CN103501663B

CN103501663B - 垫子和用于制造垫子的方法

Info

Publication number: CN103501663B
Application number: CN201280020823.XA
Authority: CN
Inventors: 中尾浩; 板仓敦彦
Original assignee: Inoac Corp
Current assignee: Inoac Corp
Priority date: 2011-04-27
Filing date: 2012-03-12
Publication date: 2015-04-01
Anticipated expiration: 2032-03-12
Also published as: EP2702906A1; EP2702906A4; EP2702906B1; WO2012147422A1; JP5478779B2; CN103501663A; JPWO2012147422A1

Abstract

提供了一种合适地牢固且轻质的垫子，该垫子具有优良的绝热性、阻燃性和吸声性。另外，所述垫子能够利用处理过的材料。在金属模具（70）中布置树脂泡沫研磨产品（15），该树脂泡沫研磨产品（15）由湿气固化异氰酸酯化合物组成，该湿气固化异氰酸酯化合物粘附至具有三聚氰胺树脂泡沫研磨产品的树脂泡沫研磨产品。通过用湿气固化粘附到树脂泡沫研磨产品的湿气固化异氰酸酯化合物，将树脂泡沫研磨产品彼此结合。

Description

垫子和用于制造垫子的方法

技术领域

本发明涉及一种垫子，其能够被用作建筑材料，诸如地毯衬垫，或者被用作车辆内部材料，诸如置物架、后备箱垫、脚垫、地板强化材料、间隔物等。

背景技术

作为用于车辆地毯的切屑回收材料，已知专利文献1中公开的一种材料。对于这种用于车辆地毯的切屑回收材料，将车辆地毯基底材料组分以基重为400-1200g/m²加衬在地毯基底上，该车辆地毯基底材料组分使用与乙烯-醋酸乙烯酯共聚物、高压低密度聚乙烯和无机填充母料混合的切屑回收材料，然后，在将地毯基底溶解在缓冲材料上之后，将所获得的材料成型为匹配车辆地板表面。车辆地毯具有良好的刚性和硬度，但是重量重。

专利文献2提出了一种地毯，称其为成形消音器，其中将毡垫重叠在聚氨酯树脂泡沫的碎片和结合剂的混合物层上，并且然后成型为所需形状。然而，由于使用了毡垫，所以不能降低地毯的重量。而且，毡垫以及聚氨酯树脂泡沫的碎片和结合剂的混合物层被层压在彼此上，由此提高了成型的努力和时间。

专利文献3提出了一种车辆内部材料，其中泡沫塑料的芯材由回收材料产生的表面材料覆盖。回收材料利用通过分离、切割和粉碎来自报废车辆的内部材料获得的那些材料。然而，不回收泡沫塑料的芯材，因而其废品的回收能力不足。

专利文献4提出了一种聚氨酯树脂泡沫，其中先在用于聚氨酯形成然后发泡和固化聚氨酯树脂泡沫的原料溶液中，混合三聚氰胺泡沫块，以便三聚氰胺泡沫的粉末均匀分散。然而，由于三聚氰胺泡沫块是体积大的，所以存在下列问题，即为了在生产水平发泡聚氨酯，需要花费时间和努力以在原料溶液中混合和搅拌三聚氰胺泡沫块。而且，如果三聚氰胺泡沫块更精细，三聚氰胺泡沫块就能够更易于均匀地在用于聚氨酯发泡的原料溶液中混合，但是当精细粉碎时，三聚氰胺泡沫块就变为粉尘，由此恶化工作环境。

此外，期望作为建筑材料的地毯衬垫和作为车辆内部材料的垫子的绝热性、阻燃性和吸声性良好。然而，上述垫子至少在轻质性、硬度稳定性、使用废旧材料的可能性、绝热性、阻燃性和吸声性中的至少一个不足。

现有文献

专利文献

专利文献1：JP2000-52836A

专利文献2：JP H9-202169A

专利文献3：JP2003-063319A

专利文献4：JP2005-8714A

发明内容

本发明待解决的问题

因此，已经考虑上述问题做出本发明，并且本发明的目的是提供一种垫子和一种用于制造垫子的方法，该垫子是轻质的，具有合适的硬度，并且绝热性、吸声性和阻燃性良好，另外，该垫子能够利用废旧材料，并且能够用作建筑材料，诸如地毯衬垫，或者用作车辆内部材料，诸如后窗置物架、后备箱垫、脚垫、地面强化材料、隔板等。

解决问题的措施

根据本发明，提供一种垫子，其包括：树脂泡沫碎片，该树脂泡沫碎片包括三聚氰胺树脂泡沫的碎片；和湿气固化异氰酸酯化合物，其将树脂泡沫碎片彼此结合。

在上述垫子中，树脂泡沫碎片可进一步包括聚氨酯树脂泡沫的碎片。

在上述垫子中，三聚氰胺树脂泡沫的碎片相对于树脂泡沫碎片的比例可以是10wt％或更高。

在上述垫子中，三聚氰胺树脂泡沫的密度范围可以是5kg/m³-18kg/m³，聚氨酯树脂泡沫的密度范围可以是13kg/m³-40kg/m³，并且垫子的密度范围可以是23kg/m³-110kg/m³。

