JPH0841154A - 擬木や合成木材に適する硬質ウレタンフォーム成形体の製造方法 - Google Patents
擬木や合成木材に適する硬質ウレタンフォーム成形体の製造方法Info
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- JPH0841154A JPH0841154A JP6194830A JP19483094A JPH0841154A JP H0841154 A JPH0841154 A JP H0841154A JP 6194830 A JP6194830 A JP 6194830A JP 19483094 A JP19483094 A JP 19483094A JP H0841154 A JPH0841154 A JP H0841154A
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- polyol
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- urethane foam
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- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
- Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】 発泡剤として水を使用し、微細なセル構造の
表皮を形成して擬木や合成木材に適する硬質ウレタンフ
ォーム成形体の製造方法を提供することを目的とする。 【構成】 ポリオール、ポリイソシアネート、そして発
泡剤を用いて擬木や合成木材に適する硬質ウレタンフォ
ーム成形体の製造方法において、少なくとも発泡剤とし
て水を用いるとともに、添加剤として粉状の二酸化チタ
ンをポリオール１００重量部に対して１〜５０重量部用
いる。
表皮を形成して擬木や合成木材に適する硬質ウレタンフ
ォーム成形体の製造方法を提供することを目的とする。 【構成】 ポリオール、ポリイソシアネート、そして発
泡剤を用いて擬木や合成木材に適する硬質ウレタンフォ
ーム成形体の製造方法において、少なくとも発泡剤とし
て水を用いるとともに、添加剤として粉状の二酸化チタ
ンをポリオール１００重量部に対して１〜５０重量部用
いる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は擬木や合成木材に適する
硬質ウレタンフォーム成形体の製造方法に係り、詳しく
は地球のオゾン層に悪影響を及ぼすと言われるフロンガ
スを使用しない完全水発泡の硬質ウレタンフォーム成形
体を製造する方法において、均質で微細なセル構造の表
皮を形成して外観の良好な擬木や合成木材に適する硬質
ウレタンフォーム成形体の製造方法に関する。
硬質ウレタンフォーム成形体の製造方法に係り、詳しく
は地球のオゾン層に悪影響を及ぼすと言われるフロンガ
スを使用しない完全水発泡の硬質ウレタンフォーム成形
体を製造する方法において、均質で微細なセル構造の表
皮を形成して外観の良好な擬木や合成木材に適する硬質
ウレタンフォーム成形体の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、硬質ウレタンフォームの発泡剤と
して使用されてきたトリクロルモノフルオルメタンは、
地球のオゾン層を破壊する理由から、近年になってその
使用が規制されるようになり、その代替発泡剤として低
沸点炭化水素や比較的オゾン層に悪害の少ないタイプの
フロンガスが提案されている。前者は防火安全上好まし
くない点があり、後者は程度が低くてもやはり地球環境
上好ましくない。最近、これらの問題のない製造方法と
して、完全水発泡の硬質ウレタンフォーム成形体の製造
方法が業界でも検討されている。
して使用されてきたトリクロルモノフルオルメタンは、
地球のオゾン層を破壊する理由から、近年になってその
使用が規制されるようになり、その代替発泡剤として低
