JPH05117357A - 発泡ポリウレタン樹脂組成物 - Google Patents
発泡ポリウレタン樹脂組成物Info
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- JPH05117357A JPH05117357A JP3134870A JP13487091A JPH05117357A JP H05117357 A JPH05117357 A JP H05117357A JP 3134870 A JP3134870 A JP 3134870A JP 13487091 A JP13487091 A JP 13487091A JP H05117357 A JPH05117357 A JP H05117357A
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- Japan
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- water glass
- coating
- agent
- polyisocyanate
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- Paints Or Removers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】発泡剤として水やフレオンを用いない、新規な
二液型発泡ポリウレタン樹脂組成物を提供する。好まし
い実施態様においては、皮膚感触をもつ塗膜をもたらす
ことができる塗料組成物を提供する。 【構成】ポリオールおよび発泡剤としての水ガラスを含
む主剤と、ポリイソシアネートからなる硬化剤とから構
成される二液型発泡ポリウレタン樹脂組成物。この組成
物によれば、独立気泡または開放気泡を有する軟質また
は硬質のウレタンフォームを得ることができる。 軟質
ポリオールを使用し、水ガラスを主剤に対して１〜６重
量％の割合で配合すること、あるいは反応性の異なる二
種以上のポリイソシアネートを配合することによって、
適度のソフト感、弾力性、復元性を備えた皮膚感触をも
つ塗膜をもたらすことができる塗料組成物が提供され
る。この塗膜は表面に適度な厚さで平滑な弾力のあるス
キン層１を有し、その内部には緻密で微細な二重発泡粒
子２が多数形成されていて、全体として適度のクッショ
ン性をもつ皮膚感触をもたらす。
二液型発泡ポリウレタン樹脂組成物を提供する。好まし
い実施態様においては、皮膚感触をもつ塗膜をもたらす
ことができる塗料組成物を提供する。 【構成】ポリオールおよび発泡剤としての水ガラスを含
む主剤と、ポリイソシアネートからなる硬化剤とから構
成される二液型発泡ポリウレタン樹脂組成物。この組成
物によれば、独立気泡または開放気泡を有する軟質また
は硬質のウレタンフォームを得ることができる。 軟質
ポリオールを使用し、水ガラスを主剤に対して１〜６重
量％の割合で配合すること、あるいは反応性の異なる二
種以上のポリイソシアネートを配合することによって、
適度のソフト感、弾力性、復元性を備えた皮膚感触をも
つ塗膜をもたらすことができる塗料組成物が提供され
る。この塗膜は表面に適度な厚さで平滑な弾力のあるス
キン層１を有し、その内部には緻密で微細な二重発泡粒
子２が多数形成されていて、全体として適度のクッショ
ン性をもつ皮膚感触をもたらす。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、ポリオールおよび発
泡剤を含む主剤と、ポリイソシアネートからなる硬化剤
とから構成される二液型の発泡ポリウレタン樹脂組成物
に関し、特に好ましい実施態様においては、適度のソフ
ト感と弾力性および復元性に優れた皮膚感触をもつ塗膜
を与えることができる発泡ポリウレタン樹脂塗料組成物
に関するものである。
泡剤を含む主剤と、ポリイソシアネートからなる硬化剤
とから構成される二液型の発泡ポリウレタン樹脂組成物
に関し、特に好ましい実施態様においては、適度のソフ
ト感と弾力性および復元性に優れた皮膚感触をもつ塗膜
を与えることができる発泡ポリウレタン樹脂塗料組成物
に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】従来から行われている軟質あるいは硬質
ポリウレタンフォームの製造方法としては、ジイソシア
ネート、ポリオール、アミン等の触媒、架橋剤および発
泡剤としての水、シリコン系の整泡剤、その他添加剤を
同時に混合し、発泡させるワンショット法、あるいはポ
リオールと過剰のジイソシアネートを反応させたプレポ
リマーに、ポリオール、アミン等の触媒、架橋剤および
発泡剤としての水、発泡助剤としてのフレオン等、その
他添加剤を混合して発泡させるプレポリマー法等が知ら
れている。
ポリウレタンフォームの製造方法としては、ジイソシア
ネート、ポリオール、アミン等の触媒、架橋剤および発
泡剤としての水、シリコン系の整泡剤、その他添加剤を
同時に混合し、発泡させるワンショット法、あるいはポ
