソシアネートを化学量論的に過剰量にしてポリオールと反応させて得られるものである。前記イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーの生成に用いられるポリイソシアネートは、特に制限されるものではなく、芳香族系、脂環式、脂肪族系の何れでもよく、また、１分子中に２個のイソシアネート基を有する２官能のイソシアネート、あるいは１分子中に３個以上のイソシアネート基を有する３官能以上のイソシアネートであってもよく、それらを単独であるいは複数組み合わせて使用してもよい。
【００１２】
例えば、２官能のポリイソシアネートとしては、２，４−トルエンジイソシアネート（２，４−ＴＤＩ）、２，６−トルエンジイソシアネート（２，６−ＴＤＩ）、ｍ−フェニレンジイソシネート、ｐ−フェニレンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（４，４’−ＭＤＩ）、２，４’−ジフェニルメタンジアネート（２，４’−ＭＤＩ）、２，２’−ジフェニルメタンジイソシアネート（２，２’−ＭＤＩ）、キシリレンジイソシアネート、３，３’−ジメチル−４，４’−ビフェニレンジイソネート、３，３’−ジメトキシ−４，４’−ビフェニレンジイソシアネートなどの芳香族系のもの、シクロヘキサン−１，４−ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタン−４，４’−ジイソシアネート、メチルシクロヘキサンジイソシアネートなどの脂環式のもの、ブタン−１，４−ジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソプロピレンジイソシアネート、メチレンジイソシアネート、リジンイソシアネートなどの芳香族系のものを挙げることができる。
【００１３】
また、３官能以上のポリイソシアネートとしては、１−メチルベンゾール−２，４，６−トリイソシアネート、１，３，５−トリメチルベンゾール−２，４，６−トリイソシアネート、ビフェニル−２，４，４’−トリイソシアネート、ジフェニルメタン−２，４，４’−トリイソシアネート、メチルジフェニルメタン−４，６，４’−トリイソシアネート、４，４’−ジメチルジフェニルメタン−２，２’，５，５’テトライソシアネート、トリフェニルメタン−４，４’，４”−トリイソシアネート、ポリメリックＭＤＩ等を挙げることができる。本発明においてイソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーの生成に使用されるポリイソシアネートとして特に好ましいものは、トルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）である。
【００１４】
また、イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーの生成に使用されるポリオールは、特に制限されるものではなく、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオールの何れか一方、あるいはそれらの二種以上を用いることができる。ポリウレタン発泡体に用いられる公知のエーテル系ポリオールまたはエステル系ポリオールの何れか一方又は両方が用いられる。
【００１５】
エーテル系ポリオールとしては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ブチレングリコール、ネオペンチルグリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、ソルビトール、シュークロース等の多価アルコール、またはその多価アルコールにエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等のアルキレンオキサイドを付加したポリエーテルポリオールを挙げることができる。また、エステル系ポリオールとしては、マロン酸、コハク酸、アジピン酸等の脂肪族カルボン酸やフタル酸等の芳香族カルボン酸と、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール等の脂肪族グリコール等とから重縮合して得られたポリエステルポリオールを挙げることできる。
【００１６】
