JP2013255995A

JP2013255995A - 発泡ウレタン成形品及びその製造方法

Info

Publication number: JP2013255995A
Application number: JP2012131410A
Authority: JP
Inventors: Tamio Furuya; 民雄古屋
Original assignee: PUROTO GIKEN KK
Current assignee: PUROTO GIKEN KK
Priority date: 2012-06-08
Filing date: 2012-06-08
Publication date: 2013-12-26

Abstract

【課題】風呂場や床に設置した場合でも、摩耗しにくく、かつ、他部品を併用したり、下面形状を複雑にすることなく、滑りにくい発泡ウレタン成形品及びその製造方法を提供すること。
【解決手段】発泡ウレタン成形品１は、厚さが２ｍｍ〜１５ｍｍの軟質性の発泡ウレタン層２の上に、厚さが２０μｍ〜３０μｍで、塗料からなるモールドコートそう３を設けるとともに、発泡ウレタン層２の下に、厚さが２０μｍ〜５０μｍのＴＰＵ（サーモプラスチックウレタン）フィルム層４を設けたものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、風呂マット、床マット等の軟質部材や、畳、床材、壁材等の建築部材に利用される発泡ウレタン成形品及びその製造方法に関する。

この種の発泡ウレタン成形品は、発泡ウレタンから成る基材層と、この基材層を覆う軟質の非発泡材より成る非発泡材層と、この非発泡材層を覆う無機粒子が配合された有機塗料よりなる表面層からなる軟質部材構造が知られている。（例えば、特許文献１参照）。

特開２００７−２２９９３３号公報

しかしながら、上述した従来のものでは、風呂マット、床マット等の軟質部材として使用する場合には、下面が摩耗しやすく、また、下面が滑りやすくなるため、滑り止め部材を併用したり、下面を滑りにくい形状に加工する必要があった。

そこで本発明は、風呂場や床に設置した場合でも、摩耗しにくく、かつ、他部品を併用したり、下面形状を複雑にすることなく、滑りにくい発泡ウレタン成形品及びその製造方法を提供することを目的とする。

このため発泡ウレタン成形品に係る第１の発明は、軟質の発泡ウレタン層の上にモールドコート層を設けるとともに、前記発泡ウレタン層の下にＴＰＵフィルム層を設けたことを特徴とする。

発泡ウレタン成形品に係る第２の発明は、軟質の発泡ウレタン層の上にモールドコート層を設けるとともに、前記発泡ウレタン層及びモールドコート層の上下及び外周にＴＰＵフィルム層を設けたことを特徴とする。

発泡ウレタン成形品の製造方法に係る第3の発明は、下金型のキャビティに離型処理を施す工程と、離型処理が施された前記下金型のキャビティを形成する底面にモールドコートを塗布する工程と、上金型の下面にＴＰＵフィルムを設置する工程と、前記モールドコートが塗布された前記下金型のキャビティに軟質性の熱硬化性の発泡ウレタン原料を注入する工程と、前記下金型及び前記上金型を型締めして前記発泡ウレタンを硬化反応させる工程と、前記下金型及び前記上金型を型開きして発泡成形品を取出し、前記ＴＰＵフィルムのバリ取りを行う工程とからなることを特徴とする。

発泡ウレタン成形品の製造方法に係る第４の発明は、下金型のキャビティ形成面を含む上面にＴＰＵフィルムを設置する工程と、前記ＴＰＵフィルムが設置された前記下金型のキャビティ形成する底面にモールドコートを塗布する工程と、上金型の下面にＴＰＵフィルムを設置する工程と、前記ＴＰＵフィルムの上に前記モールドコートが塗布された前記下金型のキャビティに軟質性の熱硬化性の発泡ウレタン原料を注入する工程と、前記下金型及び前記上金型を型締めして発泡ウレタンを硬化反応させる工程と、前記下金型及び前記上金型を型開きして発泡成形品を取出し、前記ＴＰＵフィルムのバリ取りを行う工程とからなることを特徴とする。