リオールと過剰のジイソシアネートを反応させたプレポ
リマーに、ポリオール、アミン等の触媒、架橋剤および
発泡剤としての水、発泡助剤としてのフレオン等、その
他添加剤を混合して発泡させるプレポリマー法等が知ら
れている。
【０００３】特に近年、軟質ポリウレタンフォームがも
つソフト感、弾力性、復元性、断熱性等の機能を薄膜に
して金属やプラスチック等の表面に付与するための軟質
発泡ポリウレタン樹脂塗料が開発されてきた。これらの
機能を有する塗料は、塗膜構成樹脂を適度に軟質化する
こと、および塗膜に適度のスキン層と緻密で微細な発泡
層を安定して形成させることが必要である。かような塗
料としては、一般的には、軟質ポリオールに架橋剤、発
泡剤としての水、シリコン系の製泡剤や乳化剤およびア
ミンや錫系の触媒等を配合した主剤と、ポリイソシアネ
ートからなる硬化剤とから構成させた二液型の軟質発泡
ポリウレタン樹脂塗料組成物が使用されている。
つソフト感、弾力性、復元性、断熱性等の機能を薄膜に
して金属やプラスチック等の表面に付与するための軟質
発泡ポリウレタン樹脂塗料が開発されてきた。これらの
機能を有する塗料は、塗膜構成樹脂を適度に軟質化する
こと、および塗膜に適度のスキン層と緻密で微細な発泡
層を安定して形成させることが必要である。かような塗
料としては、一般的には、軟質ポリオールに架橋剤、発
泡剤としての水、シリコン系の製泡剤や乳化剤およびア
ミンや錫系の触媒等を配合した主剤と、ポリイソシアネ
ートからなる硬化剤とから構成させた二液型の軟質発泡
ポリウレタン樹脂塗料組成物が使用されている。
【０００４】上記のような軟質発泡ポリウレタン樹脂塗
料組成物においては、発泡剤として水を配合している
が、水を配合すると、塗装された薄膜層において母体と
なるウレタン結合等によるスキン層の形成よりもイソシ
アネート基と水との反応が進み、この反応で生成される
炭酸ガスの泡体が塗膜表面層を破壊する傾向がみられ
る。また発熱発泡による粘度低下の影響もうけ塗膜のダ
レを生じ易くなるという欠点もある。
料組成物においては、発泡剤として水を配合している
が、水を配合すると、塗装された薄膜層において母体と
なるウレタン結合等によるスキン層の形成よりもイソシ
アネート基と水との反応が進み、この反応で生成される
炭酸ガスの泡体が塗膜表面層を破壊する傾向がみられ
る。また発熱発泡による粘度低下の影響もうけ塗膜のダ
レを生じ易くなるという欠点もある。
【０００５】上述した塗料組成物における欠点を解消す
るために種々の方法が提案されている。すなわち、特公
昭55-38361号に記載の発泡ポリウレタン樹脂塗料におけ
るアミン共存下の水での発泡、特公昭62-12264号に記載
の塗料における大小複数の発泡性微粒子を混入させての
加熱発泡、特公昭63-54313号に記載の塗料における発泡
ポリウレタン樹脂粉末および熱分解性発泡剤を混入させ
ての加熱発泡、等の方法が提案されている。
るために種々の方法が提案されている。すなわち、特公
昭55-38361号に記載の発泡ポリウレタン樹脂塗料におけ
るアミン共存下の水での発泡、特公昭62-12264号に記載
の塗料における大小複数の発泡性微粒子を混入させての
加熱発泡、特公昭63-54313号に記載の塗料における発泡
ポリウレタン樹脂粉末および熱分解性発泡剤を混入させ
ての加熱発泡、等の方法が提案されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上述した
種々の方法によって得られた塗料においても必ずしも満
足すべき結果は得られていない。すなわち、表面スキン
層が確実に形成されないため、ソフト感、弾力性、復元
性等の機能を備えた皮膚感触をもつ塗膜が確実に得られ
ない；急激な発泡硬化反応あるいは発泡温度制御等の面
から安定した発泡塗膜の管理が難しく、従って塗装性や
生産性および経済性に欠ける；塗料系によってはアミン
の臭気が強い；等の問題を抱えている。さらに、発泡剤
としてフレオンを用いる場合には、地球環境保護の面か
ら適切でない。
種々の方法によって得られた塗料においても必ずしも満
足すべき結果は得られていない。すなわち、表面スキン
層が確実に形成されないため、ソフト感、弾力性、復元
性等の機能を備えた皮膚感触をもつ塗膜が確実に得られ
ない；急激な発泡硬化反応あるいは発泡温度制御等の面
から安定した発泡塗膜の管理が難しく、従って塗装性や
生産性および経済性に欠ける；塗料系によってはアミン
の臭気が強い；等の問題を抱えている。さらに、発泡剤
としてフレオンを用いる場合には、地球環境保護の面か
ら適切でない。
【０００７】そこでこの発明の目的は、発泡剤として水
やフレオンを用いない、新規な二液型発泡ポリウレタン
樹脂組成物を提供することである。
やフレオンを用いない、新規な二液型発泡ポリウレタン
樹脂組成物を提供することである。
【０００８】この発明のもう１つの目的は、ソフト感、
弾力性、復元性等の機能を備えた皮膚感触をもつ塗膜を
確実に付与することのできる塗料に特に適した発泡ポリ
ウレタン樹脂組成物を提供することである。
弾力性、復元性等の機能を備えた皮膚感触をもつ塗膜を