沸点炭化水素や比較的オゾン層に悪害の少ないタイプの
フロンガスが提案されている。前者は防火安全上好まし
くない点があり、後者は程度が低くてもやはり地球環境
上好ましくない。最近、これらの問題のない製造方法と
して、完全水発泡の硬質ウレタンフォーム成形体の製造
方法が業界でも検討されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】一方、硬質ウレタンフ
ォーム成形体を擬木や、建具、工芸品、装飾品、家具、
家庭電気器具、音響製品等の用途の合成木材として用い
る場合には、その外観が特に重要であり、微細なセル構
造の表皮を形成することは必須である。しかし、完全水
発泡では、セル乱れを生じる問題があり、外観を損じる
のでその改良が望まれていた。セル荒れを改良するため
に、界面活性剤の選択、反応バランスの調整、ポリオー
ル成分とポリイソシアネート成分の相溶性向上などの工
夫が必要であるが、容易にセル乱れのない表皮を見出す
ことは困難であった。また、近年では、南洋材を中心と
して森林保護の規制が実施されるようになり、木材代替
品に対する社会的ニーズが強まることが予測され、完全
水発泡の硬質ウレタンフォーム成形体の擬木や合成木材
の要求が増大している。
ォーム成形体を擬木や、建具、工芸品、装飾品、家具、
家庭電気器具、音響製品等の用途の合成木材として用い
る場合には、その外観が特に重要であり、微細なセル構
造の表皮を形成することは必須である。しかし、完全水
発泡では、セル乱れを生じる問題があり、外観を損じる
のでその改良が望まれていた。セル荒れを改良するため
に、界面活性剤の選択、反応バランスの調整、ポリオー
ル成分とポリイソシアネート成分の相溶性向上などの工
夫が必要であるが、容易にセル乱れのない表皮を見出す
ことは困難であった。また、近年では、南洋材を中心と
して森林保護の規制が実施されるようになり、木材代替
品に対する社会的ニーズが強まることが予測され、完全
水発泡の硬質ウレタンフォーム成形体の擬木や合成木材
の要求が増大している。
【０００４】本発明は、このような問題点を改善するも
のであり、地球のオゾン層に悪影響を及ぼすと言われて
いるフロンガスを使用せず、発泡剤として水を使用し、
微細なセル構造の表皮を形成して擬木や合成木材に適す
る硬質ウレタンフォーム成形体の製造方法を提供するこ
とを目的とする。
のであり、地球のオゾン層に悪影響を及ぼすと言われて
いるフロンガスを使用せず、発泡剤として水を使用し、
微細なセル構造の表皮を形成して擬木や合成木材に適す
る硬質ウレタンフォーム成形体の製造方法を提供するこ
とを目的とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】即ち、本発明の特徴とす
るところは、ポリオール、ポリイソシアネート、そして
発泡剤を用いて擬木や合成木材に適する硬質ウレタンフ
ォーム成形体の製造方法において、少なくとも発泡剤と
して水を用いるとともに、添加剤として粉状の二酸化チ
タンをポリオール１００重量部に対して１〜５０重量部
用いる擬木や合成木材に適する硬質ウレタンフォーム成
形体の製造方法にある。また、本発明は、木目模様を有
する型内に、ポリオール、ポリイソシアネートに少なく
とも水からなる発泡剤、そして添加剤として粉状の二酸
化チタンをポリオール１００重量部に対して１〜５０重
量部添加したものを注型して硬質ウレタンフォーム成形
体を成形し、得られた該成形体の表面を塗装仕上げする
擬木や合成木材に適する硬質ウレタンフォーム成形体の
製造方法にある。
るところは、ポリオール、ポリイソシアネート、そして
発泡剤を用いて擬木や合成木材に適する硬質ウレタンフ
ォーム成形体の製造方法において、少なくとも発泡剤と
して水を用いるとともに、添加剤として粉状の二酸化チ
タンをポリオール１００重量部に対して１〜５０重量部
用いる擬木や合成木材に適する硬質ウレタンフォーム成
形体の製造方法にある。また、本発明は、木目模様を有
する型内に、ポリオール、ポリイソシアネートに少なく
とも水からなる発泡剤、そして添加剤として粉状の二酸