在上述垫子中，树脂泡沫碎片的最大颗粒直径范围可以是3mm-30mm。

根据本发明，提供一种制造垫子的方法，包括：在包括三聚氰胺树脂泡沫的碎片的树脂泡沫碎片上，粘附湿气固化异氰酸酯化合物；和固化该湿气固化异氰酸酯化合物，从而将树脂泡沫碎片彼此结合，由此获得垫子。

在上述方法中，可能在压缩粘附有湿气固化异氰酸酯化合物的树脂泡沫碎片的状态下，固化该湿气固化异氰酸酯化合物。

在上述方法中，树脂泡沫碎片可进一步包括聚氨酯树脂泡沫的碎片。

在上述方法中，三聚氰胺树脂泡沫的碎片相对于树脂泡沫碎片的比例可以是10wt％或更高。

在上述方法中，三聚氰胺树脂泡沫的密度范围可以是5kg/m³-18kg/m³，聚氨酯树脂泡沫的密度范围可以是13kg/m³-40kg/m³，并且垫子的密度范围可以是23kg/m³-110kg/m³。

在上述方法中，树脂泡沫碎片的最大颗粒直径范围可以是3mm-30mm。

本发明的有益效果

根据本发明的垫子，该垫子被构造为包括三聚氰胺树脂泡沫的碎片的树脂泡沫碎片通过湿气固化异氰酸酯化合物被彼此结合。因此，由于树脂泡沫碎片，该垫子是轻质的，绝热性、吸声性良好，并且具有合适的硬度。而且，由于三聚氰胺树脂泡沫具有良好的阻燃性，所以包括三聚氰胺树脂泡沫的垫子的阻燃性也良好。另外，由于该树脂泡沫碎片包括三聚氰胺树脂泡沫的碎片，所以能够使用通过粉碎树脂泡沫的废物获得的那些树脂泡沫，由此降低工业废物并且节省资源。

此外，根据本发明，树脂泡沫碎片包括聚氨酯树脂泡沫的碎片，因而能够调节垫子的硬度，并且也能够使用聚氨酯树脂泡沫的废物。此外，根据本发明，三聚氰胺树脂泡沫的碎片的比例可以是10wt％或更高，由此实现了垫子的良好阻燃性。另外，根据本发明，可将三聚氰胺树脂的密度和聚氨酯树脂泡沫的密度设定为特定范围，由此提供具有合适硬度的轻质垫子。

此外，根据本发明，能够防止下列情况：树脂泡沫碎片太小，以致难以粘附湿气固化异氰酸酯化合物；或者变为粉末形式，以致恶化工作环境。另外，能够防止下列情况：树脂泡沫碎片太大，以致在垫子使用期间，树脂泡沫碎片不能经受应力集中，并且结果，垫子被部分凹进或者受损。本文中，短语“树脂泡沫碎片的颗粒直径范围是3mm-30mm”的意思换句话是“树脂泡沫碎片颗粒的最大部分的尺寸范围是3mm-30mm”。也就是说，这意味着，在一片树脂泡沫中的具有最大直径(尺寸)的部分的范围是3mm-30mm。

根据制造本发明的垫子的方法，该垫子是轻质的，具有合适的硬度，并且绝热性、吸声性和阻燃性良好，另外，该垫子能够利用废旧材料，能够易于制造，同时抑制恶化工作环境。

此外，根据本发明，在压缩粘附有湿气固化异氰酸酯化合物的树脂泡沫碎片的状态下，固化该湿气固化异氰酸酯化合物。结果，树脂泡沫碎片能够被彼此稳固结合。

此外，根据本发明，树脂泡沫碎片包括聚氨酯树脂泡沫的碎片，因而能够调节垫子的硬度，并且也能够使用聚氨酯树脂泡沫的废物。此外，根据本发明，三聚氰胺树脂泡沫的碎片的比例可以是10wt％或更高，由此实现了垫子的良好阻燃性。另外，根据本发明，将三聚氰胺树脂的密度和聚氨酯树脂泡沫的密度设定为特定范围，由此提供具有合适硬度的轻质垫子。

此外，根据本发明，能够防止下列情况：树脂泡沫碎片太小，以致难以粘附湿气固化异氰酸酯化合物；或者变为粉末形式，以致恶化工作环境。另外，能够防止下列情况：树脂泡沫碎片太大，以致在所获得的垫子的使用期间，树脂泡沫碎片不能经受应力集中，并且结果，垫子被部分地凹进或者受损。

附图说明

图1是根据本发明实施例的垫子的透视图。

图2是粘附有湿气固化异氰酸酯化合物的树脂泡沫碎片的示意性横截面图。

图3是已经将粘附有湿气固化异氰酸酯化合物的树脂泡沫的碎片装载到其中的模具的实例的横截面图。

图4示出压缩和加热步骤期间的模具和导致的垫子的实例的横截面图。

图5是图示树脂泡沫的碎片的最大尺寸的图示。

具体实施方式

现在将描述根据本发明的实施例的垫子。图1中所示的垫子10能够被用作建筑材料，诸如地毯衬垫，被用作车辆内部材料，诸如后窗置物架、后备箱垫、脚垫和地面强化材料等。垫子10由包括三聚氰胺树脂泡沫的碎片的树脂泡沫碎片11制成，其通过湿气固化异氰酸酯化合物被彼此结合。