確実に付与することのできる塗料に特に適した発泡ポリ
ウレタン樹脂組成物を提供することである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】すなわちこの発明は、ポ
リオールおよび発泡剤を含む主剤と、ポリイソシアネー
トからなる硬化剤とから構成される発泡ポリウレタン樹
脂組成物において、発泡剤として水ガラスを使用するこ
とを特徴とする発泡ポリウレタン樹脂組成物である。
リオールおよび発泡剤を含む主剤と、ポリイソシアネー
トからなる硬化剤とから構成される発泡ポリウレタン樹
脂組成物において、発泡剤として水ガラスを使用するこ
とを特徴とする発泡ポリウレタン樹脂組成物である。
【００１０】この発明で使用する水ガラスとは、一般式
Ｍ２Ｏ・ｍＳｉＯ２・ｎＨ２Ｏ（ＭはＮａ，ＫまたはＬ
ｉを表わす）で示されるアルカリケイ酸塩の濃厚水溶液
であり、市販品として種々のものが入手できる。JIS K
1480に規定されるケイ酸ナトリウム２号または３号の水
ガラスが特に好ましく使用できる。
Ｍ２Ｏ・ｍＳｉＯ２・ｎＨ２Ｏ（ＭはＮａ，ＫまたはＬ
ｉを表わす）で示されるアルカリケイ酸塩の濃厚水溶液
であり、市販品として種々のものが入手できる。JIS K
1480に規定されるケイ酸ナトリウム２号または３号の水
ガラスが特に好ましく使用できる。
【００１１】水ガラスの配合量は、主剤に対して０．５
〜１５％（重量％、以下同じ）の範囲が好ましい。０．
５％より少ないと発泡が十分でなく、１５％より多いと
発泡硬化反応が急激過ぎて実用的でない。
〜１５％（重量％、以下同じ）の範囲が好ましい。０．
５％より少ないと発泡が十分でなく、１５％より多いと
発泡硬化反応が急激過ぎて実用的でない。
【００１２】ポリオールとしては、従来から一般塗料用
あるいはウレタンフォーム用に慣用されているポリエス
テルポリオール類やポリエーテルポリオール類、さらに
はそれらの変成ポリオール類が特に制限なく使用でき
る。また軟質用あるいは硬質用に限定されることなく目
的とするウレタンフォームに適したポリオールを選択で
きる。
あるいはウレタンフォーム用に慣用されているポリエス
テルポリオール類やポリエーテルポリオール類、さらに
はそれらの変成ポリオール類が特に制限なく使用でき
る。また軟質用あるいは硬質用に限定されることなく目
的とするウレタンフォームに適したポリオールを選択で
きる。
【００１３】ポリイソシアネートも、従来から一般塗料
用あるいはウレタンフォーム用の硬化剤として慣用され
ているポリイソシアネート類から適宜選択して使用でき
る。かようなポリイソシアネート類としては、脂肪族、
環状脂肪族および芳香族ジイソシアネート類の単量体、
二量体、三量体およびこれらの付加物、ブロック型等を
包含するが、毒性の強い単量体は作業環境上好ましくな
い。また、ブロック型は常温あるいは強制加熱（９０℃
以下）の条件下では適切でない。
用あるいはウレタンフォーム用の硬化剤として慣用され
ているポリイソシアネート類から適宜選択して使用でき
る。かようなポリイソシアネート類としては、脂肪族、
環状脂肪族および芳香族ジイソシアネート類の単量体、
二量体、三量体およびこれらの付加物、ブロック型等を
包含するが、毒性の強い単量体は作業環境上好ましくな
い。また、ブロック型は常温あるいは強制加熱（９０℃
以下）の条件下では適切でない。
【００１４】水ガラスを発泡剤として用いたウレタンフ
ォームを製造するに際しては、軟質用あるいは硬質用の
ウレタンフォーム用ポリオールを選択し、その中に流動
性のある水ガラスを均一に分散させて主剤を調製したの
ち、この主剤と硬化剤であるポリイソシアネートとを反
応させる。主剤と硬化剤との配合割合は、主剤に対して
実質的に化学当量の比率、好ましくは化学当量の１．１
〜１．４倍の比率でポリイソシアネートを配合する。
ォームを製造するに際しては、軟質用あるいは硬質用の
ウレタンフォーム用ポリオールを選択し、その中に流動
性のある水ガラスを均一に分散させて主剤を調製したの
ち、この主剤と硬化剤であるポリイソシアネートとを反
応させる。主剤と硬化剤との配合割合は、主剤に対して
実質的に化学当量の比率、好ましくは化学当量の１．１
〜１．４倍の比率でポリイソシアネートを配合する。
【００１５】かくして得られるウレタンフォームは、水
ガラスの種類あるいは配合量およびポリイソシアネート
の反応性の違いによって、二重発泡の独立気泡型あるい
は開放気泡型のウレタンフォームとなる。「二重発泡の
独立気泡型」とは、図１に示したような二重発泡粒子２
を多数含む緻密で微細な発泡硬化状態をいう。かような
二重発泡粒子は、水ガラスの水分とポリイソシアネート
の一部が段階的に反応することによって、一次発泡、二
次発泡、三次発泡等の時間差発泡を誘発する結果生じる
ものと推察される。これに対して「開放気泡型」とは、
図２に示したように、発泡が激しく起こって気泡サイズ
も大きくなり、気泡同士が開放されてスポンジ状とな
り、表面では気泡が破壊して生じた穴３があいている発
泡硬化状態をいう。例えば、水ガラスとしてケイ酸ナト