化チタンをポリオール１００重量部に対して１〜５０重
量部添加したものを注型して硬質ウレタンフォーム成形
体を成形し、得られた該成形体の表面を塗装仕上げする
擬木や合成木材に適する硬質ウレタンフォーム成形体の
製造方法にある。
【０００６】本発明で使用するポリオールは、水酸基価
３５０〜５５０のもの、例えばグリセリン、トリメチロ
ールプロパン、ペンタエリスリトール、α−メチルグリ
コサイド、ソルビトル等の多官能アルコール、または
４，４’−ジフェニルメタンジアミンのような芳香族ア
ミンにエチレンオキサイド、１，２−プロパンオキサイ
ドのようなアルキレンオキサイドを付加重合させたポリ
マーまたはコポリマー、あるいは水酸基価４０〜１００
のポリオールとしてエチレングリコール、プロピレング
リコール、ヘキサンジオール、グリセリン、トリメチロ
ールプロパン等に上記アルキレンオキサイドを付加重合
させたポリマーまたはコポリマーである。
３５０〜５５０のもの、例えばグリセリン、トリメチロ
ールプロパン、ペンタエリスリトール、α−メチルグリ
コサイド、ソルビトル等の多官能アルコール、または
４，４’−ジフェニルメタンジアミンのような芳香族ア
ミンにエチレンオキサイド、１，２−プロパンオキサイ
ドのようなアルキレンオキサイドを付加重合させたポリ
マーまたはコポリマー、あるいは水酸基価４０〜１００
のポリオールとしてエチレングリコール、プロピレング
リコール、ヘキサンジオール、グリセリン、トリメチロ
ールプロパン等に上記アルキレンオキサイドを付加重合
させたポリマーまたはコポリマーである。
【０００７】そして、上記ポリオールに、触媒、界面活
性剤、発泡剤、整泡剤を添加することができる。この触
媒としては、トリエチレンジアミン、テトラメチレンブ
タンジアミン等の３級アミン、スタナスオクトエート、
ジブチルチンジラウレート等の有機錫化合物、また界面
活性剤としてはポリシロキサン、ポリオキシアルキレン
共重合体等、そしてシリコーン等の整泡剤が使用され、
添加される。
性剤、発泡剤、整泡剤を添加することができる。この触
媒としては、トリエチレンジアミン、テトラメチレンブ
タンジアミン等の３級アミン、スタナスオクトエート、
ジブチルチンジラウレート等の有機錫化合物、また界面
活性剤としてはポリシロキサン、ポリオキシアルキレン
共重合体等、そしてシリコーン等の整泡剤が使用され、
添加される。
【０００８】ポリイソシアネートは、２．４−トルエン
ジイソシアネート、２．６−トルエンジイソシアネー
ト、１．５−ナフタレンジイソシアネート、ヘキサメチ
レンジイソシアネート、４．４’−ジフェニルメタンジ
イソシアネート（ピュアーＭＤＩ）、ポリメリックＭＤ
Ｉ（クルードＭＤＩ）等がある。
ジイソシアネート、２．６−トルエンジイソシアネー
ト、１．５−ナフタレンジイソシアネート、ヘキサメチ
レンジイソシアネート、４．４’−ジフェニルメタンジ
イソシアネート（ピュアーＭＤＩ）、ポリメリックＭＤ
Ｉ（クルードＭＤＩ）等がある。
【０００９】そして、発泡剤として使用する水の添加量
は、ポリオール１００重量部に対して０．２〜２．０重
量部の範囲が比較的低発泡倍率で実施できるために好ま
しい。０．２重量部未満では、硬質ウレタンフォームの
密度が高くて天然の木の感触が失われる。一方、２．０
重量部を越えると、表皮が薄くなって傷付きやすくなっ
て擬木や合成木材としての実用性が損なわれる。
は、ポリオール１００重量部に対して０．２〜２．０重
量部の範囲が比較的低発泡倍率で実施できるために好ま
しい。０．２重量部未満では、硬質ウレタンフォームの
密度が高くて天然の木の感触が失われる。一方、２．０
重量部を越えると、表皮が薄くなって傷付きやすくなっ
て擬木や合成木材としての実用性が損なわれる。
【００１０】また、本発明で使用する二酸化チタンは、
１μｍ以下、好ましくは０．１〜０．４μｍの粒径を有
する粉状体であり、ポリオール１００重量部に対して１
〜５０重量部である。１重量部の場合には、微細なセル
構造を与える効果が小さく、また５０重量部を越える