前記イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーのＮＣＯ基含有率は５〜３０％が好ましく、より好ましくは８〜２０％である。ＮＣＯ基含有率が５％未満の場合、イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーの粘度が高くなり過ぎ、反応性や作業性が悪化する。また、反応可能なＮＣＯ基の残存量が少なく、良好な発泡体が得られなくなる。一方、ＮＣＯ基含有率が３０％を超える場合、イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーの粘度が低過ぎ、発泡不良により、発泡体自体が得られなかったり、良好な物性を持つ発泡体が得られなくなる。
【００１７】
本発明においてポリウレタン原料に含まれる水は、イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーが有するＮＣＯ基に対して化学当量以上とされる。また、ポリウレタン原料に含まれる水には、金属粉末及び水エマルジョン樹脂（樹脂を分散させた水エマルジョン）を分散させる際に使用される水と、前記水エマルジョン樹脂を構成する水とで構成される。水は、水道水、イオン交換水、蒸留水等何でもよい。なお、ポリウレタン原料においてイソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーとの反応に使用されなかった余剰の水は、金属粉末含有ポリウレタン発泡体を形成した後に金属粉末含有ポリウレタン発泡体を乾燥することにより、金属粉末含有ポリウレタン発泡体から除去される。
【００１８】
本発明において使用される金属粉末は、ステンレス鋼、チタン、あるいはチタン化合物から選ばれたものであり、平均粒径３０μｍ以下のものが用いられる。ステンレス鋼は、含有されるクロム（Ｃｒ）が空気中で酸素と結合して表面に不動被膜が形成された鋼であり、さらにニッケル（Ｎｉ）を含み、非酸化性の酸にも耐蝕性を高めたものでもよい。金属粉末を、ステンレス鋼、チタン、あるいはチタン化合物から選ばれたものとすることによって、金属粉末含有ポリウレタン発泡体における金属粉末が水に対してイオン化や酸化せず、長期に亘って安定した物性を発揮することができる。金属粉末は、一種類に限られず、複数種類を使用してもよい。また、金属粉末の平均粒径が３０μｍを超えると、スラリー調整時に沈降したり、ポリウレタン原料中に金属粉末が良好に分散し難くなったりして発泡状態の良好なポリウレタン発泡体を得難くなる。なお、金属粉末は、粒径が小さくなり過ぎると増粘により、良好な発泡体が得られなくなり、また、使用時に金属粉体が飛散し、作業性および作業環境が悪化するため、好ましい粒径範囲は３０μｍ〜１μｍである。また、金属粉末の比重は、１０以下、好ましくは８〜３である。
【００１９】
本発明で使用される水エマルジョンに含まれる樹脂は、軟化点が２０℃〜１００℃のものが好ましい。軟化点がこの温度範囲の樹脂を用いることにより、ポリウレタン原料の発泡時の発熱で樹脂が軟化し、その後のウレタン発泡体の冷却と共に樹脂が硬化してバインダーとして作用し、ウレタン骨格に金属粉末を樹脂で確実に固定することができるため、ポリウレタン発泡体から金属粉末が脱落（粉落ち）するのを防ぐことができる。一方、樹脂の軟化点が、ポリウレタン原料の発泡時の発熱温度よりも高過ぎると、バインダーとしての効果が期待できなくなり、ポリウレタン発泡体から金属粉末の粉落ちを生じるようになる。
【００２０】
水エマルジョンに含まれる樹脂は、熱可塑性樹脂あるいは熱硬化性樹脂の何れでもよい。熱可塑性樹脂は、ポリウレタン原料の反応熱により可逆的に溶融固化することから、より好ましいものである。また、反応型ホットメルトタイプの熱硬化性樹脂は、ポリウレタン原料の発泡時の発熱で硬化してバインダー効果を発揮するために好ましいものであり、特にウレタン骨格との接着性を高めるには、ウレタン系熱硬化性樹脂がより好ましい。なお、軟化点は、ビカット軟化点（ＪＩＳ Ｋ ７２０６）に従って測定される。
【００２１】
水エマルジョンに含まれる樹脂としては、具体的にはアクリル酸エステル重合体、ポリエステル、ポリエチレン等を挙げることができる。特に、アクリル酸エステル重合体は、水エマルジョンに含まれる樹脂として好適なものである。水エマルジョンにおける樹脂の含有率は、特に限定されないが、低すぎると、ポリウレタン原料に大量に水エマルジョンを添加しなければ樹脂が適量にならず、ポリウレタン発泡体の発泡性が損なわれるようになる、一方、水エマルジョンにおける樹脂の含有率が高すぎると、粘度が高く、作業性が悪くなる。このため、水エマルジョンにおける樹脂の含有率は、水エマルジョンの重量に対して２０〜５０重量％が好ましい。
【００２２】