通过垫子10的用途等，适当确定垫子10的厚度。例如，垫子10的厚度可以约是10-50mm。同样优选地，垫子10的密度(符合JIS K7222)的范围处于23kg/m³-110kg/m³内，以获得垫子的合适刚性。

垫子10不限于图1中所示的平板形状，而是可具有任何形状。例如，使用模具，垫子能够成型形成为具有由车辆内部材料代表的形状，诸如脚垫，其具有不平坦性、弯曲等。替代地，垫子可具有通过下列方式获得的板状形状：生产块状的产品(例如，宽度1000×长度1500×高度400mm)，然后向导致的块施加水平切断、垂直切割等。

通过下列方式获得三聚氰胺树脂泡沫：向含有三聚氰胺甲醛缩合物和发泡剂的树脂组分添加组分，诸如乳化剂和固化剂；加热并发泡至高于发泡剂的沸点；并且然后固化导致的泡沫。公众已知，并且在JP55-142628A和JP56-152848A中描述了产生三聚氰胺树脂泡沫的方法。

三聚氰胺树脂泡沫的密度(符合JIS K7222)可处于5kg/m³-18kg/m³的范围内，更优选处于7kg/m³-13kg/m³的范围内。如果密度值低于5kg/m³，三聚氰胺树脂泡沫本身的生产就很困难，并且其硬度也变得较低。如果密度值超过18kg/m³，可以生产三聚氰胺树脂泡沫，但是失去了其轻质的优点。

通过下列方式获得三聚氰胺树脂泡沫的碎片，即通过已知的粉碎设备，粉碎新生产的三聚氰胺树脂泡沫或三聚氰胺树脂泡沫废物。对于三聚氰胺树脂泡沫废物，能够使用三聚氰胺树脂泡沫制成的废物、包括三聚氰胺树脂泡沫的已经从其中切割预定形状产品的剩余部分的废物等。

优选地，包括三聚氰胺树脂泡沫的碎片的树脂泡沫碎片11的颗粒直径处于3mm-30mm范围内(其最大部分的尺寸处于3mm-30mm范围内)。如果该直径小于3mm，树脂泡沫碎片就变为粉末状，使得难以粘附湿气固化异氰酸酯化合物。同时，如果该直径大于30mm，树脂泡沫碎片就不能经受垫子使用期间的应力集中，使得垫子10的、含有树脂泡沫碎片11的区域被弯曲而形成凹进，由此导致损坏垫子的风险。

本文中，短语“树脂泡沫碎片的颗粒直径范围是3mm-30mm”换句话的意思是“树脂泡沫碎片颗粒的最大部分的尺寸范围是3mm-30mm”。也就是说，这意味着，在一片树脂泡沫中的具有最大直径(尺寸)的部分的范围是3mm-30mm。因此，如果树脂泡沫碎片21是卵形形状，例如图5中所示的，则树脂泡沫碎片21的最大颗粒直径处于3mm-30mm的范围内的意思是，代替小直径值a，与具有最大尺寸的部分对应的大直径值b的范围是3mm-30mm。

优选地，三聚氰胺树脂泡沫的碎片相对于树脂泡沫碎片的比例是10wt％或更高。树脂泡沫碎片可仅具有三聚氰胺树脂泡沫的碎片。也就是说，优选地，三聚氰胺树脂泡沫的碎片相对于树脂泡沫碎片的比例范围是10wt％-100wt％。如果三聚氰胺树脂泡沫的碎片的比例小于10wt％，垫子的轻质性和阻燃性就变得不良。

除了三聚氰胺树脂泡沫的碎片之外，树脂泡沫碎片还可包括其它树脂泡沫的碎片，诸如聚烯烃基树脂泡沫或聚氨酯树脂泡沫。特别地，优选地，聚氨酯树脂泡沫的碎片是为了提高垫子的耐久性。类似于三聚氰胺树脂泡沫的碎片，其它树脂泡沫，例如聚氨酯树脂泡沫的碎片也优选地具有3mm-30mm范围内(其最大部分的尺寸处于3mm-30mm范围内)的颗粒直径。

另外，通过下列方式获得聚氨酯树脂泡沫：向多元醇和异氰酸酯添加催化剂、泡沫稳定剂、发泡剂等，混合并且搅拌，然后加热和固化。可通过任何方法，诸如一步法或预聚物法产生聚氨酯树脂泡沫。而且，聚氨酯树脂泡沫可以是聚酯基聚氨酯树脂泡沫和聚醚基聚氨酯树脂泡沫中的任何一种。另外，聚氨酯树脂泡沫可以是硬聚氨酯树脂泡沫、半硬质聚氨酯树脂泡沫和模制聚氨酯树脂泡沫中的任何一种。

此外，优选软板泡沫(soft slab foam)等，这是因为软板泡沫能够易于粉碎，能够以高压缩率压塑，并且具有经证实的记录，以用作车辆内部材料。优选地，聚氨酯树脂泡沫的密度范围是13kg/m³-40kg/m³。如果密度低于13kg/m³，其硬度将变低。另一方面，如果密度超过40kg/m³，其重量就提高。

通过下列方式获得聚氨酯树脂泡沫的碎片，即通过已知的粉碎设备，粉碎新生产的聚氨酯树脂泡沫或聚氨酯树脂泡沫废物。对于聚氨酯树脂泡沫废物，能够使用聚氨酯树脂泡沫制成的废物，包括聚氨酯树脂泡沫的已经从其中切割预定形状产品的剩余部分的废物等。