リウム２号あるいは３号を主剤に対して１．５〜６％配
合した場合には、緻密な二重発泡の独立気泡型のウレタ
ンフォームが得られる。水ガラスとしてケイ酸カリウム
を２％以上配合した場合あるいは反応性の強いポリイソ
シアネートを配合した場合には大きな気泡サイズの開放
気泡型、ケイ酸ナトリウム２号あるいは３号を７％以上
配合した場合には比較的小さい開放気泡型のウレタンフ
ォームが得られる。主剤と硬化剤の二液を混合後急激な
発泡をさせるか、あるいは多少の可使時間をもたせるか
の選択は、ポリイソシアネートの反応性によって決定さ
れる。いずれも二液型の発泡ポリウレタン樹脂組成物す
なわち主剤と硬化剤として貯蔵し、混合後の発泡硬化反
応によって軟質あるいは硬質のウレタンフォームを容易
かつ安定して製造することができる。
ガラスの種類あるいは配合量およびポリイソシアネート
の反応性の違いによって、二重発泡の独立気泡型あるい
は開放気泡型のウレタンフォームとなる。「二重発泡の
独立気泡型」とは、図１に示したような二重発泡粒子２
を多数含む緻密で微細な発泡硬化状態をいう。かような
二重発泡粒子は、水ガラスの水分とポリイソシアネート
の一部が段階的に反応することによって、一次発泡、二
次発泡、三次発泡等の時間差発泡を誘発する結果生じる
ものと推察される。これに対して「開放気泡型」とは、
図２に示したように、発泡が激しく起こって気泡サイズ
も大きくなり、気泡同士が開放されてスポンジ状とな
り、表面では気泡が破壊して生じた穴３があいている発
泡硬化状態をいう。例えば、水ガラスとしてケイ酸ナト
リウム２号あるいは３号を主剤に対して１．５〜６％配
合した場合には、緻密な二重発泡の独立気泡型のウレタ
ンフォームが得られる。水ガラスとしてケイ酸カリウム
を２％以上配合した場合あるいは反応性の強いポリイソ
シアネートを配合した場合には大きな気泡サイズの開放
気泡型、ケイ酸ナトリウム２号あるいは３号を７％以上
配合した場合には比較的小さい開放気泡型のウレタンフ
ォームが得られる。主剤と硬化剤の二液を混合後急激な
発泡をさせるか、あるいは多少の可使時間をもたせるか
の選択は、ポリイソシアネートの反応性によって決定さ
れる。いずれも二液型の発泡ポリウレタン樹脂組成物す
なわち主剤と硬化剤として貯蔵し、混合後の発泡硬化反
応によって軟質あるいは硬質のウレタンフォームを容易
かつ安定して製造することができる。
【００１６】この発明の好ましい実施態様においては、
適度のソフト感と弾力性および復元性に優れた皮膚感触
をもつ塗膜を与える塗料として特に適した発泡ポリウレ
タン樹脂塗料組成物が提供される。この塗料組成物を塗
布して得られる塗膜は、図１に示したように、表面に適
度の厚さの平滑で弾力のあるスキン層（表皮）１が形成
され、その内部に緻密で微細な二重発泡粒子２を含むク
ッション性に優れた複合発泡層が形成された構造を有し
ている。
適度のソフト感と弾力性および復元性に優れた皮膚感触
をもつ塗膜を与える塗料として特に適した発泡ポリウレ
タン樹脂塗料組成物が提供される。この塗料組成物を塗
布して得られる塗膜は、図１に示したように、表面に適
度の厚さの平滑で弾力のあるスキン層（表皮）１が形成
され、その内部に緻密で微細な二重発泡粒子２を含むク
ッション性に優れた複合発泡層が形成された構造を有し
ている。
【００１７】塗料組成物における主剤に用いるポリオー
ルとしては、軟質型のポリオール類の中から適度のソフ
ト感を有するグレードを一種または二種以上選択して使
用する。二種以上を用いる場合には相溶性があり適度の
ソフト感を有する組み合わせを選択する。ポリオールの
水酸基含有率は特に制限されないが、粘度の低い好まし
くはフォードカップ＃４で１００秒（２０℃）以下のも
のが好ましく使用できる。主剤に配合する水ガラスとし
ては、ケイ酸ナトリウム２号あるいは３号が好ましく、
主剤に対して１〜６％の割合で配合する。
ルとしては、軟質型のポリオール類の中から適度のソフ
ト感を有するグレードを一種または二種以上選択して使
用する。二種以上を用いる場合には相溶性があり適度の
ソフト感を有する組み合わせを選択する。ポリオールの
水酸基含有率は特に制限されないが、粘度の低い好まし
くはフォードカップ＃４で１００秒（２０℃）以下のも
のが好ましく使用できる。主剤に配合する水ガラスとし
ては、ケイ酸ナトリウム２号あるいは３号が好ましく、
主剤に対して１〜６％の割合で配合する。
【００１８】塗料組成物の硬化剤に使用するポリイソシ
アネートも、軟質用のポリイソシアネート類から一種ま
たは二種以上を選択する。二種以上を用いる場合には、
反応性の異なるもの、すなわち反応性の強いポリイソシ
アネートと反応性の弱いポリイソシアネートとを組み合
わせて使用することにより、塗膜の硬化反応時間が調整
されて安定したスキン層を形成することができる。ポリ
イソシアネートのイソシアネート基含有率は特に制限さ
れないが、粘度の低いものが好ましく使用できる。
アネートも、軟質用のポリイソシアネート類から一種ま
たは二種以上を選択する。二種以上を用いる場合には、
反応性の異なるもの、すなわち反応性の強いポリイソシ
