JP2021130265A - ポリウレタン構造体、防音材、ポリウレタン構造体の製造方法及びポリウレタン膜形成用液状組成物 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明のポリウレタン構造体は、ポリウレタン膜中に、フィラーを含有する制振層と、気泡を有する発泡層と、スキン層とが、厚み方向に沿って連続して分布することを特徴とする。以下に図1を用いて実施形態に係るポリウレタン構造体について説明する。図1は、実施形態に係るポリウレタン構造体の一例を模式的に示した断面図である。図1に示したように、ポリウレタン構造体100は、ポリウレタン膜中に、フィラー11を含有する制振層10と、気泡21を有する発泡層20と、スキン層30とが、厚み方向に沿って連続して分布する。
本発明の防音材は、被着体の表面に密着した本発明のポリウレタン構造体からなることを特徴とする。本発明のポリウレタン構造体は、ポリオール、ポリイソシアネート、発泡剤及びフィラーを混合して得られる液状の混合物を硬化させることにより形成できるので、被着体の表面に密着させることが可能である。また、液状の混合物を用いて施工するので、表面に凹凸を有する被着体や、狭い隙間や目地を有する被着体であっても、被着体の表面に密着させることが可能である。被着体の表面に密着させることで、本発明のポリウレタン構造体は、高い防音性(遮音性・吸音性・制振性)を発揮することができる。
本発明のポリウレタン構造体の製造方法は、ポリオール、ポリイソシアネート、発泡剤及びフィラーを混合して混合物を調製する混合工程と、上記混合物を被着体の表面に塗布し、塗膜を形成する塗布工程と、上記塗膜の表面を被覆材で覆いながら、上記ポリオールと上記ポリイソシアネートと上記発泡剤とを反応させて発泡させつつポリウレタン膜を形成する硬化工程とを備え、上記塗膜中の上記フィラーが沈降し、上記フィラーを含有する制振層が上記被着体側に形成され、かつ、上記被覆材により吸熱されて発泡が抑制され、上記被覆材に接触した発泡層が発泡圧によって押し潰されることにより、スキン層が上記被覆材側に形成されたポリウレタン膜を形成することを特徴とする。以下に図2A〜Eを用いて、実施形態に係るポリウレタン構造体の製造方法を説明する。図2A〜Eは、実施形態に係るポリウレタン構造体の製造フローを示した模式図である。
本発明のポリウレタン膜形成用液状組成物は、ポリオール、発泡剤、及び、真密度が1.5以上のフィラーを含有することを特徴とする。本発明のポリウレタン膜形成用液状組成物は、ポリイソシアネートと混合して発泡させることで、ポリウレタン膜中に、フィラーを含有する制振層と、気泡を有する発泡層とが、厚み方向に沿って連続して分布するポリウレタン構造体を形成することができる。また、本発明のポリウレタン膜形成用液状組成物を本発明のポリウレタン構造体の製造方法に用いることで、ポリウレタン膜中に、上記制振層と、上記発泡層と、スキン層とが、厚み方向に沿って連続して分布するポリウレタン膜を形成することができる。ポリオール、発泡剤、フィラー及びポリイソシアネートについては、上述したものを用いることができる。
実施例において使用した材料は以下の通りである。
(ポリイソシアネート)
住化バイエルウレタン社製「SBUイソシアネートM298」(NCO基含有量32重量%)
(ポリオール)
AGC社製「プレミノール7012」(ポリオキシプロピレン系ポリオール)
(混合物の調整)
ポリオール100重量部に対し、触媒としてトリエチルアミンと2−メチルトリエチレンジアミンを、それぞれ0.3重量部及び0.5重量部、発泡剤として水を1.6重量部、整泡剤として日本ユニカー社製「L−5305」を1.8重量部、フィラーとして非膨潤性合成マイカ(真密度:2.7)を22.5重量部加え、均一な組成となるまで混合して約30℃に保った。次に、得られた混合物に対して、約30℃に保たれたポリイソシアネートをNCO INDEXが1.0となるように配合し、直ちにプロペラ式撹拌機を用いて撹拌混合して塗布用の混合物を調製した。
被着体として軽量コンクリート製の箱(幅37cm×奥行15cm×高さ17cm)を準備し、上記被着体の底部全面に均一に上記塗布用の混合物を流し込んだ。被着体の上面を被覆材としてアルミ板で覆い、約15分経過後に被覆材を剥離し、ポリウレタン構造体を得た。
11:フィラー
20:発泡層
21:気泡
30:スキン層
40:混合物
41:塗膜
50:被着体
51:被覆材
100:ポリウレタン構造体 (ポリウレタン膜)
Claims (7)
- ポリウレタン膜中に、フィラーを含有する制振層と、気泡を有する発泡層と、スキン層とが、厚み方向に沿って連続して分布することを特徴とするポリウレタン構造体。
- 前記制振層における前記フィラーの含有量は、前記発泡層側の領域よりも前記発泡層とは反対側の領域の方が多いことを特徴とする請求項1に記載のポリウレタン構造体。
- 前記フィラーの真密度は、1.5以上であ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構造体。
- 前記発泡層の見掛け密度は、0.015〜1.0g/cm3である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構造体。
- 被着体の表面に密着した請求項1〜4のいずれかに記載のポリウレタン構造体からなることを特徴とする防音材。
- ポリオール、ポリイソシアネート、発泡剤及びフィラーを混合して混合物を調製する混合工程と、
前記混合物を被着体の表面に塗布し、塗膜を形成する塗布工程と、
前記塗膜の表面を被覆材で覆いながら、前記ポリオールと前記ポリイソシアネートと前記発泡剤とを反応させて発泡させつつポリウレタン膜を形成する硬化工程とを備え、
前記塗膜中の前記フィラーが沈降し、前記フィラーを含有する制振層が前記被着体側に形成され、かつ、前記被覆材により吸熱されて発泡が抑制され、前記被覆材に接触した発泡層が発泡圧によって押し潰されることにより、スキン層が前記被覆材側に形成されたポリウレタン膜を形成することを特徴とするポリウレタン構造体の製造方法。 - ポリオール、発泡剤、及び、真密度が1.5以上のフィラーを含有することを特徴とするポリウレタン膜形成用液状組成物。
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