湿气固化异氰酸酯化合物是能够通过湿气而固化的化合物，并且能够包括二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)或其预聚物(MDI预聚物)，或者甲苯二异氰酸酯(TDI)或其预聚物(TDI预聚物)。

优选地，相对于100份重量的树脂泡沫碎片，湿气固化异氰酸酯化合物相对于树脂泡沫碎片的量的范围为等于或大于5份重量，并且小于40份重量，更优选范围是等于或大于10份重量，并且小于20份重量。如果小于5份重量，树脂泡沫碎片之间的粘附强度就变低，由此导致在垫子10的使用期间，树脂泡沫片彼此分离的风险。另一方面，如果等于或大于40份重量，湿气固化异氰酸酯化合物相对于树脂泡沫碎片就太多，使得存在无助于树脂泡沫碎片之间粘附的湿气固化异氰酸酯化合物。结果，难以获得垫子的重量降低，并且同时，增加了其成本。另外，吸声性，特别是中和高频区域(2000-4000Hz)的吸声性变弱。

通过下列方式获得垫子10，即：将湿气固化异氰酸酯化合物粘附至树脂泡沫碎片；和然后通过湿气来固化该湿气固化异氰酸酯化合物，以便树脂泡沫碎片彼此结合。

下文中，将详细描述制造垫子10的过程。通过粉碎步骤、粘附步骤和结合步骤来执行制造垫子10的过程。在粉碎步骤中，通过已知的粉碎设备粉碎三聚氰胺树脂泡沫，直到颗粒直径变为预定值，优选地，直径范围是3mm-30mm(其最大部分的尺寸范围是3mm-30mm)。当除了三聚氰胺树脂泡沫之外，还一起使用其它树脂泡沫时，也粉碎其它树脂泡沫，例如聚氨酯树脂泡沫，直到颗粒直径变为预定值，优选地，直径范围是3mm-30mm(其最大部分的尺寸范围是3mm-30mm)。

当一起使用三聚氰胺树脂泡沫和其它树脂泡沫，诸如聚氨酯树脂泡沫时，优选地，单独粉碎泡沫，以防止泡沫彼此混合。而且，能够通过下列方式获得具有预定颗粒直径的这种碎片，即在粉碎设备中预先设定粉碎颗粒直径的值，或者在粉碎后通过过滤器分离。

在粘附步骤中，将湿气固化异氰酸酯化合物粘附至树脂泡沫碎片。例如，将湿气固化异氰酸酯化合物粘附在树脂泡沫碎片上的操作能够例如采用下列方法：(1)将湿气固化异氰酸酯化合物喷雾施加在树脂泡沫碎片上的方法；(2)将湿气固化异氰酸酯化合物喷雾施加在树脂泡沫碎片上，并且然后通过搅拌器混合湿气固化异氰酸酯化合物和树脂泡沫碎片的方法；或者(3)将湿气固化异氰酸酯化合物和树脂泡沫碎片引入搅拌器，并且由搅拌器混合的方法。

此时，当树脂泡沫碎片包括三聚氰胺树脂泡沫的碎片以及其它树脂泡沫的碎片(例如，聚氨酯树脂泡沫的碎片)时，三聚氰胺树脂泡沫的碎片相对于树脂泡沫碎片的量是10wt％或更高。优选地，相对于100份重量的树脂泡沫碎片，添加至树脂泡沫碎片的湿气固化异氰酸酯化合物的量的范围是等于或大于5份重量，并且小于40份重量，更优选地，该范围是等于或大于10份重量，并且小于或等于20份重量。通过这种粘附步骤，获得了如图2所示的其中湿气固化异氰酸酯化合物13被粘附至树脂泡沫碎片11的树脂泡沫粉碎产品15。

在结合步骤中，通过固化粘附至树脂泡沫碎片的湿气固化异氰酸酯化合物，树脂泡沫碎片被彼此结合，由此形成垫子。根据该结合步骤，测量在粘附步骤中获得的粘附有湿气固化异氰酸酯化合物的树脂泡沫粉碎产品15，并且然后将树脂泡沫粉碎产品15的期望的量引入模具70中，如图3中所示。

如图3和4所示，模具70包括：框架本体74，其在下表面处具有蒸汽入口73；底板71，其被布置和固定在框架本体74中；和压模75(如图4所示)，其适于相对于底板71提升。分别将蒸汽通道72和77形成为在竖直方向上穿过底板71和压模75延伸。

框架本体74设有止动器(未示出)，用于限制压模75的最低位置。当压模75被下降预定量时，压模75就撞击止动器，使得止动器防止压模75进一步下降。通过调节止动器的竖直位置，能够调节压模75的最低位置，即底板71和压模75之间的距离(对应于模制品的厚度)。