前記樹脂が含まれる水エマルジョン（すなわち水エマルジョン樹脂）は、金属粉末に対する樹脂の量の比率、すなわち［樹脂の量（ｇ）／金属粉末の量（ｇ）×１００］で計算される値が３〜１０重量％となるように、ポリウレタン原料に添加される。樹脂の量が金属粉末の量の３重量％未満の場合、樹脂によるバインダー効果が小さくなり、ポリウレタン発泡体からの金属粉末の粉落ち防止性能が十分とは言い難い。一方、樹脂の量を金属粉末の量の１０重量％を超えるようにしても、格段の効果を得難く、コストが嵩むようになる。特にコスト面からは、樹脂の量が金属粉末の量の３〜７重量％となるようにするのが、より好ましい。
【００２３】
金属粉末含有ポリウレタン発泡体の製造は、図１に示すように、まず、分散媒としての水（ポリウレタン原料発泡時の発泡剤としても作用する）に、金属粉末と、樹脂を分散させた水エマルジョン（水エマルジョン樹脂）とを所要量添加して混合、撹拌し、スラリーを形成する。その際、分散媒としての水に金属粉末を混合撹拌するため、金属粉末が分散し易い。また、分散媒としての水に樹脂を単独で添加して混合、撹拌するのとは異なり、本発明の製造方法では、樹脂が分散した水エマルジョンを、分散媒としての水に金属粉末と共に添加して混合、撹拌によりスラリーを形成するため、得られるスラリーに樹脂が金属粉末と共に均一に分散し易い。
【００２４】
次に、前記スラリーにイソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーを所要量添加してポリウレタン原料とする。ポリウレタン原料における各成文の配合重量比率は、水：イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマー：金属粉末：水エマルジョン樹脂＝１００：１００：３０〜７５０：５〜５００が好ましい。前記イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーの添加後にポリウレタン原料を撹拌して反応、発泡させ、金属粉末含有ポリウレタン発泡体を形成する。これにより得られた金属粉末含有ポリウレタン発泡体には、ポリウレタン原料中の余剰の水分が含まれている。その後、乾燥炉等を用いて金属粉末含有ポリウレタン発泡体を乾燥させ、余剰の水分を除去し、製品としての金属粉末含有ポリウレタン発泡体を得る。
【実施例】
【００２５】
ポリエーテルポリオール（ＯＨＶ５６、品番：ＧＰ−３０５０ＮＳ、三洋化成工業（株）製）７０重量部と、トルエンジイソシアネート（品番：Ｔ−８０、日本ポリウレタン工業（株）製）３０重量部と、触媒（オクチル酸スズ、品番：ＭＲＨ１１０、城北化学工業（株）製）０．１重量部を、５０℃で２時間混合し、ＮＣＯ％が１１．５％のイソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーを作成した。このイソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーを用いて、表１の配合でポリウレタン原料を構成し、図１に示した工程により金属粉末含有ポリウレタン発泡体（含水品）を製造し、さらに乾燥させて実施例の金属粉末含有ポリウレタン発泡体（乾燥品）を製造した。なお、ポリウレタン発泡体の発泡は、実施例１〜１５については、イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマー添加後のポリウレタン原料１０００ｇを混合撹拌し、幅１７０ｍｍ、長さ１７０ｍｍ、高さ１７０ｍｍの容器に充填し、上方を開放した状態で、常温、大気圧下で反応させることにより行った（フリーライズ製法という）。一方、実施例１６については、ポリウレタン原料１０００ｇを混合撹拌し、幅１７０ｍｍ、長さ１７０ｍｍ、高さ１７０ｍｍの容器に充填したのち、この容器の上面に蓋をして、容器（成形型）内で、ポリウレタン発泡体の発泡、硬化を行った（モールド成形法という）。また、金属粉末含有ポリウレタン発泡体（含水品）の乾燥は、金属粉末含有ポリウレタン発泡体（含水品）を８０℃の乾燥炉に２４時間収容することにより行った。
【００２６】
【表１】
【００２７】
一方、水エマルジョン樹脂及び金属粉末の両方を含まない比較例１、水エマルジョン樹脂を含まない比較例２、樹脂の軟化点が１８５℃の水エマルジョン樹脂を用いた比較例３、金属粉末として粒径３０μｍの鉄粉を用いた比較例４、金属粉末として２０μｍの亜鉛粉を用いた比較例５、金属粉末として２０μｍのアルミニウム粉を用いた比較例６、金属粉末として粒径５０μｍの鉄粉を用いた比較例７のポリウレタン発泡体を同様にして製造した。
【００２８】
【表２】
【００２９】
