JP2002293862A - 照明器具用パッキン材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 長期間経過後においても、照明器具を取り付
けた天井材や壁材などの変色を抑制し得る照明器具用パ
ッキン材を提供する。 【解決手段】 ポリイソシアネート化合物とポリオール
化合物とを、分子内にＮＣＯと反応し得る官能基を有す
るアミン系触媒、アルコールアミン系触媒を用いて反応
させて得られるポリウレタンにより形成されることを特
徴とする。ここで、アルコールアミン系触媒は、分子内
にジアルキルアミノ基と１価又は多価アルコール構造と
を有する化合物であることが好ましい。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はポリウレタン製の照
明器具用パッキン材に関し、詳細には、長期間用いた場
合の隣接する壁材、天井材などの変色を抑制し得る照明
器具用パッキン材に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来から軟質ポリウレタンはマットレス
等のクッション材を初めとして、隙間封止材やパッキン
材としても広く利用されており、特に、その耐久性、入
手容易性から、照明器具用パッキン材として汎用されて
いる。ポリウレタンは、日光や照明等の人口光に当たる
際には劣化し易く、長時間の使用すると変色、弾性の低
下、変形などを生じ、このため、種々の酸化防止剤、紫
外線吸収材、光安定剤等が配合されて使用されていた。
本願出願人も先に、特定の光安定剤と紫外線吸収剤とを
含有し、長時間にわたり高い耐光性を有するポリウレタ
ンフォームを特開平１１−２４６７５５号として提案し
た。これらは添加剤の使用による耐光性の向上を目的と
したものであり、照明器具用パッキン材として用いた場
合にも、長期間引っ張り強度が低下せず、変形や劣化が
効果的に防止されていた。

【０００３】照明器具用パッキン材は、天井や壁に照明
器具を取り付けるとき、天井材、壁材と照明器具との間
に介在させ、器具を安定にバランスよく固定することを
目的としているが、長期間の経過後に隣接する天井材や
壁材、具体的には壁材など表面に貼付された装飾用シー
トに変色が生じることがわかってきた。特に、壁紙など
の装飾用シートとして汎用のポリ塩化ビニル系材料にお
いてこの傾向が著しい。前記の耐光性向上手段では、パ
ッキン材自体の物性の低下は防止できるものの、このよ
うな隣接する壁材、天井材の変色を防止することはでき
ず、有効な手段が望まれていた。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は上記問題点を
鑑みてなされたものであり、本発明の目的は、長期間経
過後においても、照明器具を取り付けた天井材や壁材な
どの変色を抑制し得る照明器具用パッキン材を提供する
ことにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは検討の結
果、ポリウレタンの合成に用いられる触媒に注目し、反
応性の官能基を有する特定のアミン系触媒を用いること
で上記問題点を解決し得ることを見出し、本発明を完成
した。即ち、本発明の照明器具用パッキン材は、ポリイ
ソシアネート化合物とポリオール化合物とを、分子内に
ＮＣＯと反応し得る官能基を有するアミン系触媒あるい
は、アルコールアミン系触媒を用いて反応させて得られ
るポリウレタンにより形成されることを特徴とする。こ
こで用いられるアルコールアミン系触媒は、分子内にジ
アルキルアミノ基と、１価又は多価アルコール構造とを
有する化合物であることが好ましい態様である。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明のパッキン材に用いられるポリウレタンは、ポリ
イソシアネート化合物とポリオール化合物とを反応させ
て得られる一般的なポリウレタンであればいずれのもの
にも適用できるが、これらの反応時に、触媒として一般
的なテトラメチルヘキサンジアミン、ジメチルシクロヘ
キシルアミンなどに代えて、アルコールアミン系触媒を
用いて合成されたものであることを特徴とする。ポリウ
レタンは、後述するように軟質ポリウレタン、半硬質ポ
リウレタンのいずれであってもよく、ウレタンフォーム
のような発泡タイプのものも本発明のポリウレタンに包
含される。ポリウレタンの合成に用い得る分子内にＮＣ
Ｏと反応し得る官能基を有するアミン系触媒（以下、適
宜反応性アミン系触媒と称する）は、分子内にポリウレ
タン原料分子中のＮＣＯ基と反応し得る官能基を有すれ
ば特に制限はない。また、本発明に用い得る具体的な態
様であるアルコールアミン系触媒としては、分子内にア
ミン構造と、１価又は多価アルコール構造、即ち、アル
キル基、アルコキシ基に結合する１又は２以上の−ＯＨ
基を有する化合物であれば、いずれのものも使用でき、
ジアルキルアミノエタノール、ポリ３級アミングリコー
ルなどが挙げられるが、効果及び入手容易性の観点から
は、分子内にジアルキルアミノ基と１価又は多価アルコ
ール構造とを有する化合物が好ましい。