然后，如图4所示，通过压制装置76使压模75下降，使得在底板71和压模75之间压缩粘附有湿气固化异氰酸酯化合物的树脂泡沫粉碎产品15。

在压缩期间，将来自外部蒸汽供应装置(未示出)的蒸汽Vp通过模具70下表面上的蒸汽入口73引入模具70中。通过这种方式供应的蒸汽Vp穿过底板71的蒸汽通道72，进入底板71和压模75之间。当穿过底板71和压模75之间的粘附有湿气固化异氰酸酯化合物的树脂泡沫粉碎产品15之间时，蒸汽Vp接触湿气固化异氰酸酯化合物，以便湿气固化异氰酸酯化合物被固化，并且因此将树脂泡沫碎片11彼此结合。然后，通过压模75的蒸汽通道77将蒸汽Vp排出至外部。由于树脂泡沫碎片之间的结合，所以在底板71和压模75之间形成板状模制品。然后，开启模具70，并且从模具70移除模制品，由此获得由模制品制成的垫子10。

另外，可通过调节模具70的底板71和压模75之间的距离使所获得的垫子的密度变为期望值，以便底板71和压模75之间的容积变为预定值，并且还通过调节引入模具70中的树脂泡沫碎片的重量。

取决于模具70的形状和尺寸，也可以通过将从其中移除的制品切割为预定厚度或外部尺寸，获得垫子10。而且，待制造的垫子的形状不限于平板状，而是可以是弯曲形状或不均匀形状。通过使底板71和压模75的对置表面成型为目标垫子的形状，就能够模制具有期望形状的垫子。

实例

然后，制造根据本发明的上述实例1-17的垫子，以及比较例1-8的垫子。在表1和2中示出通过评价其特性获得的结果。

首先，通过具有与预定粉碎尺寸对应的宽度的切削刃的粉碎设备，分别粉碎密度为9.5kg/m³的三聚氰胺树脂泡沫1(巴斯夫股份公司生产的，商标名称为'Basotect')、密度为7.0kg/m³的三聚氰胺树脂泡沫2(申请人使用JP56-152848A等中公开的技术生产的试制产品)、密度为25kg/m³的聚氨酯树脂泡沫1(井上株式会社生产的，商标名称为'ECA')和密度为35kg/m³的聚氨酯树脂泡沫2(井上株式会社生产的，商标名称为'ER-26')，由此形成最大颗粒直径是3mm、5mm、10mm、15mm和30mm的片。在粉碎设备中预先设置碎片的颗粒直径。同时，表1和2中所示的每种树脂泡沫中的每一种的密度表示粉碎前的密度。

然后，将碎片引入具有搅拌装置的容器中。另外，通过喷洒装置将液体湿气固化异氰酸酯化合物以薄雾状喷洒到容器中，然后混合和搅拌，以便湿气固化异氰酸酯化合物被粘附到碎片。碎片和液体湿气固化异氰酸酯化合物之间的比率是表1和2中所示的比率。而且，使用按下文制备的两种类型的湿气固化异氰酸酯化合物，即TDI系统和MDI系统。

对于TDI基湿气固化异氰酸酯化合物，使用20份重量的甲苯二异氰酸酯(TDI)(苏米加拜尔聚氨脂有限公司生产，商标名称是'SumidurT-80'，并且具有48％的异氰酸酯基含量)、100份重量的聚醚多元醇(三洋化成工业公司生产，商标名称是'SANNIX GP-3000'，并且具有的羟值是56，并且具有三个官能团)和作为稀释剂的40份重量的二氯甲烷(德山公司生产，并且具有的分子量是85，并且沸点是40℃)。首先，将TDI引入能够控制其温度的反应容器中，同时保持液体温度到30±5℃，在搅拌期间，在30分钟内小部分地添加多元醇和稀释剂以形成预聚物，由此制备TDI基湿气固化异氰酸酯化合物。

对于MDI基湿气固化异氰酸酯化合物，使用100份重量的聚二苯甲烷二异氰酸酯(p-MDI)(巴斯夫公司生产，商标名称是'LupranateM-12S'，并且具有30.7％的异氰酸酯基含量，25℃下的粘度是111mPa·s)、30份重量的聚醚多元醇(三洋化成工业公司生产，商标名称是'SANNIX PP2000'，并且具有的羟值是56，并且具有两个官能团)以及作为稀释剂的20份重量的己二酸二异壬基酯(大八化学工业有限公司生产，商标名称是'DINA'，并且具有的分子量是398，并且沸点是227℃(但是压强是0.27kPa))。首先，将MDI引入能够控制其温度的反应容器中，同时保持液体温度到30±5℃，在搅拌期间在30分钟内小部分地添加多元醇和稀释剂以形成预聚物，由此制备MDI基湿气固化异氰酸酯化合物。

通过将通过以表1和2中所示的比率添加湿气固化异氰酸酯化合物获得的粘附有湿气固化异氰酸酯化合物的碎片以相对于下文所述的模具的填料重量引入图3中的具有的尺寸为450×450×50mm的模具中。引入后，降低模具的压模，并且在该状态下，将蒸汽供应到模具中。在5分钟期间，持续供应蒸汽和压模的压缩，从而固化湿气固化异氰酸酯化合物，以便碎片被彼此结合，由此形成模制品。

然后，从模具移除模制品，并且通常在室温下自然干燥，结果，获得了根据实例和比较例的垫子。同时，模具底板和压板的对置表面中的每一个表面都是450mm×450mm的四方平坦表面。

通过以设计期间假定的产品密度(下文中，称为设定目标密度)乘以模具内的容积，获得如下填料重量，在该填料重量中，将粘附有湿气固化异氰酸酯化合物的碎片引入模具中，如下文方程式所示。

