JP2022123350A - ポリウレタン発泡体と靴底部材 - Google Patents
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Abstract
Description
活性水素基を有する化合物として水を配合する場合、イソシアネート成分との反応時に炭酸ガスを発生し、その炭酸ガスによって発泡がなされる。
発泡は、スラブ発泡あるいはモールド発泡のいずれでもよい。スラブ発泡は、混合した原料をベルトコンベア上に吐出し、大気圧下、常温で発泡させる方法であり、一方、モールド発泡は、混合した原料をモールド(金型)に充填してモールド内で発泡させる方法である。
使用した金型は、200mm×110mm×深さ30mmのキャビティ(成形空間)を有するものである。
NCO%(理論値)=[〔NCO基のモル数-(PTMGが含むOH基のモル数+PPGが含むOHのモル数〕×NCO分子量]/[イソシアネートの配合量+PTMGの配合量+PPGの配合量]×100
ウレタンプレポリマーは、以下に示すポリテトラメチレングリコール(PTMG)とポリプロピレングリコール(PPG)とポリイソシアネートを、図1に示した各実施例及び各比較例の配合とし、窒素ガス気流下、130℃で約30分反応させて、各実施例及び各比較例のウレタンプレポリマーを作製した。
・PTMG2000;ポリテトラメチレングリコール、官能基数2、水酸基価56mgKOH/g、数平均分子量2000、品番;PTG2000、保土谷化学工業社製
・PTMG1000;ポリテトラメチレングリコール、官能基数2、水酸基価112mgKOH/g、数平均分子量1000、品番;PTG1000、保土谷化学工業社製
・PTMG3000;ポリテトラメチレングリコール、官能基数2、水酸基価37mgKOH/g、数平均分子量3000、品番;PTG3000、保土谷化学工業社製
・PPG4000;ポリプロピレングリコール、官能基数3、数平均分子量4000、品番;プレミノール5001F、AGC社製
・PPG6000;ポリプロピレングリコール、官能基数2、数平均分子量6000、品番;プレミノール7001K、AGC社製
・PPG2000;ポリプロピレングリコール、官能基数2、数平均分子量2000、品番;プライムポールFH2202、三洋化成工業社製
・ポリイソシアネート(NDI);1,5-ナフタレンジイソシアネート、NCO%;40%、品番;コスモネートND、三井化学社製
・活性水素基を有する化合物;ヒマシ油と水を含む混合液、品番;アドベードSV(ヒマシ油と水の重量比50:50)、ラインケミージャパン社製)
・触媒(活性水素基を有する化合物に配合);アミン触媒、品番;Addocat PP、ラインケミージャパン社製
密度は、JIS K7222に基づき、200mm×110mm×厚み30mm(6面スキン有り)のサンプルに対して測定を行った。
反発弾性率は、JIS K6255(リュプケ式)に基づいてφ30mm、厚み12.5mm(上下面スキン層なし)のサンプルに対して測定を行った。
引張強度は、JIS K6251に基づいて、2号ダンベル、厚み2mmで測定した。
また、フォーム外観(発泡体外観)を目視で観察し、シュリンク(収縮)、膨れ、亀裂の有無を判断し、何れも無い場合を良好とした。
物性の判定は、密度が0.15~0.25g/cm3、反発弾性率が65%以上、引張強度が1MPa以上の全ての基準を満たす場合に「〇」とし、1つでも基準を満たさない場合に「×」とした。
フォームの外観判定は、良好な場合に「〇」とし、シュリンク(収縮)、膨れ、亀裂の何れかでも存在する場合に「×」とした。
各判定結果に基づいて総合判定を行った。総合判定は、フォーム外観及び物性の何れも判定が「〇」の場合に総合判定を「〇」とし、いずれか1つの判定でも「×」の場合には、総合判定を「×」にした。
実施例1~3は、密度が0.20g/cm3、フォーム外観が良好、反発弾性率が70~73%、引張強度が1.7~1.9MPa、総合判定「〇」であった。実施例1~3は、低密度(軽量)で優れた反発弾性を有し、かつ引張強度が高いものであった。
実施例4~6は、密度が0.20g/cm3、フォーム外観が良好、反発弾性率が68~76%、引張強度が1.3~1.6MPa、総合判定「〇」であった。実施例4~6は、低密度(軽量)で優れた反発弾性を有し、かつ引張強度が高いものであった。
実施例7は、密度が0.20g/cm3、フォーム外観が良好、反発弾性率が71%、引張強度が2.0MPa、総合判定「〇」であった。実施例7は、低密度(軽量)で優れた反発弾性を有し、かつ引張強度が高いものであった。
実施例8は、密度が0.20g/cm3、フォーム外観が良好、反発弾性率が67%、引張強度が2.0MPa、総合判定「〇」であった。実施例8は、低密度(軽量)で優れた反発弾性を有し、かつ引張強度が高いものであった。
実施例9は、密度が0.20g/cm3、フォーム外観が良好、反発弾性率が77%、引張強度が1.6MPa、総合判定「〇」であった。実施例9は、低密度(軽量
)で優れた反発弾性率を有し、かつ引張強度が高いものであった。
比較例1は、フォームがシュリンクし、物性を測定することができなかった。
比較例2は、密度が0.20g/cm3、フォーム外観が良好、反発弾性率が62%、引張強度が0.8MPa、総合判定「×」であった。比較例2は、反発弾性率が低く、反発弾性に劣るものであった。
比較例3は、成形不良になり、外観判定及び物性測定を行えるポリウレタン発泡体が得られなかった。
比較例4は、密度が0.20g/cm3、フォーム外観が良好、反発弾性率が60%、引張強度が2.0MPa、総合判定「×」であった。比較例4は、反発弾性率が低く、反発弾性に劣るものであった。
比較例5は、欠肉のある成形不良になり、外観判定及び物性測定を行えるポリウレタン発泡体が得られなかった。
なお、本発明は、前記の実施例に限定されず、発明の趣旨を逸脱しない範囲で変更可能である。
Claims (6)
- イソシアネート成分と、活性水素基を有する化合物とを含む原料から得られたポリウレタン発泡体において、
前記イソシアネート成分は、ポリオールとポリイソシアネートとから得られたウレタンプレポリマーであり、
前記ポリオールは、ポリテトラメチレングリコールとポリプロピレングリコールとを含み、
前記ポリウレタン発泡体の密度(JIS K7222)が0.15~0.25g/cm3であり、反発弾性率(JIS K6255 リュプケ式)が65%以上であることを特徴とするポリウレタン発泡体。 - 前記ポリオールにおける前記ポリメチレングリコールに対する前記ポリプロピレングリコールのモル比(%)が、1~11%であり、
前記ウレタンプレポリマーのNCO%が3.0~6.0%であることを特徴とする請求項1に記載のポリウレタン発泡体。 - 前記ポリウレタン発泡体の引張強度(JIS K6251)が1.0MPa以上であることを特徴とする請求項1または2に記載のポリウレタン発泡体。
- 前記ポリウレタン発泡体は、靴底部材用であることを特徴とする請求項1から3の何れか一項に記載のポリウレタン発泡体。
- 請求項1から4の何れか一項に記載のポリウレタン発泡体を備える靴底部材。
- 原料としてポリテトラメチレングリコールとポリプロピレングリコールを併用し、密度(JIS K7222)が0.15~0.25g/cm3であり、反発弾性率(JIS K6255 リュプケ式)が65%以上であることを特徴とするポリウレタン発泡体。
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