アネートと反応性の弱いポリイソシアネートとを組み合
わせて使用することにより、塗膜の硬化反応時間が調整
されて安定したスキン層を形成することができる。ポリ
イソシアネートのイソシアネート基含有率は特に制限さ
れないが、粘度の低いものが好ましく使用できる。
【００１９】塗料組成物を塗装するに際しては、二液型
塗料の塗装に従来から慣用されている二液型エアレス塗
装機を用いることができ、常温乾燥あるいは９０℃以下
の温度で強制乾燥させることによって発泡硬化させる。
緻密で微細な二重発泡粒子を多く発生させるためには強
制加熱が好ましい。塗装後２〜３分セッティングして７
０℃で１５分程度強制加熱する方法によって、安定した
皮膚感触塗膜を効率よく生成させることができる。膜厚
は数十μm 〜数mmまで自由に設定できるが、皮膚感触塗
膜としては発泡後５００μm 以上となることが好まし
い。塗膜の着色のために塗料組成物に染料や顔料等を配
合することができる。塗膜の上から同質のポリウレタン
樹脂着色塗料を上塗りしても塗膜の皮膚感触に影響なく
塗膜を着色することができる。
塗料の塗装に従来から慣用されている二液型エアレス塗
装機を用いることができ、常温乾燥あるいは９０℃以下
の温度で強制乾燥させることによって発泡硬化させる。
緻密で微細な二重発泡粒子を多く発生させるためには強
制加熱が好ましい。塗装後２〜３分セッティングして７
０℃で１５分程度強制加熱する方法によって、安定した
皮膚感触塗膜を効率よく生成させることができる。膜厚
は数十μm 〜数mmまで自由に設定できるが、皮膚感触塗
膜としては発泡後５００μm 以上となることが好まし
い。塗膜の着色のために塗料組成物に染料や顔料等を配
合することができる。塗膜の上から同質のポリウレタン
樹脂着色塗料を上塗りしても塗膜の皮膚感触に影響なく
塗膜を着色することができる。
【００２０】塗料組成物の塗装性をよくするために溶剤
で希釈することは好ましくない。溶剤はできる限り含ま
ない状態がスキン層の形成に有利である。そのため塗料
組成物の不揮発分を９５％以上とすることが好ましい。
従って使用するポリオールおよびポリイソシアネートは
高不揮発分のグレードを選択することが望ましく、必要
によっては、二液型のホットエアレススプレイ塗装機を
使用して塗装してもよい。
で希釈することは好ましくない。溶剤はできる限り含ま
ない状態がスキン層の形成に有利である。そのため塗料
組成物の不揮発分を９５％以上とすることが好ましい。
従って使用するポリオールおよびポリイソシアネートは
高不揮発分のグレードを選択することが望ましく、必要
によっては、二液型のホットエアレススプレイ塗装機を
使用して塗装してもよい。
【００２１】
【実施例】実施例 １ 下記の軟質ポリオール、水ガラスおよび軟質用ポリイソ
シアネートを種々に組み合わせて発泡ポリウレタン樹脂
塗料組成物を調製した。この塗料組成物を二液型エアレ
ス塗装機を用いて膜厚８０μm で塗装し、セッティング
２〜３分後に７０℃、１５分の強制加熱を施して塗膜を
発泡硬化させた。
シアネートを種々に組み合わせて発泡ポリウレタン樹脂
塗料組成物を調製した。この塗料組成物を二液型エアレ
ス塗装機を用いて膜厚８０μm で塗装し、セッティング
２〜３分後に７０℃、１５分の強制加熱を施して塗膜を
発泡硬化させた。
【００２２】軟質ポリオール： “Ｄ−１６１”（大日本インキ化学工業（株）製商品
名） 不揮発分 １００％、 水酸基価 １５５〜１８０ 水ガラス： “ケイ酸ナトリウム２号”（キシダ化学（株）製） 不揮発分 ５７％、 ＳｉＯ２ ３５％、 Ｎａ２Ｏ
１４．２％ ポリイソシアネート： 1)“コロネートＥＨ”（日本ポリウレタン工業（株）製
商品名） 不揮発分 ９９％、 イソシアネート基含有率 ２１％ 2)“ＸＱ５８２２Ｐ”（三井東圧化学（株）製商品名） 不揮発分 ９８％、 イソシアネート基含有率 １５％
名） 不揮発分 １００％、 水酸基価 １５５〜１８０ 水ガラス： “ケイ酸ナトリウム２号”（キシダ化学（株）製） 不揮発分 ５７％、 ＳｉＯ２ ３５％、 Ｎａ２Ｏ
１４．２％ ポリイソシアネート： 1)“コロネートＥＨ”（日本ポリウレタン工業（株）製
商品名） 不揮発分 ９９％、 イソシアネート基含有率 ２１％ 2)“ＸＱ５８２２Ｐ”（三井東圧化学（株）製商品名） 不揮発分 ９８％、 イソシアネート基含有率 １５％
【００２３】水ガラスの配合量および主剤と硬化剤との
配合比率を種々に変えたときの主剤の塗料性状や貯蔵安
定性さらには塗膜の性状を評価した結果を表１にまとめ
て示す。
配合比率を種々に変えたときの主剤の塗料性状や貯蔵安
定性さらには塗膜の性状を評価した結果を表１にまとめ
て示す。
【００２４】
【００２５】表１からわかるように、水ガラスを１，２
および４％配合した塗料組成物（試験No. ３，４および
５）が良好な皮膚感触をもつ塗膜を形成した。これらの
塗膜は、適度な厚さで平滑な弾力のあるスキン層が表面
に形成され、その内部には緻密で微細な二重発泡粒子層
（複合発泡層）が形成されていた。このときの気泡サイ
ズは２〜３０μm であった。
