JPH10296939A - 繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体及びその製造方法 - Google Patents

繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体及びその製造方法

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JPH10296939A
JPH10296939A JP9111203A JP11120397A JPH10296939A JP H10296939 A JPH10296939 A JP H10296939A JP 9111203 A JP9111203 A JP 9111203A JP 11120397 A JP11120397 A JP 11120397A JP H10296939 A JPH10296939 A JP H10296939A
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JP
Japan
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urethane resin
mat
fiber
density
layer
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JP9111203A
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English (en)
Inventor
Nobuhiro Goto
信弘 後藤
Kazuhiro Noguchi
和裕 野口
Masanori Hirata
昌徳 平田
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sekisui Chemical Co Ltd
Original Assignee
Sekisui Chemical Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 互いに密度が異なるウレタン樹脂低密度発泡
層及び繊維強化ウレタン樹脂高密度発泡層を有しかつ高
強度・高剛性・高断熱性を有する繊維強化ウレタン樹脂
複層発泡体、及びこの繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体
を一工程で製造する方法を提供する。 【解決手段】 繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体は、少
なくとも1枚のマット状強化繊維3を含む繊維強化高密
度ウレタン樹脂発泡層1 と、マット状体あるいは網状体
4 を含む低密度ウレタン樹脂発泡層2 とが一体化された
ものであって、繊維強化高密度ウレタン樹脂発泡層1 の
低密度ウレタン樹脂発泡層2 に対する樹脂密度比が3以
上であることを特徴としている。繊維強化ウレタン樹脂
複層発泡体は、2層及び3層の場合がある。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、高強度・高剛性・
高断熱性を有する繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体及び
その製造方法に関するものである。
【0002】ここで、繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体
とは、互いに密度が異なる低密度ウレタン樹脂発泡層と
繊維強化高密度ウレタン樹脂発泡層とを有する繊維強化
ウレタン樹脂2層発泡体、および表面層としての繊維強
化高密度ウレタン樹脂発泡層と芯層としての低密度ウレ
タン樹脂発泡層とを有する3層の繊維強化ウレタン樹脂
サンドイッチ型発泡体を少なくとも包含する発泡体を意
味する。
【0003】
【従来の技術】従来、互いに密度が異なるウレタン樹脂
低密度発泡層と高密度発泡層を有するウレタン樹脂複層
発泡体(場合により繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体)
を一工程で製造する方法としては、例えばつぎの方法が
知られている。
【0004】まず第1に、一回の注型発泡プロセスで実
施し、その際、モールド温度及び反応性樹脂原液の型に
対する発泡圧力を調整することにより、同一材料で連続
したフォーム芯部(コア)とソリッド表面部とを有する
ウレタン樹脂インテグラルスキンフオームを得る方法で
ある。
【0005】この種の反応射出発泡成形品の製造の際に
は、反応性組成物原液の型内での流動性を良くするため
に、成形用型は通常30〜60℃に加熱保持される。一
方、反応性組成物原液は反応硬化時に発熱して型温度よ
りも高温(ウレタン樹脂の場合には100℃程度)にな
る。注型後は、発泡剤を含む反応性組成物原液は反応硬
化と共に発泡し型に接する部分より冷却され、それによ
り型に接する部分に形成される気泡膜内のガスが冷却さ
れて凝縮し、この部分の気泡膜が萎縮して内部に較べて
高密度のスキン層が形成され、その後発泡成形品が脱型
可能な温度まで冷却されて脱型される。
【0006】つぎに第2に、特開平8−291209号
公報に開示されているように、従来のフォームの表面硬
度の低さを補うために、ポリウレタン樹脂原液を型内に
注入直後に成形型の雰囲気圧力を減圧状態とし、反応完
了前に、該成形型の雰囲気圧力を常圧状態または加圧状
態にすることにより、高密度・高硬度の外層部と、低密
度・低硬度の内層部を形成する方法である。
【0007】また第3に、特公平3−60280号公報
に開示されているように、下型の周辺に異なる複数の上