と、注型液の粘性が高くて注型時の取扱いが困難であ
る。
１μｍ以下、好ましくは０．１〜０．４μｍの粒径を有
する粉状体であり、ポリオール１００重量部に対して１
〜５０重量部である。１重量部の場合には、微細なセル
構造を与える効果が小さく、また５０重量部を越える
と、注型液の粘性が高くて注型時の取扱いが困難であ
る。
【００１１】また、本発明の硬質ウレタンフォーム成形
体の製造方法においては、ワンショット法、プレポリマ
ー法等の任意の方法により、製造することができ、型の
温度は２０〜５０°Ｃである。
体の製造方法においては、ワンショット法、プレポリマ
ー法等の任意の方法により、製造することができ、型の
温度は２０〜５０°Ｃである。
【００１２】具体的な擬木や合成木材に適する硬質ウレ
タンフォーム成形体の製造方法において使用する型は、
例えば以下の方法によって製造される。ガラスクロス強
化エポキシ樹脂外モールドを作製し、この外モールド内
部中心に原型となる、例えば鉋仕上げをした天然の米松
の板等の原型を設置し、この原型とエポキシ樹脂外モー
ルドとの僅かな空間に常温硬化型シリコーンゴムを充填
し硬化させた後、シリコーンゴムを１カ所で長手方向に
裁断し切開して原型を離脱する。このようにして、内面
に天然の木の木目模様を有し、長手方向に１カ所切開し
た中空状の内モールドを得ることができる。
タンフォーム成形体の製造方法において使用する型は、
例えば以下の方法によって製造される。ガラスクロス強
化エポキシ樹脂外モールドを作製し、この外モールド内
部中心に原型となる、例えば鉋仕上げをした天然の米松
の板等の原型を設置し、この原型とエポキシ樹脂外モー
ルドとの僅かな空間に常温硬化型シリコーンゴムを充填
し硬化させた後、シリコーンゴムを１カ所で長手方向に
裁断し切開して原型を離脱する。このようにして、内面
に天然の木の木目模様を有し、長手方向に１カ所切開し
た中空状の内モールドを得ることができる。
【００１３】また、本発明では、成形された硬質ウレタ
ンフォーム成形体の外表面の外観に天然の木の木目模様
や木肌調を鮮明に出現させるために、塗料を塗布するこ
とができる。この塗料は、例えば天然の木に用いる和信
化学社製のポアステインやナコトペイント社製のパーマ
フネントステインを下塗りしたうえ、サンディングシー
ラーで目止め処理してウレタン系クリヤー塗料で仕上げ
することができる。また、一般的なアクリル系ウレタン
塗料もウレタン製擬木の塗料として好適であり、木肌感
のある仕上がりとすることができる。また、成形された
硬質ウレタンフォーム成形体は、木材、集成材、ガラス
繊維、炭素繊維などで補強した形で構造材として使用す
ることができる。
ンフォーム成形体の外表面の外観に天然の木の木目模様
や木肌調を鮮明に出現させるために、塗料を塗布するこ
とができる。この塗料は、例えば天然の木に用いる和信
化学社製のポアステインやナコトペイント社製のパーマ
フネントステインを下塗りしたうえ、サンディングシー
ラーで目止め処理してウレタン系クリヤー塗料で仕上げ
することができる。また、一般的なアクリル系ウレタン
塗料もウレタン製擬木の塗料として好適であり、木肌感
のある仕上がりとすることができる。また、成形された
硬質ウレタンフォーム成形体は、木材、集成材、ガラス
繊維、炭素繊維などで補強した形で構造材として使用す
ることができる。
【００１４】以下、本発明の具体的な実施例を説明す
る。 実施例１〜４ 表１に示す材料を混合して二酸化チタンの添加量を変量
した４種類のポリオール成分を作製した。
る。 実施例１〜４ 表１に示す材料を混合して二酸化チタンの添加量を変量
した４種類のポリオール成分を作製した。
【００１５】
【表１】
【００１６】次に、フリーのＮＣＯ基を３１％含有する
クルードＭＤＩを上記ポリオール１００重量部に対して
１１４．０重量部添加して混合し、鉋仕上げをした天然
の米松の板（２０ｍｍ×１００ｍｍ×２００ｍｍ）を型
取りしたシリコンゴム製の型に注入し、常温（２３°
Ｃ）雰囲気下で硬化させた。硬化後取り出した硬質ウレ
タンフォーム成形体の表面層は、セル荒れがなく、大き