および４％配合した塗料組成物（試験No. ３，４および
５）が良好な皮膚感触をもつ塗膜を形成した。これらの
塗膜は、適度な厚さで平滑な弾力のあるスキン層が表面
に形成され、その内部には緻密で微細な二重発泡粒子層
（複合発泡層）が形成されていた。このときの気泡サイ
ズは２〜３０μm であった。
【００２６】水ガラスの配合が７〜１５％と比較的多い
もの（試験No. ６，７および８）は、水ガラスのアルカ
リによる触媒効果で水ガラスの水分とポリイソシアネー
トとの反応が激しくなり、スキン層は硬くなりさらには
破壊され、二重発泡粒子も形成されなくなり、気泡破壊
が起こって開放気泡層が形成される。このときの気泡サ
イズは５０μm 以上となった。従ってこれらの組成物は
皮膚感触をもつ塗膜を形成するための塗料としては不適
であるが、ウレタンフォームとしての用途には使用可能
である。
もの（試験No. ６，７および８）は、水ガラスのアルカ
リによる触媒効果で水ガラスの水分とポリイソシアネー
トとの反応が激しくなり、スキン層は硬くなりさらには
破壊され、二重発泡粒子も形成されなくなり、気泡破壊
が起こって開放気泡層が形成される。このときの気泡サ
イズは５０μm 以上となった。従ってこれらの組成物は
皮膚感触をもつ塗膜を形成するための塗料としては不適
であるが、ウレタンフォームとしての用途には使用可能
である。
【００２７】なお、試験No. ４の塗料組成物を、縦１０
cm×横２０cm×深さ１０cmのアルミ容器内に厚さ１cm程
度となるように流し込んで強制加熱（７０℃、１５分）
したところ、厚さ約１０cmの弾力のある軟質ウレタンフ
ォームを成型することができた。
cm×横２０cm×深さ１０cmのアルミ容器内に厚さ１cm程
度となるように流し込んで強制加熱（７０℃、１５分）
したところ、厚さ約１０cmの弾力のある軟質ウレタンフ
ォームを成型することができた。
【００２８】次に、水ガラスの配合を比較的少なくして
（１．５％）、反応性の異なる二種のポリイソシアネー
トを種々の比率で配合した硬化剤を使用したときの塗膜
の性状を評価した結果を表２にまとめて示す。
（１．５％）、反応性の異なる二種のポリイソシアネー
トを種々の比率で配合した硬化剤を使用したときの塗膜
の性状を評価した結果を表２にまとめて示す。
【００２９】
【００３０】表２からわかるように、反応性の弱いポリ
イソシアネート“コロネートＥＨ”と反応性の強いポリ
イソシアネート“ＸＱ５８２２Ｐ”とを６：４の比率で
併用した試験No. １１の塗料組成物が最も皮膚感触に優
れた塗膜を形成した。皮膚感触塗料の設計では、表１の
試験のように水ガラスの量で適切なスキン層の形成を制
御するよりも、表２のように反応性の異なる二種のポリ
イソシアネートを併用して制御したほうが、安定した皮
膚感触塗膜を容易にもたらすことができる。
イソシアネート“コロネートＥＨ”と反応性の強いポリ
イソシアネート“ＸＱ５８２２Ｐ”とを６：４の比率で
併用した試験No. １１の塗料組成物が最も皮膚感触に優
れた塗膜を形成した。皮膚感触塗料の設計では、表１の
試験のように水ガラスの量で適切なスキン層の形成を制
御するよりも、表２のように反応性の異なる二種のポリ
イソシアネートを併用して制御したほうが、安定した皮
膚感触塗膜を容易にもたらすことができる。
【００３１】反応性の強いポリイソシアネート“ＸＱ５
８２２Ｐ”の比率を多くすると（試験No. １４および１
５）、水ガラスの水分とポリイソシアネートとの反応が
激しくなり、塗膜層は表１に示す水ガラスを多くした塗
料組成物と同じ傾向となり、開放気泡層の気泡サイズは
１００μm 以上の大きな気泡が形成された。これらの組
成物は皮膚感触塗膜を形成するための塗料としては不適
であるが、ウレタンフォームとしての用途には使用可能
である。
８２２Ｐ”の比率を多くすると（試験No. １４および１
５）、水ガラスの水分とポリイソシアネートとの反応が
激しくなり、塗膜層は表１に示す水ガラスを多くした塗
料組成物と同じ傾向となり、開放気泡層の気泡サイズは
１００μm 以上の大きな気泡が形成された。これらの組
成物は皮膚感触塗膜を形成するための塗料としては不適
であるが、ウレタンフォームとしての用途には使用可能
である。
【００３２】実施例 ２ 下記組成の塗料組成物を調製し、実施例１と同様にして
塗膜を形成した。 軟質ポリオール“Ｄ−１６１” ９８部 水ガラス“ケイ酸ナトリウム３号” ２部 （キシダ化学（株）製 不揮発分 ４５％、ＳｉＯ２ ２９％、Ｎａ２Ｏ ９．
４％） ポリイソシアネート“コロネートＥＨ” ７８部
塗膜を形成した。 軟質ポリオール“Ｄ−１６１” ９８部 水ガラス“ケイ酸ナトリウム３号” ２部 （キシダ化学（株）製 不揮発分 ４５％、ＳｉＯ２ ２９％、Ｎａ２Ｏ ９．
４％） ポリイソシアネート“コロネートＥＨ” ７８部
【００３３】得られた塗膜は、緻密で微細な二重発泡粒
子層が形成され、その感触は適度のソフト感と弾力性、
復元性に優れ，水ガラスとしてケイ酸ナトリウム２号を
用いたもの（表１の試験No. ４）と遜色がなかった。