型をそれぞれヒンジ継手にて開閉自在に操作可能にし、
それぞれ異硬度のフォームの発泡性配合液を注型ヘッド
にて自動的に注入し、積層される各層のフォームを順次
成形するに当たり、被積層フォームのタックフリータイ
ムの終了直前または経過後に、次層のフォームの発泡性
配合液を注入し、異硬度の積層シートを得るという方法
である。
【0008】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
上記第1のインテグラルスキンフオームにおいては、ス
キン層はせいぜい1mm程度であり、しかもスキン層の
コア部に対する密度比は3程度が限界である。つまりコ
ア部の密度を低く設定すると断熱性は発現するが、スキ
ン層も密度が低くなり、しかも厚みが薄いために充分な
強度がでない。逆に強度を重視して、スキン層の密度を
高く設定すると強度・剛性は発現するが、コア層の密度
も高くなり、断熱性が急激に低下する。簡潔に言えば、
強度・剛性と断熱製の両立が困難であった。
【0009】また従来の上記第2の方法によれば、成形
型内の圧力調整により異密度化を行なうため、インテグ
ラルスキンフオームの場合と同様に、外層部と内層部の
密度差を大きく設定することができず、やはり強度・剛
性と断熱性が両立できなかった。
【0010】また、全体として低密度の成形品の強度を
補うために成形品表面に強化繊維あるいはFRPを貼り
付ける方法が考えられるが、別工程での強化材作製ある
いは接着剤使用による貼り付け等を考えると、作業性、
コスト及び接着剤の溶剤揮散などによる環境汚染の問題
があった。
【0011】さらに従来の上記第3の方法によれば、異
硬度フォーム成形のために複数の上型を用いるので、複
雑な型構造となり、1つ1つの型コストがかかり、多品
種少量生産等の際には、多大な設備投資が必要となる。
また、各層のフォームがタックフリータイムの終了直前
あるいは経過後になるまで、上型を交換して次層を注型
できないため、成形時間が非常に長くなるという問題が
あった。
【0012】本発明の目的は、上記の従来技術の問題を
解決し、繊維強化高密度ウレタン樹脂発泡層と低密度ウ
レタン樹脂発泡層との発泡倍率の比率(コントラスト)
を大きくとることができて、断熱性と曲げ強度のバラン
スがとれた成形品を得ることができ、かつ発泡体の強度
設計を自由に行なうことができる繊維強化ウレタン樹脂
複層発泡体を提供することにある。
【0013】また本発明は、上記のような発泡倍率の比
率(コントラスト)の大きい繊維強化高密度ウレタン樹
脂発泡層と低密度ウレタン樹脂発泡層とを一工程で成形
することができて、断熱性と曲げ強度のバランスがとれ
た成形品を高生産性で得ることができ、また、予め成形
した発泡体に強化面材等を接着材にて貼り合わせる必要
がないので、作業性、施工性に優れているうえに、表面
部のマット状強化繊維の番手及び枚数を適宜選択するに
より、繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体の強度設計を自
由に行なうことができる繊維強化ウレタン樹脂複層発泡
体及びその製造方法を提供することにある。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明の請求項1記載の発明は、少なくとも1枚
のマット状強化繊維を含む繊維強化高密度ウレタン樹脂
発泡層と、マット状体あるいは網状体を含む低密度ウレ
タン樹脂発泡層とが一体化された繊維強化ウレタン樹脂
複層発泡体であって、繊維強化高密度ウレタン樹脂発泡
層の低密度ウレタン樹脂発泡層に対する樹脂密度比が3
以上であることを特徴としている。
【0015】また請求項2記載の発明は、少なくとも1
枚のマット状強化繊維を含む表面部の繊維強化高密度ウ
レタン樹脂発泡層と、マット状体あるいは網状体を含む
芯部の低密度ウレタン樹脂発泡層とが一体化された繊維
強化ウレタン樹脂複層発泡体であって、繊維強化高密度
ウレタン樹脂発泡層の低密度ウレタン樹脂発泡層に対す
る樹脂密度比が3以上であることを特徴としている。
【0016】なお、繊維強化高密度ウレタン樹脂発泡層
の低密度ウレタン樹脂発泡層に対する樹脂密度比は、3
以上であるが、好ましくは3〜10、望ましくは5〜8
である。この樹脂密度比は、あまり大きくなりすぎて
も、相対的に低密度ウレタン樹脂発泡層の樹脂分が少な
くなって、所要の発泡体強度が得られ難いことになるの
で、好ましくない。密度比があまり小さい場合には所望
の断熱性が得られ難いことになるので好ましくない。
【0017】また請求項3記載の発明は、繊維強化ウレ
タン樹脂複層発泡体の製造方法であって、注型用型内
に、発泡剤としての水を微量含んだポリウレタン樹脂原
液を注入した後、同型内に少なくとも1枚のマット状強
化繊維を載置し、ついで該マット状強化繊維上に、発泡
剤としての水を直接担持または本質的に水を含んでいる
材料を介して担持させたマット状体あるいは網状体を載
置して型締めする一連の工程を、ポリウレタン樹脂原液
の発泡が終了する前に完了することを特徴としている。
【0018】また請求項4記載の発明は、繊維強化ウレ
タン樹脂複層発泡体の製造方法であって、注型用型内
に、発泡剤としての水を直接担持または本質的に水を含
んでいる材料を介して担持させたマット状体あるいは網
状体を載置した後、該マット状体あるいは網状体上に少
なくとも1枚のマット状強化繊維を載置し、最後に発泡
剤としての水を微量含んだポリウレタン樹脂原液をマッ
ト状強化繊維上にほぼ均一に注入した後に型締めする一
連の工程をポリウレタン樹脂原液の発泡が終了する前に
完了することを特徴としている。
【0019】また請求項5記載の発明は、繊維強化ウレ
タン樹脂複層発泡体の製造方法であって、注型用型内