さ約０．１ｍｍの均質で微細なセル構造であった。その
表面にマホガニー色のポアステイン塗装をして、サンデ
ィングシーラーで目止め処理をし、その上にアクリル系
ウレタンのクリアーを塗布したところ、天然の木の木目
を生かした外観良好な合成木材が得られた。
クルードＭＤＩを上記ポリオール１００重量部に対して
１１４．０重量部添加して混合し、鉋仕上げをした天然
の米松の板（２０ｍｍ×１００ｍｍ×２００ｍｍ）を型
取りしたシリコンゴム製の型に注入し、常温（２３°
Ｃ）雰囲気下で硬化させた。硬化後取り出した硬質ウレ
タンフォーム成形体の表面層は、セル荒れがなく、大き
さ約０．１ｍｍの均質で微細なセル構造であった。その
表面にマホガニー色のポアステイン塗装をして、サンデ
ィングシーラーで目止め処理をし、その上にアクリル系
ウレタンのクリアーを塗布したところ、天然の木の木目
を生かした外観良好な合成木材が得られた。
【００１７】比較例１ 表１に示す材料を混合してポリオール成分を作製した。
次に、フリーのＮＣＯ基を３１％含有するクルードＭＤ
Ｉを上記ポリオール１００重量部に対して１１４．０重
量部添加して混合し、実施例において二酸化チタンを加
えなかった以外は全く実施例と同じ材料組成の混合物を
作製し、鉋仕上げをした天然の米松の板（２０ｍｍ×１
００ｍｍ×２００ｍｍ）を型取りしたシリコーンゴム製
の型に注入し、常温（２３°Ｃ）雰囲気下で硬化させ
た。硬化後取り出した硬質ウレタンフォーム成形体の表
面層は、全面にセル荒れがあり、不均一で粗いセル構造
であった。その表面にマホガニー色のポアスティン塗装
をしたところ、充分な木目が発現せず、不満足な外観に
なった。
次に、フリーのＮＣＯ基を３１％含有するクルードＭＤ
Ｉを上記ポリオール１００重量部に対して１１４．０重
量部添加して混合し、実施例において二酸化チタンを加
えなかった以外は全く実施例と同じ材料組成の混合物を
作製し、鉋仕上げをした天然の米松の板（２０ｍｍ×１
００ｍｍ×２００ｍｍ）を型取りしたシリコーンゴム製
の型に注入し、常温（２３°Ｃ）雰囲気下で硬化させ
た。硬化後取り出した硬質ウレタンフォーム成形体の表
面層は、全面にセル荒れがあり、不均一で粗いセル構造
であった。その表面にマホガニー色のポアスティン塗装
をしたところ、充分な木目が発現せず、不満足な外観に
なった。
【００１８】比較例２ 表１に示す材料を混合してポリオール成分を作製した。
次に、フリーのＮＣＯ基を３１％含有するクルードＭＤ
Ｉを上記ポリオール１００重量部に対して１１４．０重
量部添加して混合物を作製したが、粘度が高くなった。
これを鉋仕上げをした天然の米松の板（２０ｍｍ×１０
０ｍｍ×２００ｍｍ）を型取りしたシリコーンゴム製の
型に注入し、常温（２３°Ｃ）雰囲気下で硬化させた。
硬化後取り出した硬質ウレタンフォーム成形体は内部に
気泡が多発し、また表面層では全面にセル荒れがあり、
不均一で粗いセル構造であった。
次に、フリーのＮＣＯ基を３１％含有するクルードＭＤ
Ｉを上記ポリオール１００重量部に対して１１４．０重
量部添加して混合物を作製したが、粘度が高くなった。
これを鉋仕上げをした天然の米松の板（２０ｍｍ×１０
０ｍｍ×２００ｍｍ）を型取りしたシリコーンゴム製の
型に注入し、常温（２３°Ｃ）雰囲気下で硬化させた。
硬化後取り出した硬質ウレタンフォーム成形体は内部に
気泡が多発し、また表面層では全面にセル荒れがあり、
不均一で粗いセル構造であった。
【００１９】
【発明の効果】以上のように本発明の硬質ウレタンフォ
ーム成形体の製造方法では、完全水発泡の硬質ウレタン
フォーム成形体を製造するにおいて、添加剤として粒状
の二酸化チタンをポリオール１００重量部に対して１〜
５０重量部用いることにより微細なセル構造の表皮を形
成して外観の良好な擬木や合成木材に適するフォーム成
形体を得ることができる。
ーム成形体の製造方法では、完全水発泡の硬質ウレタン
フォーム成形体を製造するにおいて、添加剤として粒状
の二酸化チタンをポリオール１００重量部に対して１〜
５０重量部用いることにより微細なセル構造の表皮を形