子層が形成され、その感触は適度のソフト感と弾力性、
復元性に優れ，水ガラスとしてケイ酸ナトリウム２号を
用いたもの（表１の試験No. ４）と遜色がなかった。
【００３４】実施例 ３ 下記組成の塗料組成物を調製し、実施例１と同様にして
塗膜を形成した。 軟質ポリオール“Ｄ−１６１” ９８部 水ガラス“ケイ酸カリウム” ２部 （日本化学工業（株）製 不揮発分 ６７％、ＳｉＯ２ ２５％、Ｎａ２Ｏ ２１
％） ポリイソシアネート“コロネートＥＨ” ７８部
塗膜を形成した。 軟質ポリオール“Ｄ−１６１” ９８部 水ガラス“ケイ酸カリウム” ２部 （日本化学工業（株）製 不揮発分 ６７％、ＳｉＯ２ ２５％、Ｎａ２Ｏ ２１
％） ポリイソシアネート“コロネートＥＨ” ７８部
【００３５】得られた塗膜は、スキン層が薄く、緻密で
大きな気泡サイズ（８０μm ）となり、二重発泡粒子の
形成が約１割程度と少なかった。気泡の一部は破壊が起
こり開放気泡層を形成していた。塗膜は適度のソフト感
と弾力性、復元性を有していたが皮膚感触は劣ってい
た。
大きな気泡サイズ（８０μm ）となり、二重発泡粒子の
形成が約１割程度と少なかった。気泡の一部は破壊が起
こり開放気泡層を形成していた。塗膜は適度のソフト感
と弾力性、復元性を有していたが皮膚感触は劣ってい
た。
【００３６】実施例 ４ 下記組成の組成物を調製し、縦１０cm×横２０cm×深さ
１０cmのアルミ容器内に厚さ約１cm程度流し込んで強制
加熱（７０℃、１５分）して軟質ウレタンフォームを成
型した。 軟質ポリオール“ＸＱ５０８２Ｑ” ９９部 （三井東圧化学（株）製） 水ガラス“ケイ酸ナトリウム２号” １部 ポリイソシアネート“コロネートＥＨ” ７５部
１０cmのアルミ容器内に厚さ約１cm程度流し込んで強制
加熱（７０℃、１５分）して軟質ウレタンフォームを成
型した。 軟質ポリオール“ＸＱ５０８２Ｑ” ９９部 （三井東圧化学（株）製） 水ガラス“ケイ酸ナトリウム２号” １部 ポリイソシアネート“コロネートＥＨ” ７５部
【００３７】得られた軟質ウレタンフォームは、厚さ約
１０cmの緻密で微細な二重発泡粒子層を含む弾力性に優
れたものであった。
１０cmの緻密で微細な二重発泡粒子層を含む弾力性に優
れたものであった。
【００３８】
【発明の効果】発泡剤に水ガラスを用いたこの発明の二
液型発泡ポリウレタン樹脂組成物によれば、独立気泡あ
るいは開放気泡を有する軟質あるいは硬質のウレタンフ
ォームを得ることができる。
液型発泡ポリウレタン樹脂組成物によれば、独立気泡あ
るいは開放気泡を有する軟質あるいは硬質のウレタンフ
ォームを得ることができる。
【００３９】特に好ましい実施態様においては、適度の
ソフト感と弾力性、復元性を備えた皮膚感触を呈する塗
膜をもたらす発泡ポリウレタン樹脂塗料組成物を提供す
ることができる。この塗膜は、表面に適度な厚さで平滑
な弾力のあるスキン層を有し、その内部に緻密で微細な
二重発泡粒子層（複合発泡層）が形成されており、全体
として優れた皮膚感触を与えることができる。
ソフト感と弾力性、復元性を備えた皮膚感触を呈する塗
膜をもたらす発泡ポリウレタン樹脂塗料組成物を提供す
ることができる。この塗膜は、表面に適度な厚さで平滑
な弾力のあるスキン層を有し、その内部に緻密で微細な
二重発泡粒子層（複合発泡層）が形成されており、全体
として優れた皮膚感触を与えることができる。
【図１】この発明の組成物により得られた複合発泡層を
有する発泡硬化塗膜の断面を顕微鏡で観察した説明図。
有する発泡硬化塗膜の断面を顕微鏡で観察した説明図。
【図２】気泡サイズが大きく開放気泡となり、スキン層
が破壊された発泡硬化塗膜の断面を顕微鏡で観察した説
明図。 １…スキン層、 ２…二重発泡粒子、 ３…気泡が破壊
した穴。
が破壊された発泡硬化塗膜の断面を顕微鏡で観察した説
明図。 １…スキン層、 ２…二重発泡粒子、 ３…気泡が破壊
した穴。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｇ 101:00） Ｃ０８Ｌ 75:04
Claims (4)
- 【請求項１】ポリオールおよび発泡剤を含む主剤と、ポ
リイソシアネートからなる硬化剤とから構成される発泡
ポリウレタン樹脂組成物において、前記発泡剤として水
ガラスを使用することを特徴とする発泡ポリウレタン樹
脂組成物。 - 【請求項２】水ガラスを主剤に対して０．５〜１５重量
％の割合で配合したことを特徴とする請求項１記載の発
泡ポリウレタン樹脂組成物。 - 【請求項３】ポリオールとして軟質ポリオールを使用
し、水ガラスを主剤に対して１〜６重量％の割合で配合
することを特徴とする、皮膚感触をもつ塗膜を与える塗
料として特に適した請求項１記載の発泡ポリウレタン樹
脂組成物。 - 【請求項４】ポリイソシアネートとして反応性の異なる
２種以上のポリイソシアネートを混合して使用すること
を特徴とする、皮膚感触をもつ塗膜を与える塗料として
特に適した請求項３記載の発泡ポリウレタン樹脂組成