对模具的填料重量＝(设定目标密度)×(模具内的容积)

此外，表1和2中所示的填料密度是根据下列方程式，根据三聚氰胺树脂泡沫的密度、聚氨酯树脂泡沫的密度等计算的值。

填料密度＝{(三聚氰胺树脂泡沫的密度)×(三聚氰胺树脂泡沫的填料重量)+(聚氨酯树脂泡沫的密度)×(聚氨酯树脂泡沫的填料重量)}÷{(三聚氰胺树脂泡沫的填料重量)+(聚氨酯树脂泡沫的填料重量)}

另外，材料压缩率涉及通过设定目标密度除以填料密度获得的百分比。

材料压缩率＝(设定目标密度)÷(填料密度)×100

也就是说，填料密度是当混合三聚氰胺树脂泡沫和聚氨酯树脂泡沫时的计算密度，并且能够通过以预定比率压缩该计算密度来估计最终产品密度。替代地，能够通过确定设定目标密度然后将设定目标密度除以填料密度，获得材料压缩率。

实例1和2是下列实例，其中树脂泡沫碎片仅包括三聚氰胺树脂泡沫1的碎片，但是其材料压缩率彼此不同。实例3和4是下列实例，其中将设定目标密度设定为30kg/m³，并且使用三聚氰胺树脂泡沫1的碎片和聚氨酯树脂泡沫1的碎片，但是其比率彼此不同。比较例1是下列实例，其中树脂泡沫碎片仅包括聚氨酯树脂泡沫1的碎片。实例5和6是下列实例，其中将设定目标密度设定为50kg/m³，并且使用三聚氰胺树脂泡沫1的碎片和聚氨酯树脂泡沫1的碎片，但是其比率彼此不同。实例7是下列实例，其中使用三聚氰胺树脂泡沫2的碎片代替实例6中的三聚氰胺树脂泡沫1的碎片。实例8是下列实例，其中使用与实例6相同的混合材料，但是将三聚氰胺树脂泡沫1的颗粒直径设定为最大30mm，并且将聚氨酯树脂泡沫1的颗粒直径设定为最大10mm。实例9是下列实例，其中使用与实例8相同的三聚氰胺树脂泡沫1，但是以聚氨酯树脂泡沫2代替聚氨酯树脂泡沫1，并且其最大颗粒直径设定为15mm。

实例10是下列实例，其中三聚氰胺树脂泡沫1的碎片的量是10份重量，并且聚氨酯树脂泡沫1的碎片的量是90份重量。比较例2是下列实例，其中将设定目标密度设定为约等于实例10，并且碎片仅包括聚氨酯树脂泡沫1的碎片。比较例3是下列实例，其中使用聚氨酯树脂泡沫2的碎片代替比较例2中的聚氨酯树脂泡沫1的碎片。实例11是下列实例，其中碎片的组分与实例6中的组分相同，但是将三聚氰胺树脂泡沫1的颗粒直径设定为最大10mm，并且将湿气固化异氰酸酯化合物从TDI系统变为MDI系统。实例12和14是下列实例，其中碎片的组分与实例6中的组分相同，但是分别将设定目标密度设定为80kg/m³和100kg/m³。实例13是下列实例，其中碎片的组分与实例11中的组分相同，但是将设定目标密度设定为80kg/m³。比较例4是下列实例，其中仅对实例14中的碎片使用聚氨酯树脂泡沫1。实例15是下列实例，其中使用聚氨酯树脂泡沫2的碎片代替实例10中的聚氨酯树脂泡沫1的碎片，并且将材料压缩率设定为308％。比较例5是下列实例，其中仅使用聚氨酯树脂泡沫2的碎片作为树脂泡沫碎片。比较例6表示了三聚氰胺树脂泡沫1片(厚度是50mm)的一般物理性质。

实例16是下列实例，其中碎片的组分与实例8中的组分相同，但是改变了湿气固化异氰酸酯化合物的混合量。相对于树脂泡沫碎片的100份重量，TDI基湿气固化异氰酸酯化合物的量是40份重量。由于湿气固化异氰酸酯化合物的添加量太大，所以当使用喷洒施加时，需要时间将湿气固化异氰酸酯化合物粘附在碎片上。因此，不执行喷洒施加，而是在已经将树脂泡沫碎片直接引入搅拌器中后，小部分地将湿气固化异氰酸酯化合物引入搅拌器中并且混合，同时小心防止局部浸渍。其它条件都与实例8中的那些条件相同。实例17是下列实例，其中碎片的组分与实例11中的组分相同，但是相对于树脂泡沫碎片的100份重量，MDI基湿气固化异氰酸酯化合物的量是40份重量，并且通过与实例16中相同的方式，在已经将碎片引入搅拌器中后，将湿气固化异氰酸酯化合物直接引入搅拌器中并且混合。其它条件都与实例11中的那些条件相同。

相对于根据通过这种方式获得的实例和比较例中的每一个的垫子，测量：生产率；密度(JIS K7222)；25％压缩硬度(25％CLD，单位：kPa，符合JIS K6400)；回弹性(单位：％，符合JIS K6400-3)；吸声系数(JIS A1405-2，传递函数法)；室温下的导热性(JIS A1412-2：热流计法)；和阻燃性(FMVSS-302)。在表3和4中示出测量结果。