【０００７】分子内にジアルキルアミノ基と１価又は多
価アルコール構造とを有する化合物としては、例えば、
Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノヘキサノール、Ｎ，Ｎ−ジエチ
ルアミノプロパノール、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエトキ
シエタノール、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノメトキシエタノ
ール、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエトキシエトキシエタノ
ール等が挙げられる。

【０００８】本発明においてポリウレタンの合成に使用
可能なポリオールの例は、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、蔗
糖、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、ジエチ
レングリコール、ジプロピレングリコールのようなヒド
ロキシル化合物にプロピレンオキサイド、エチレンオキ
サイド等をアルカリ触媒を用いて開環重合して得られる
ポリエーテルポリオール、それらポリエーテルポリオー
ルに酸触媒を用いて無水フタル酸とプロピレンオキサイ
ド、エチレンオキサイドを開環重合して得られるポリエ
ーテルポリオール等がある。又、ポリエーテルポリオー
ルにポリスチレン、ポリアクリロニトリルを重合したグ
ラフトポリオールも使用可能である。更に、アジピン酸
と、ジエチレングリコール、グリセリン、トリメチロー
ルプロパン等を縮重合して得られるポリエステルポリオ
ールもある。

【０００９】一方、使用可能なポリイソシアネートの例
は、２個以上のイソシアネート基を同一分子中に含有す
る芳香族ポリイソシアネート或いはそれらの変性物であ
って、具体的には、トリレンジイソシアネート（ＴＤ
Ｉ）、ジフェニルメタンジイソシアネート、イソホロン
ジイソシアネート、キシレンジイソシアネート等が挙げ
られるが、一般的にはトリレンジイソシアネートが好ん
で用いられる。配合量はポリエーテルポリオール総量に
対して１５〜７０重量部が好ましい。

【００１０】本発明のパッキン材に用いられるポリウレ
タンは前記汎用のポリオール化合物とポリイソシアネー
ト化合物とを反応させて得られるが、このとき触媒とし
て前記詳述したアルコールアミン系触媒を用いる。配合
量は、ポリオール化合物１００重量部に対して反応性ア
ミン系触媒は０．０１〜２重量部の範囲で添加されるこ
とが好ましい。

【００１１】本発明においては、前記アミノアルコール
系触媒に加えて、本発明の範囲を損なわない範囲におい
て、トリエチレンジアミン、ペンタメチルジエチレント
リアミン、ジエタノールアミン、Ｎ−エチルモルフォリ
ン等のアミン系触媒、スタナスオクトエート、ジブチル
錫ジラウレート等の錫系触媒等の公知の触媒を併用する
ことができるが、使用量は前記ポリオール化合物１００
重量部に対して、０．０１〜２重量部の範囲が好まし
い。

【００１２】ポリウレタンフォームを合成する際に用い
る発泡剤、整泡剤は、通常用いられるもの公知の化合物
をそのまま使用することができ、通常はシリコーン整泡
剤或いは有機系シリコーン整泡剤等が用いられる。配合
量としてはポリオール化合物１００重量部に対して０．
１〜４．０重量部が好ましい。発泡剤として用いる水
は、ポリエーテルポリオール総量１００重量部に対して
０．９〜６．０重量部を使用することが望ましく、必要
に応じて副発泡剤としてメチレンクロライド、炭酸ガス
等が使用できる。また、本発明に係るポリウレタンに
は、さらに本発明の効果を損なわない範囲において、ハ
ロゲン化リン酸エステル、塩化ビニル等の難燃剤、酸化
防止剤、帯電防止剤、可塑剤、充填剤、抗菌剤、抗カビ
剤又は着色剤等の添加剤を目的に応じて配合することが
できる。

【００１３】本発明のパッキン材に用いるポリウレタン
には、耐光性を一層向上させるため、公知の紫外線吸収
剤や光安定剤を添加することが好ましい。紫外線吸収剤
を添加することで、ポリウレタンの劣化の原因となる紫
外線を吸収するとともに、紫外線により発生するラジカ
ルや過酸化物を光安定剤により捕獲することで、ポリウ
レタンの劣化を効果的に抑制することができる。