表１及び表２における各成分の内容は以下のとおりである。
・水エマルジョン樹脂１：品番；ＬＸ８５２、日本ゼオン（株）製、樹脂の種類；アクリル酸エステル共重合体（熱可塑性樹脂）、樹脂の軟化点；５０℃、樹脂成分の量；４０重量％
・水エマルジョン樹脂２：品番；ポリオン、中京油脂（株）製、樹脂の種類；ポリエチレン（熱可塑性樹脂）、樹脂の軟化点；３０℃、樹脂成分の量；４０重量％
・水エマルジョン樹脂３：品番；バイロナール ＭＤ、東洋紡（株）製、樹脂の種類；ポリエステル（熱可塑性樹脂）、樹脂の軟化点；４０℃、樹脂成分の量；３０重量％
・水エマルジョン樹脂４：品番；ハイドラン、大日本インキ化学（株）製、樹脂の種類；ポリエステル系ポリウレタン（熱硬化性樹脂）、樹脂の軟化点；７４℃、樹脂成分の量；４０重量％
・水エマルジョン樹脂５：ボンテック、大日本インキ化学（株）製、樹脂の種類；ポリエステル系ポリウレタン（熱硬化性樹脂）、樹脂の軟化点；１８５℃、樹脂成分の量；４５重量％
【００３０】
・金属粉末１：金属の種類；ステンレス鋼、ＳＵＳ３１６Ｌ、金属の構成成分；Ｆｅ／Ｎｉ／Ｃｒ／Ｍｏ、平均粒径；１０μｍ、比重；７．９
・金属粉末２：金属の種類；ステンレス鋼、ＳＵＳ３１６Ｌ、金属の構成成分；Ｆｅ／Ｎｉ／Ｃｒ／Ｍｏ、平均粒径；４μｍ、比重；７．９
・金属粉末３：金属の種類；ステンレス鋼、ＨＫ−３０、金属の構成成分；Ｆｅ／Ｎｉ／Ｃｒ、平均粒径；６．１μｍ、比重；７．９
・金属粉末４：金属の種類；チタン、金属の構成成分；Ｔｉ、平均粒径；５μｍ、比重；４．５
・金属粉末５：金属の種類；鉄、金属の構成成分；Ｆｅ、平均粒径；３０μｍ、比重；７．８
・金属粉末６：金属の種類；亜鉛、金属の構成成分；Ｚｅ、平均粒径；２０μｍ、比重；７．１
・金属粉末７：金属の種類；アルミニウム、金属の構成成分；Ａｌ、平均粒径；２０μｍ、比重；２．７
・金属粉末８：金属の種類；鉄、金属の構成成分；Ｆｅ、平均粒径；５０μｍ、比重；７．８
【００３１】
実施例及び比較例の各ポリウレタン発泡体に対して密度（ｋｇ／ｍ３、ＪＩＳ Ｋ ７２２２準拠）、粉落ち、体積抵抗率（Ωｃｍ、ＪＩＳ Ｋ ６９１１準拠）の各項目を測定、判断した。なお、粉落ちについては、ポリウレタン発泡体の表面をティッシュペーパーで１０回擦り、ティッシュペーパー表面の金属粉末付着状態を目視で確認し、金属粉末の付着が見られない場合「◎」、付着が僅かな場合「○」、付着が明らかな場合「×」とした。また、体積抵抗率の判断は体積抵抗率が２×１０９未満の場合「◎」、２×１０１２〜２×１０９の場合「○」、２×１０１２より大の場合「×」とした。測定及び判断結果を表１及び表２に示す。
【００３２】
さらに、使用した金属粉末に関し、水に対する安定性、スラリー中の沈降性、ポリウレタン発泡体の発泡安定性について判断した。測定及び判断結果を表１及び表２の下部に示す。なお、水に対する安定性の判断は、１００ｇの水に金属粉末５ｇを１時間投入し、金属粉末の表面変色を目視で判断すると共に金属粉末の発熱の有無を温度計により判断し、変色・発熱が認められない場合「◎」、変色・発熱が一部又は全体に認められる場合「×」とした。沈降性については、各実施例及び比較例において、水と、金属粉末と、水エマルジョン樹脂を混合したスラリー（イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマー添加前のポリウレタン原料）について、１時間後に金属粉末の沈降有無を目視により確認し、沈降が認められない場合「◎」、沈降が認められる場合「×」とした。発泡判定性については、金属粉末含有ポリウレタン発泡体を良好に発泡できた場合「◎」、一部または全体に発泡不良部分があった場合「×」とした。
【００３３】
測定結果から明らかなように、フリーライズ製法による実施例１〜１５及びモールド成形法による実施例１６の金属粉末含有ポリウレタン発泡体は、全ての測定及び判断項目が良好な結果であり、粉落ちが無く、体積抵抗率の低いものであった。それに対して、金属粉末を含まない比較例１は体積抵抗率が高く、水エマルジョン樹脂を含まない比較例２と、水エマルジョン樹脂の樹脂として軟化点１８５℃の樹脂を用いた比較例３は、粉落ちが発生した。また、金属粉末として粒径３０μｍの鉄粉を用いた比較例４、金属粉末として２０μｍの亜鉛粉を用いた比較例５、金属粉末として２０μｍのアルミニウム粉を用いた比較例６、金属粉末として粒径５０μｍの鉄粉を用いた比較例７は、何れも水に対する安定性に劣っていた。さらに、金属粉末として２０μｍの亜鉛粉を用いた比較例５、金属粉末として２０μｍのアルミニウム粉を用いた比較例６については、発泡安定性に劣っていた。金属粉末として粒径５０μｍの鉄粉を用いた比較例７は発泡体が得られなかった。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーと、水と、金属粉末とを含むポリウレタン原料を反応させて得られた金属粉末含有ポリウレタン発泡体であって、