相对于生产率，在从模具移除时，将模制本体中的间隙大到使得致碎片彼此不充分结合，且因而不能保持产品形状的情况标为×；将能够保持产品形状，但是发生碎片的稠化，使得局部存在孔隙或者碎片的粘附局部低的情况标为Δ；并且将能够保持产品形状，同时，碎片被基本均匀分布，所以不发生明显孔隙或易于损失粉碎颗粒的情况标为○。

相对于吸声系数，通过如JIS A1405-2中定义的传递函数法，评估声管的吸声率。对于厚度为20mm的垫子，测量垫子中的每一种从分别具有500Hz、1000Hz、2000Hz和4000Hz频率的声源吸收多少声音。

相对于阻燃性，在具有10mm厚度垫子的情况下，将燃烧速度小于100mm/min的情况标为Pass(通过)，并且将燃烧速度等于或大于100mm/min的情况标为NG(失败)。

相对于生产率，在实例1-15的垫子的情况下，碎片基本均匀分布，使得不发生明显孔隙和易于损失碎片，因而能够形成良好的产品。然而，在比较例2的垫子的情况下，能够保持产品形状，但是发生碎片的稠化，使得局部存在孔隙，或者碎片的粘附局部低。而且，在比较例1和3的垫子的情况下，碎片之间的间隙较大，以致碎片彼此不被充分结合，因而不能保持产品形状。同时，比较例1不能保持垫子形状，结果，不能评估其吸声系数和导热性。因此，在表3和4中将比较例1的吸声系数和导热性标为“N.D.(未检出)”。

相对于密度，在实例1-15的情况下，将设定目标密度设定为25-100kg/m³，并且获得具有于设定目标密度近似的实际密度为24.5-103.1kg/m³的产品。虽然当产品是轻质的时，产品的重量变化变得较大，但是即使在具有密度为50kg/m³的轻质产品的情况下，也获得稳定的模制本体。另一方面，在仅包括聚氨酯树脂泡沫的碎片的比较例3的情况下，将具有填料密度为35kg/m³的碎片压缩至50kg/m³的设定目标密度，但是碎片之间的接触很少，使得发生间隙，并且不能获得一致质量的产品。另外，在实例16和17的情况下，湿气固化异氰酸酯化合物的量太大，使得即使被压缩和模制成通过根据设定目标密度计算获得的材料压缩率，也获得大于设定目标密度的密度，由此导致与目标的偏差。结果，优选地，湿气固化异氰酸酯化合物的量的范围是按质量计等于或大于10份，并且按质量计小于40份，更优选地，其范围为按质量计等于或大于10份，并且按质量计等于或小于20份。

相对于硬度，当比较都具有约50kg/m³密度的实例5-11与比较例2和3时，实例5-11与比较例2和3相比更硬。而且，当比较都具有约100kg/m³密度的实例14和15与比较例4和5时，与比较例4和5的那些垫子相比，实例14和15获得的垫子更硬。因此，能够发现，根据本发明，获得了包括三聚氰胺树脂泡沫作为碎片的高硬度垫子。

相对于吸声，随着垫子的密度增大，其吸声系数也增大。当比较都具有约50kg/m³密度的实例5-11与比较例2和3时，实例5-11在任何频率中都具有与比较例2和3相比高的吸声系数，特别是在2000H下，具有83％或更高的吸声系数，并且在4000H下，具有94％或更高的优良吸声系数。而且，当比较都具有约100kg/m³密度的实例14和15与比较例4和5时，实例14和15在任何频率中都具有与比较例4和5相比基本上高的吸声系数。因此，能够发现，根据本发明，获得了包括三聚氰胺树脂泡沫作为碎片并且具有高吸声性的垫子。另外，对于实例16和17中的每一个实例，与实例8和11相比，湿气固化异氰酸酯化合物的量都太大，所以影响了其多孔性，并且特别地，中和高频率范围(2000-4000Hz)中的吸声系数低于78％，因而不良。特别地，与实例8和11相比，实例16和17在4000Hz的高频率范围中具有不良吸声性。

对于阻燃性，在FMVSS-302中，所有实例1-17都Pass(通过)，由此展现了良好的阻燃性。相反，仅包括聚氨酯树脂泡沫的碎片的所有比较例2、3、4和5都NG(失败)。因此，能够发现，根据本发明，获得了包括三聚氰胺树脂泡沫作为碎片并且难以燃烧的垫子。

相对于导热性，当比较都具有约50kg/m³密度的实例5-11与比较例3时，实例5-11与比较例3相比具有较低导热性。而且，当比较都具有约100kg/m³密度的实例14和15与比较例4和5时，实例14和15与比较例4和5相比具有较低导热性。因此，能够发现，根据本发明，获得了包括三聚氰胺树脂泡沫作为碎片并且具有优良热绝缘性的垫子。

另外，与实例1-15相比，由三聚氰胺泡沫片制成的比较例6具有较差的吸声性。在设计形状诸如车辆地面垫子的情况下，其中碎片被切碎的碎屑模具模塑在赋形能力方面优良。因此，与实例1-15相比，比较例6的三聚氰胺树脂泡沫片的可模塑性较差。