成して外観の良好な擬木や合成木材に適するフォーム成
形体を得ることができる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０８Ｇ 101:00） (72)発明者 戒田 治巳 神戸市長田区浜添通４丁目１番21号 三ツ 星ベルト株式会社内
Claims (2)
- 【請求項１】 ポリオール、ポリイソシアネート、そし
て発泡剤を用いて擬木や合成木材に適する硬質ウレタン
フォーム成形体の製造方法において、少なくとも発泡剤
として水を用いるとともに、添加剤として粉状の二酸化
チタンをポリオール１００重量部に対して１〜５０重量
部用いることを特徴とする擬木や合成木材に適する硬質
ウレタンフォーム成形体の製造方法。 - 【請求項２】 木目模様を有する型内に、ポリオール、
ポリイソシアネートに少なくとも水からなる発泡剤、そ
して添加剤として粉状の二酸化チタンをポリオール１０
０重量部に対して１〜５０重量部添加したものを注型し
て硬質ウレタンフォーム成形体を成形し、得られた該成
形体の表面を塗装仕上げすることを特徴とする擬木や合
成木材に適する硬質ウレタンフォーム成形体の製造方
法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6194830A JPH0841154A (ja) | 1994-07-26 | 1994-07-26 | 擬木や合成木材に適する硬質ウレタンフォーム成形体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6194830A JPH0841154A (ja) | 1994-07-26 | 1994-07-26 | 擬木や合成木材に適する硬質ウレタンフォーム成形体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0841154A true JPH0841154A (ja) | 1996-02-13 |
Family
ID=16330973
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6194830A Pending JPH0841154A (ja) | 1994-07-26 | 1994-07-26 | 擬木や合成木材に適する硬質ウレタンフォーム成形体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0841154A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005225945A (ja) * | 2004-02-12 | 2005-08-25 | Nichias Corp | ポリオール組成物及びその組成物を用いるガラス繊維強化硬質ポリウレタンフォーム |
| JP2010280839A (ja) * | 2009-06-05 | 2010-12-16 | Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd | 硬質ポリウレタン発泡体組成物、硬質ポリウレタン発泡体およびこれを用いた合成木材 |
-
1994
- 1994-07-26 JP JP6194830A patent/JPH0841154A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2005225945A (ja) * | 2004-02-12 | 2005-08-25 | Nichias Corp | ポリオール組成物及びその組成物を用いるガラス繊維強化硬質ポリウレタンフォーム |
| JP2010280839A (ja) * | 2009-06-05 | 2010-12-16 | Dai Ichi Kogyo Seiyaku Co Ltd | 硬質ポリウレタン発泡体組成物、硬質ポリウレタン発泡体およびこれを用いた合成木材 |
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