物。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3134870A JPH0794639B2 (ja) | 1991-06-06 | 1991-06-06 | 発泡ポリウレタン樹脂塗料組成物 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3134870A JPH0794639B2 (ja) | 1991-06-06 | 1991-06-06 | 発泡ポリウレタン樹脂塗料組成物 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH05117357A true JPH05117357A (ja) | 1993-05-14 |
| JPH0794639B2 JPH0794639B2 (ja) | 1995-10-11 |
Family
ID=15138404
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3134870A Expired - Fee Related JPH0794639B2 (ja) | 1991-06-06 | 1991-06-06 | 発泡ポリウレタン樹脂塗料組成物 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0794639B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2013191440A (ja) * | 2012-03-14 | 2013-09-26 | Toshiba Corp | 二次電池装置 |
| WO2015039615A1 (zh) * | 2013-09-18 | 2015-03-26 | 北京仁创科技集团有限公司 | 一种阻燃聚氨酯泡沫体及其制备方法 |
| KR20170002534A (ko) * | 2014-04-30 | 2017-01-06 | 바스프 에스이 | 폴리우레탄 코팅을 지닌 폴리우레탄 비드 폼 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5078700A (ja) * | 1973-10-15 | 1975-06-26 | ||
| JPS5190393A (ja) * | 1975-02-06 | 1976-08-07 | ||
| JPS51105393A (ja) * | 1974-12-21 | 1976-09-17 | Bischofsheim Chemie Anlagen | |
| JPS5250397A (en) * | 1975-10-20 | 1977-04-22 | Kao Corp | Process for producing flame-retarded polyurethane foams |
| JPS6341524A (ja) * | 1986-07-25 | 1988-02-22 | エフ・ヴィリッヒ・ベルク−・ウント・バウテヒニ−ク・ゲゼルシャフト・ミット・ベシュレンクテル・ハフツング・ウント・コンパニ− | オルガノミネラル発泡材料、その製法および反応性組成物 |
-
1991
- 1991-06-06 JP JP3134870A patent/JPH0794639B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS5078700A (ja) * | 1973-10-15 | 1975-06-26 | ||
| JPS51105393A (ja) * | 1974-12-21 | 1976-09-17 | Bischofsheim Chemie Anlagen | |
| JPS5190393A (ja) * | 1975-02-06 | 1976-08-07 | ||
| JPS5250397A (en) * | 1975-10-20 | 1977-04-22 | Kao Corp | Process for producing flame-retarded polyurethane foams |
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|---|---|---|---|---|
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| KR20170002534A (ko) * | 2014-04-30 | 2017-01-06 | 바스프 에스이 | 폴리우레탄 코팅을 지닌 폴리우레탄 비드 폼 |
| JP2017519059A (ja) * | 2014-04-30 | 2017-07-13 | ビーエーエスエフ ソシエタス・ヨーロピアＢａｓｆ Ｓｅ | ポリウレタンコーティングを有するポリウレタンビーズフォーム |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0794639B2 (ja) | 1995-10-11 |
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