当根据附加量的湿气固化异氰酸酯化合物将实例8和实例16相比较时，如果按实例16，相对于树脂泡沫的100份重量，TDI基湿气固化异氰酸酯化合物为40份重量，垫子的密度就变得高于设定目标密度，由此提高了其重量。而且，垫子变得太硬，由此损害其回弹性。另外，降低了吸声性。另一方面，当将实例11和实例17相比较时，即使相对于树脂泡沫的100份重量，MDI基湿气固化异氰酸酯化合物为40份重量，如上所述这也是不良的。因而，优选地，相对于100份重量的树脂泡沫，湿气固化异氰酸酯化合物的量范围是等于或大于10份重量，并且小于等于20份重量。

此外，虽然已经在上述实例中描述了已经使用三聚氰胺树脂泡沫和聚氨酯树脂泡沫中的一种类型的实例，但是可混合具有不同密度的多种树脂泡沫，并且用其形成垫子。

通过这种方式，根据实例的垫子是轻质的，具有合适的硬度，并且吸声性和阻燃性良好。因而，它们适于被用作建筑材料，诸如地毯衬垫，或者被用作车辆内部材料，诸如后窗置物架、后备箱垫、脚垫、地面强化材料、隔板等。而且，在制造时，对于三聚氰胺树脂泡沫和其它树脂泡沫，能够使用它们的废物，由此提供了良好的回收能力。另外，由于不需要使用它们的粉末，所以不存在恶化工作环境的可能性。

此外，为了以高加工能力生产具有期望密度的垫子，在混合三聚氰胺树脂泡沫和聚氨酯树脂泡沫的碎片中，使用通过三聚氰胺树脂泡沫和聚氨酯树脂泡沫中的每一种的粉碎前密度而计算的填料密度，并且然后通过使设定目标密度除以填料密度而获得材料压缩率。另外，通过使设定目标密度乘以模具内的容积，获得填料重量。通过以该材料压缩率模制填料重量，能够实现具有密度变化较小的期望密度的垫子。如上所述，聚氨酯树脂泡沫和其它树脂泡沫以混合状态存在，使得与聚氨酯树脂泡沫制成的模制本体相比，实现了一种吸声性、阻燃性和导热性优良的垫子。

虽然已经参考其某些实施例描述了本发明，但是本领域技术人员应明白，在不脱离如权利要求书限定的本发明的范围的情况下，能够做出各种变化和变型。

工业实用性

根据本发明，可能防止下列情况，其中树脂泡沫碎片太少，以致难以粘附湿气固化异氰酸酯化合物或者变为粉末形式，使得恶化工作环境。另外，能够防止下列情况，其中树脂泡沫碎片太多，以致在垫子的使用期间，树脂泡沫碎片不能经受应力集中，结果，垫子被部分凹进或者受损。

附图标记解释

10 垫子

11 树脂泡沫碎片

13 湿气固化异氰酸酯化合物

15 粘附有湿气固化异氰酸酯化合物的树脂泡沫碎片

70 模具

71 底板

75 压模

Claims

1.一种垫子，所述垫子包括：树脂泡沫碎片，所述树脂泡沫碎片包括三聚氰胺树脂泡沫的碎片；以及湿气固化异氰酸酯化合物，所述湿气固化异氰酸酯化合物将所述树脂泡沫碎片彼此结合。

2.根据权利要求1所述的垫子，其中，所述树脂泡沫碎片进一步包括聚氨酯树脂泡沫的碎片。

3.根据权利要求1或2所述的垫子，其中，所述三聚氰胺树脂泡沫的碎片相对于所述树脂泡沫碎片的比例是10wt％或更多。

4.根据权利要求2所述的垫子，其中，所述三聚氰胺树脂泡沫的密度范围是5kg/m³-18kg/m³，所述聚氨酯树脂泡沫的密度范围是13kg/m³-40kg/m³，并且所述垫子的密度范围是23kg/m³-110kg/m³。

5.根据权利要求1或2所述的垫子，其中，所述树脂泡沫碎片的最大颗粒直径的范围是3mm-30mm。

6.一种用于制造垫子的方法，所述方法包括：

将湿气固化异氰酸酯化合物粘附到树脂泡沫碎片上，所述树脂泡沫碎片包括三聚氰胺树脂泡沫的碎片；以及

固化所述湿气固化异氰酸酯化合物以将所述树脂泡沫碎片彼此结合，由此提供所述垫子。

7.根据权利要求6所述的方法，在粘附有所述湿气固化异氰酸酯化合物的所述树脂泡沫碎片被压缩的状态中，固化所述湿气固化异氰酸酯化合物。

8.根据权利要求6或7所述的方法，其中，所述树脂泡沫碎片进一步包括聚氨酯树脂泡沫的碎片。

9.根据权利要求6或7所述的方法，其中，所述三聚氰胺树脂泡沫的碎片相对于所述树脂泡沫碎片的比例是10wt％或更多。

10.根据权利要求8所述的方法，其中，所述三聚氰胺树脂泡沫的密度范围是5kg/m³-18kg/m³，所述聚氨酯树脂泡沫的密度范围是13kg/m³-40kg/m³，并且所述垫子的密度范围是23kg/m³-110kg/m³。

11.根据权利要求6或7所述的方法，其中，所述树脂泡沫碎片的最大颗粒直径的范围是3mm-30mm。