第１及び第３の発明によれば、発泡ウレタン成形品の下面にはＴＰＵフィルム層が設けられので、ＴＰＵフィルムが発泡ウレタンやモールドコートに比べて耐摩耗性に優れ、かつ、粘着性があることから、風呂場や床に設置した場合でも、摩耗しにくく、滑りにくい発泡ウレタン成形品が得られる。

また、第３及び第４の発明によれば、発泡ウレタン成形品の上面、下面、及び外周にＴＰＵフィルム層が設けられ、ＴＰＵフィルムが発泡ウレタンやモールドコートに比べて耐摩耗性に優れ、かつ、粘着性があることから、風呂場や床に設置した場合でも、摩耗しにくく、滑りにくいばかりでなく、ＴＰＵフィルムが半透明性であることから、塗料としてのモールドコートが透けて見えて発泡成形品の外観を損なうことがなく、しかも、ＴＰＵフィルムが離型剤の役目を兼ねるため、離型処理が不要となって製造も容易である。

本発明の第１の実施形態の発泡ウレタン成形品を示す断面図である。本発明の第１の実施形態の発泡ウレタン成形品の製造方法の離型剤塗布処理工程を示す断面図である。同じくモールドコート剤塗布処理工程を示す断面図である。同じくＴＰＵフィルムセット工程を示す断面図である。同じく発泡ポリウレタン原料注入工程を示す断面図である。同じく型締め・発泡硬化反応工程を示す断面図である。同じく型開き工程を示す断面図である。同じく製品取り出し工程を示す断面図である。同じくバリトリミング工程を示す断面図である。本発明の第２の実施形態の発泡ウレタン成形品を示す断面図である。本発明の第１の実施形態の発泡ウレタン成形品の製造方法のＴＰＵフィルムセット工程を示す断面図である。同じくモールドコート剤塗布処理工程を示す断面図である。同じくＴＰＵフィルムセット工程を示す断面図である。同じく発泡ポリウレタン原料注入工程を示す断面図である。同じく型締め・発泡硬化反応工程を示す断面図である。同じく型開き工程を示す断面図である。同じく製品取り出し工程を示す断面図である。同じくバリトリミング工程を示す断面図である。

以下、本発明の第１の実施形態の発泡ウレタン成形品１について、図１に基づいて説明する。この第１の実施形態の発泡ウレタン成形品１は、厚さが２ｍｍ〜１５ｍｍの軟質性の発泡ウレタン層２の上（表面側）に、厚さが２０μｍ〜３０μｍで、塗料からなるモールドコート層３を設けるとともに、前記発泡ウレタン層２の下（裏面側）に、厚さが２０μｍ〜５０μｍのＴＰＵ（サーモプラスチックウレタン）フィルム層４を設けたものである。

前記モールドコート層３は、発泡ウレタン成形品の表面に所望の色の塗膜（皮膜）を形成させるための塗料により形成される。また、前記ＴＰＵフィルム層４はＴＰＵフィルムにより形成され、半透明性で、発泡ウレタンやモールドコート剤に比べて、耐摩耗性、引張り強度、及び伸び率に優れており、粘着性があって滑り止めとして使用できるとともに、反り防止機能も有している。

次に、上述した第１の実施形態の発泡ウレタン成形品１の製造方法を図２乃至図９に基づいて説明する。先ず、図２に示すように、発泡ウレタン成形用の上金型７と下金型５とを型開きさせた状態で、前記下金型５に形成された凹溝６で形成されたキャビティ形成面（底面と４つの側面）に離型剤塗布装置１０により離型剤を塗布する（離型剤塗布処理工程）。

次いで、図３に示すように、離型処理が施された下金型５のキャビティ形成面のうちの底面に、モールドコート剤３Ａを塗布装置１１により塗布する（モールドコート剤塗布処理工程）。次に、図４に示すように、前記上金型７の下面に予め成形されたＴＰＵフィルム４Ａを設置する（ＴＰＵフィルムセット工程）。この場合、キャビティを形成する凹溝６を平面視した場合の最大表面積よりも大きな表面積を有する前記ＴＰＵフィルム４Ａを使用する。