【００１４】本発明に適用可能な光安定剤としては、ヒ
ンダードアミン系光安定剤が、光劣化の開始をもたらす
ヒドロペルオキシドを非ラジカル的に分解すること、及
び、有害ラジカルの補足効果が高いことなどの観点から
好ましく挙げられ、具体的には、例えば、ビス（２，
２，６，６−テトラメチル−４−ピペリジル）セバケ−
ト、ビス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピ
ペリジル）セバケ−ト、４−ベンゾイルオキシ−２，
２，６，６−テトラメチルピペリジン、１−〔２−｛３
−（３，５−第３ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プ
ロピオニルオキシ｝エチル〕−４−｛３−（３，５−ジ
−第３ブチル−４−ヒドロキシフェニル）プロピオニル
オキシ｝−２，２，６，６−テトラメチルピペリジン等
が挙げられる。

【００１５】光安定剤は、前記ポリウレタンの原料であ
るポリオール１００重量部に対し、０．１〜１０重量部
配合されることが好ましく、０．１重量部未満では添加
効果が不充分であり、１０重量部を超えて添加すると、
ポリウレタンフォームのセル荒れが発生するため好まし
くない。

【００１６】本発明に係るポリウレタンに添加し得る紫
外線吸収剤としては、吸光性に優れ、ポリウレタンフォ
ームとの相溶性がよく、有害な反応を起こさず、ブリー
ドの発生がないなどの利点を有するベンゾトリアゾール
系紫外線吸収剤が好ましい。ベンゾトリアゾール系紫外
線吸収剤の例としては、２−（２’−ヒドロキシ−５’
−メチル−フェニル）ベンゾトリアゾ−ル、２−（２’
−ヒドロキシ−３’−第３−ブチル−５’−メチル−フ
ェニル）−５−クロロ・ベンゾトリアゾ−ル、２−
（２’−ヒドロキシ−３’，５’−ジ−第３−ブチル−
フェニル）ベンゾトリアゾール等が挙げられる。

【００１７】紫外線吸収剤は、前記ポリウレタンの原料
であるポリオール１００重量部に対し、０．１〜１０重
量部配合されることが好ましく、０．１重量部未満では
その添加効果が不充分であり、１０重量部を越える場合
にはポリウレタンフォームのセル荒れが発生するため好
ましくない。

【００１８】本発明のパッキン材に用いるポリウレタン
は、通常、軟質ポリウレタンであるが、パッキン材の取
り付け位置などの目的に応じて、いわゆる半硬質ポリウ
レタンフォームも使用することが可能である。フォーム
タイプのポリウレタンの製造には、従来の連続気泡性の
ポリウレタンフォームの製造方法を適用することがで
き、例えば、従来知られているプレポリマー法、ワンシ
ョット法、部分プレポリマー法等何れの方法によっても
製造し得る。

【００１９】本発明に係るポリウレタンでパッキン材を
作成するには、公知のウレタン樹脂の成形方法を適用す
ればよい。即ち、金型を用いた溶融発泡成形、注型発泡
成形などのモールド成形法、エンドレスベルト上で発泡
成形されたシート状あるいはブロック状のポリウレタン
を打ち抜き成形する方法などが一般的であるがこれに制
限されるものではない。また、パッキン材の成形にあた
っては、細かく粉砕したポリウレタンフォームを圧縮し
接着剤で固めるリボンデッドフォーム（チップ固め）を
製造する方法も適用可能である。照明器具用パッキン材
は、配置される照明器具の物性、サイズ、形状や壁材、
天井材の物性に適合するように成形され、照明器具の安
定な固定に使用される。前記の如く予め所定の形状に成
形されたパッキン材のほか、天井材に照明器具を取り付
け、その間隙にポリウレタン原料を注入し、現場発泡さ
せて緩衝構造（パッキン材）を形成する方法もあるが、
本発明のパッキン材はこのように現場発泡で作成された
ものも包含される。

【００２０】本発明のパッキン材を構成するポリウレタ
ンは、ポリ塩化ビニルなどの装飾用シートと長期間にわ
たり密着させても、材料中に残存ずるアミン系触媒に起
因する装飾用シートの変色が効果的に抑制されるため、
照明器具の取り付け位置、取り付ける領域の天井材、壁
材などの内装材の種類などに制限を加える必要がなくな
るため、その応用範囲は広い。