前記ポリウレタン原料には樹脂を分散させた水エマルジョンを含み、
前記金属粉末はステンレス鋼、チタン、あるいはチタン化合物から選ばれたものであって、平均粒径が３０μｍ以下であり、
前記樹脂の軟化点が２０℃〜１００℃であることを特徴とする金属粉末含有ポリウレタン発泡体。
【請求項２】
前記樹脂が、アクリル酸エステル共重合体、ポリエステル、ポリエチレンから選択された少なくとも１種類からなることを特徴とする請求項１に記載の金属粉末含有ポリウレタン発泡体。
【請求項３】
前記樹脂の量が前記金属粉末の量の３〜１０重量％であることを特徴とする請求項１又は２に記載の金属粉末を含有ポリウレタン発泡体。
【請求項４】
金属粉末含有ポリウレタン発泡体の製造方法において、
水に、ステンレス鋼、チタン、あるいはチタン化合物から選ばれた平均粒径３０μｍ以下の金属粉末と、軟化点２０℃〜１００℃の樹脂を分散させた水エマルジョンとを混合してなるスラリーと、
イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーとを反応させ、発泡させることを特徴とする金属粉末含有ポリウレタン発泡体の製造方法。
【請求項５】
前記樹脂が、アクリル酸エステル共重合体、ポリエステル、ポリエチレンから選択された少なくとも１種類からなることを特徴とする請求項４に記載の金属粉末含有ポリウレタン発泡体の製造方法。
【請求項６】
前記樹脂の量が前記金属粉末の量の３〜１０重量％であることを特徴とする請求項４又は５に記載の金属粉末含有ポリウレタン発泡体の製造方法。
【請求項１】
イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーと、水と、金属粉末とを含むポリウレタン原料を反応させて得られた金属粉末含有ポリウレタン発泡体であって、
前記ポリウレタン原料には樹脂を分散させた水エマルジョンを含み、
前記金属粉末はステンレス鋼、チタン、あるいはチタン化合物から選ばれたものであって、平均粒径が３０μｍ以下であり、
前記樹脂の軟化点が２０℃〜１００℃であることを特徴とする金属粉末含有ポリウレタン発泡体。
【請求項２】
前記樹脂が、アクリル酸エステル共重合体、ポリエステル、ポリエチレンから選択された少なくとも１種類からなることを特徴とする請求項１に記載の金属粉末含有ポリウレタン発泡体。
【請求項３】
前記樹脂の量が前記金属粉末の量の３〜１０重量％であることを特徴とする請求項１又は２に記載の金属粉末を含有ポリウレタン発泡体。
【請求項４】
金属粉末含有ポリウレタン発泡体の製造方法において、
水に、ステンレス鋼、チタン、あるいはチタン化合物から選ばれた平均粒径３０μｍ以下の金属粉末と、軟化点２０℃〜１００℃の樹脂を分散させた水エマルジョンとを混合してなるスラリーと、
イソシアネート末端ポリウレタンプレポリマーとを反応させ、発泡させることを特徴とする金属粉末含有ポリウレタン発泡体の製造方法。
【請求項５】
前記樹脂が、アクリル酸エステル共重合体、ポリエステル、ポリエチレンから選択された少なくとも１種類からなることを特徴とする請求項４に記載の金属粉末含有ポリウレタン発泡体の製造方法。
【請求項６】
前記樹脂の量が前記金属粉末の量の３〜１０重量％であることを特徴とする請求項４又は５に記載の金属粉末含有ポリウレタン発泡体の製造方法。
【図１】
【公開番号】特開２０１０−１８９４９３（Ｐ２０１０−１８９４９３Ａ）
【公開日】平成２２年９月２日（２０１０．９．２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−３３４５３（Ｐ２００９−３３４５３）
【出願日】平成２１年２月１７日（２００９．２．１７）
【出願人】（０００１１９２３２）株式会社イノアックコーポレーション (1,145)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２２年９月２日（２０１０．９．２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年２月１７日（２００９．２．１７）
【出願人】（０００１１９２３２）株式会社イノアックコーポレーション (1,145)
【Ｆターム（参考）】
[ Back to top ]