そして、図５に示すように、前述したモールドコート剤３Ａが塗布されたキャビティＳを形成する前記凹溝６内に軟質性を有する熱硬化性の発泡ポリウレタン原料２Ａを射出注入する（発泡ポリウレタン原料注入工程）。

次いで、図６に示すように、前記下金型５及び上金型７を型締めして、図示しない加熱手段で前記下金型５及び上金型７を加熱することにより、発泡ポリウレタン原料２Ａを発泡させて硬化させて成形する（型締め・発泡硬化反応工程）。

そして、図７に示すように、前記下金型５及び上金型７を型開きして（型開き工程）、図８に示すように、発泡ウレタン成形品１をキャビティＳ内から取出す（製品取り出し工程）。次に、図９に示すように、ＴＰＵフィルム層４のバリ取りを行い（バリトリミング工程）、発泡ウレタン成形品１の検査を行い、良品を出荷する。

このようにして製造された発泡ウレタン成形品１は、図１に示すように、下面にＴＰＵフィルム層４が設けられ、ＴＰＵフィルム層４が発泡ウレタンやモールドコートに比べて耐摩耗性に優れ、且つ、粘着性があることから、風呂マット、床マット等として、風呂場や床等に設置した場合でも、摩耗しにくく、滑りにくい特長がある。また、必要に応じて、発泡ポリウレタン原料２Ａ及びモールドコート剤３Ａに難燃性材料を添加して成形を行うことにより床材、壁材等の建築部材としても利用することができる。

なお、発泡ウレタン成形品１の表面が畳表の表面と同じ模様となるように、前記下金型５の凹溝６で形成されたキャビティ形成面（底面と４つの側面）の表面に、その模様形成用の溝を刻設することにより、畳を製造することもできる。

次に、本発明の第２の実施形態の発泡ウレタン成形品について、図１０に基づいて説明する。この第２の実施形態の発泡ウレタン成形品１は、厚さが２ｍｍ〜１５ｍｍの軟質性の発泡ウレタン層２の上（表面側）に、厚さが２０μｍ〜３０μｍで、塗料からなるモールドコート層３を設けるとともに、発泡ウレタン層２及びモールドコート層３の上下及び外周に（全周囲に）、厚さが２０μｍ〜５０μｍのＴＰＵ（サーモプラスチックウレタン）フィルム層４を設けたものである。

上述した第２の実施形態の発泡ウレタン成形品１の製造方法を図１１乃至図１８に基づいて説明する。先ず、図１１に示すように、発泡ウレタン成形用の上金型７と下金型５とを型開きさせた状態で、前記凹溝６で形成されたキャビティ形成面（底面と４つの側面）に離型剤を塗布せずに、前記凹溝６を含む前記下金型５上面にＴＰＵフィルム４Ａを設置する（ＴＰＵフィルムセット工程）。

次いで、図１２に示すように、ＴＰＵフィルム４Ａが設置された前記下金型５のキャビティ形成面のうちの底面に、モールドコート剤３Ａを塗布装置１１により塗布する（モールドコート剤塗布処理工程）。具体的には、設置された前記ＴＰＵフィルム４Ａの、前記下金型５のキャビティ形成面のうちの底面上にある部位のみモールドコート剤３Ａを塗布する。次に、図１３に示すように、前記上金型７の下面に予め成形されたＴＰＵフィルム４Ａを設置する（ＴＰＵフィルムセット工程）。この場合、キャビティを形成する凹溝６を平面視した場合の最大表面積よりも大きな表面積を有する前記ＴＰＵフィルム４Ａを使用する。

そして、図１４に示すように、前述したモールドコート剤３Ａが塗布されたキャビティＳを形成する前記凹溝６内に軟質性を有する熱硬化性の発泡ポリウレタン原料２Ａを射出注入する（発泡ポリウレタン原料注入工程）。

次いで、図１５に示すように、前記下金型５及び上金型７を型締めして、図示しない加熱手段で前記下金型５及び上金型７を加熱することにより、発泡ポリウレタン原料２Ａを発泡させて硬化させて成形する（型締め・発泡硬化反応工程）。