【００２１】

【実施例】以下、本発明を実施例により説明するが、本
発明はこれらの実施例に限定されるものではない。 （実施例１）グリセリン−プロピレンオキシド添加物の
平均分子量３０００、ヒドロキシル価５６のポリエーテ
ルポリオール・１００重量部、トリレンジイソシアネー
ト（Ｔ−８０）・３０重量部、触媒としてのＮ，Ｎ−ジ
メチルアミノヘキサノール０．１部、スタナスオクトエ
ート０．５部、軟質ポリウレタンフォーム用汎用シリコ
ーン界面活性剤（ＳＲＸ２８０Ａ、東レシリコーン社
製）１．５部及び黒カラー（大日本インキ社製）５部、
紫外線吸収剤２−（２’−ヒドロキシ−５−メチル−フ
ェニル）ベンゾトリアゾール １部、及び、光安定剤ビ
ス（１，２，２，６，６−ペンタメチル−４−ピペリジ
ル）セバケート １部を含有した組成物を用い、常法に
より、厚さ５ｍｍシート状に成形したポリウレタンを得
た。

【００２２】上記ポリウレタンシートの密度をＪＩＳ
Ｋ６４００に記載の試験方法に順じて測定したところ、
４３．５ｋｇ／ｍ³であった。また、硬度を同様に、Ｊ
ＩＳＫ６４００に記載の試験方法に順じて測定したとこ
ろ、１１．７であった。このポリウレタンシート（サン
プルサイズ２０×２０×１００ｍｍ）をポリ塩化ビニル
製の天井材用シートと密着させて積層し、厚さ２０ｍｍ
のシートを５０％に圧縮して７０℃のオーブンに入れ、
５０日後の変色性を測定した。測色式差計（日本電色工
業（株）製）を用いて測定を行ったところ、式差ΔＥは
０．９５であり、目視による変色（着色）は殆ど見られ
ないレベルであった。よって、本発明のパッキン材は長
期間にわたり使用しても、隣接する天井材シートを変色
させないことが確認された。

【００２３】（実施例２）実施例１において用いた触媒
Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノヘキサノールを下記表１に記載
のＮ，Ｎ’−ジメチルアミノプロパノールに代えたほか
は、実施例１と同様にしてポリウレタンシートを得て、
実施例１と同様にして、密度、硬度、式差の測定試験を
行った。結果を下記表１に示す。

【００２４】

【表１】

【００２５】表１に示す通り、実施例２においても実施
例１と同様に、本発明の照明器具用パッキン材と隣接し
た天井材シートには、目視による変色（着色）は殆ど見
られず、本発明のパッキン材は長期間にわたり使用して
も、隣接する天井材シートを変色させないことがわか
る。

【００２６】（比較例１、２）実施例１において用いた
触媒Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノヘキサノールを前記表１に
記載のトリレンジアミンに代え、添加量を表１に記載の
ものとしたほかは、実施例１と同様にしてポリウレタン
シートを得て、実施例１と同様にして、密度、硬度、式
差の測定試験を行った。結果を前記表１に示す。表１に
示す通り、本発明の範囲外のアミン系触媒を用いたポリ
ウレタンで作成した照明器具用パッキン材においては、
隣接した天井材シートには変色（着色）が見られ、長期
間の使用により、隣接する天井材シートを変色させるこ
と、及び、触媒の添加量が多いほうが、変色の状態が著
しいことが確認された。

【００２７】

【発明の効果】本発明の照明器具用パッキン材は、照明
器具を取り付けた天井材や壁材などのパッキン材と隣接
した部分の変色を長期間抑制し得るという効果を奏す
る。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4J034 CA02 CB01 CC05 CC08 CD01 CD04 DF16 DF20 DG03 DG04 DG14 DG22 DH02 DH06 DH10 DQ05 DQ16 DQ18 HA01 HA07 HC12 HC17 HC22 HC46 HC52 HC61 HC64 HC67 HC71 HC73 KC17 KD02 KD12 KE02 NA01 NA02 NA03 QC01 RA08

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ポリイソシアネート化合物とポリオール
   化合物とを、分子内にＮＣＯと反応し得る官能基を有す
   るアミン系触媒を用いて反応させて得られるポリウレタ
   ンにより形成される照明器具用パッキン材。
2. 【請求項２】 ポリイソシアネート化合物とポリオール
   化合物とを、アルコールアミン系触媒を用いて反応させ
   て得られるポリウレタンにより形成される照明器具用パ
   ッキン材。
3. 【請求項３】 前記アルコールアミン系触媒が、分子内
   にジアルキルアミノ基と１価又は多価アルコール構造と
   を有する化合物であることを特徴とする請求項２に記載
   の照明器具用パッキン材。
4. 【請求項４】 前記ポリウレタンが発泡ポリウレタンで
   あることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の照
   明器具用パッキン材。