そして、図１６に示すように、前記下金型５及び上金型７を型開きして（型開き工程）、図１７に示すように、発泡ウレタン成形品１をキャビティＳ内から取出す（製品取り出し工程）。次に、図１８に示すように、ＴＰＵフィルム層４のバリ取りを行い（バリトリミング工程）、発泡ウレタン成形品１の検査を行い、良品を出荷する。

このようにして製造された発泡ウレタン成形品１は、図２に示すように、上面、下面及び外周面にＴＰＵフィルム層４が設けられ、ＴＰＵフィルム層４が発泡ウレタンやモールドコートに比べて耐摩耗性に優れ、且つ、粘着性があることから、風呂マット、床マット等として、風呂場や床等に設置した場合でも、摩耗しにくく、滑りにくい特長がある。また、必要に応じて、発泡ポリウレタン原料２Ａ及びモールドコート剤３Ａに難燃性材料を添加して成形を行うことにより床材、壁材等の建築部材としても利用することができる。

なお、この実施形態においても、発泡ウレタン成形品１の表面が畳表の表面と同じ模様となるように、前記下金型５の凹溝６で形成されたキャビティ形成面（底面と４つの側面）の表面に、その模様形成用の溝を刻設することにより、畳を製造することもできる。

また、ＴＰＵフィルム４が半透明性であることから、塗料としてのモールドコート層３が透けて見えて発泡成形品の外観を損なうことがなく、しかも、下金型５に設置されたＴＰＵフィルム４Ａが離型剤の役目を兼ねるため、離型処理が不要となって製造も容易である。

上述した実施態様の発泡ウレタン成形品１では、風呂マット、床マット等の軟質部材に適しているが、必要に応じて発泡ポリウレタン原料２Ａ及びモールドコート剤３Ａに難燃性材料を添加して成形を行うことにより床材、壁材等の建築部材としても利用することができる。

以上本発明の実施態様について説明したが、上述の説明に基づいて当業者にとって種々の代替例、修正又は変形が可能であり、本発明はその趣旨を逸脱しない範囲で前述の種々の代替例、修正又は変形を包含するものである。

１発泡ウレタン成形品
２発泡ウレタン層
２Ａ発泡ポリウレタン原料
３モールドコート層
３Ａモールドコート剤
４ＴＰＵフィルム層
４ＡＴＰＵフィルム
５下金型
６凹溝
７上金型
Ｓキャビティ

Claims

軟質の発泡ウレタン層の上にモールドコート層を設けるとともに、前記発泡ウレタン層の下にＴＰＵフィルム層を設けたことを特徴とする発泡ウレタン成形品。
軟質の発泡ウレタン層の上にモールドコート層を設けるとともに、前記発泡ウレタン層及びモールドコート層の上下及び外周にＴＰＵフィルム層を設けたことを特徴とする発泡ウレタン成形品。
下金型のキャビティに離型処理を施す工程と、離型処理が施された前記下金型のキャビティを形成する底面にモールドコートを塗布する工程と、上金型の下面にＴＰＵフィルムを設置する工程と、前記モールドコートが塗布された前記下金型のキャビティに軟質性の熱硬化性の発泡ウレタン原料を注入する工程と、前記下金型及び前記上金型を型締めして前記発泡ウレタンを硬化反応させる工程と、前記下金型及び前記上金型を型開きして発泡成形品を取出し、前記ＴＰＵフィルムのバリ取りを行う工程とからなることを特徴とする発泡ウレタン成形品の製造方法。
下金型のキャビティ形成面を含む上面にＴＰＵフィルムを設置する工程と、前記ＴＰＵフィルムが設置された前記下金型のキャビティ形成する底面にモールドコートを塗布する工程と、上金型の下面にＴＰＵフィルムを設置する工程と、前記ＴＰＵフィルムの上に前記モールドコートが塗布された前記下金型のキャビティに軟質性の熱硬化性の発泡ウレタン原料を注入する工程と、前記下金型及び前記上金型を型締めして発泡ウレタンを硬化反応させる工程と、前記下金型及び前記上金型を型開きして発泡成形品を取出し、前記ＴＰＵフィルムのバリ取りを行う工程とからなることを特徴とする発泡ウレタン成形品の製造方法。