に、発泡剤としての水を微量含んだポリウレタン樹脂原
液を注入した後、同型内に少なくとも1枚のマット状強
化繊維を載置し、ついで該マット状強化繊維上に、発泡
剤としての水を直接担持または本質的に水を含んでいる
材料を介して担持させたマット状体あるいは網状体を載
置し、さらに該マット状体あるいは網状体上に少なくと
も1枚のマット状強化繊維を載置し、最後に発泡剤とし
ての水を微量含んだポリウレタン樹脂原液を注入した後
に型締めする一連の工程をポリウレタン樹脂原液の発泡
が終了する前に完了させることを特徴としている。
【0020】
【発明の実施の形態】つぎに、本発明の実施の形態を、
図面を参照して説明する。
【0021】まず、図1を参照すると、本発明の請求項
1記載の発明の繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体は、2
層構成を有しており、その下層は、マット状強化繊維
(3) にほぼ含浸した高密度ウレタン樹脂発泡層(1) より
なり、上層はマット状体あるいは網状体(4) を含む低密
度ウレタン樹脂発泡層(2) よりなる。
【0022】高密度ウレタン樹脂発泡層(1) は、模式的
な図1では、マット状強化繊維(3)と別体のごとき様相
を呈しているが、若干表面に露出している部分はあるも
のの、実際はマット状強化繊維(3) 内部にも相当程度入
り込んで一体化されている。
【0023】マット状強化繊維としては、チョップドス
トランドマット、コンティニュアスマット、クロス等、
マット状体にされた、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド
繊維等で、弾性率3000kg/mm2 、強度200k
g/mm2 以上のものを用いるのが好ましい。この値未
満であると繊維含有率を高くしても補強効果が生じ難
い。
【0024】マット状体あるいは網状体としては、マッ
ト状強化繊維よりも樹脂流通性の高いものが用いられ
る。
【0025】マット状体としては、例えばポリプロピレ
ン、ポリエチレン、ナイロン等の合成繊維がランダムま
たは規則的に絡み合った比較的目の粗いものが挙げら
れ、網状体としては、例えば金網が挙げられる。
【0026】ここで、イソシアネートの線状反応におけ
る結合生成について説明すると、イソシアネートは末端
水素基含有ポリエーテルまたはポリエステルポリオール
と反応してウレタン結合を生成する。また、イソシアネ
ートは水あるいはアミンと反応してウレア結合を生成す
る。このウレア結合生成時に型内の水が消費される。
【0027】なお、図示は省略したが、本発明の上記請
求項1記載の繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体について
は、脱型後の上層と下層は、互いに逆になっていても良
く、このような構成を有する繊維強化ウレタン樹脂複層
発泡体も、本発明に含まれるものである。
【0028】つぎに、図4を参照すると、本発明の請求
項2記載の発明の繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体は、
上記請求項1記載の発泡体に比べて、表裏層にマット状
強化繊維(3) に含浸した高密度ウレタン樹脂発泡層(1)
を有し、中央部はマット状体あるいは網状体(4) を含む
低密度ウレタン樹脂発泡層(2) よりなる3層構成のサン
ドイッチ構造を有している。
【0029】つぎに、図2と図3を参照して、本発明の
請求項3記載の発明の繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体
の製造方法について説明する。
【0030】すなわち、本発明の請求項1記載の発明の
繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体を製造するには、ま
ず、注型用型(5) に水を微量に含んだポリウレタン樹脂
原液(6) を注型用型(5) の平面あるいは曲面に対してほ
ぼ均一に流し込み、ついでマット状強化繊維(3) を所定
枚数載置し(図2a参照)、その上に水を直接または本
質的に水を含んでいる材料を介して担持させたマット状
体あるいは網状体(4)を載置して(図2b参照)、型締
め・硬化後に所望の繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体の
成形品を得る(図2c参照)。
【0031】なお、本発明の請求項4記載の発明の繊維
強化ウレタン樹脂複層発泡体を製造する方法は、型内へ
のポリウレタン樹脂原液の注入、及び材料の載置順が、
上記請求項3記載の発明の繊維強化ウレタン樹脂複層発
泡体を製造する場合と逆である以外は、特記事項がない
ので、説明を省略する。
【0032】つぎに、本発明の同一ウレタン樹脂材料で
の複層化の原理について2層体である請求項1記載の発
明の繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体を例に挙げて、図
3を参照して説明する。
【0033】まず、注型用型(5) に全ての材料をセット
して型締めした状態で、注型用型内の底面に存在する水
を微量に含んだポリウレタン樹脂原液が触媒の作用によ
り徐々に発泡を始め、片側は型に拘束されているために
マット状強化繊維に含浸しながら型の上面部に向かう
(図3a参照)。
【0034】マット状強化繊維(3) を通過した一定量の
樹脂は、水または本質的に水を含んでいる材料を例えば
含浸あるいはスプレーにより担持させたマット状体ある
いは網状体(4) に接触した瞬間から、多量の水の影響で
急速に発泡しはじめ(図3b参照)、所望の繊維強化ウ
レタン樹脂2層発泡体が形成される。
【0035】繊維強化高密度ウレタン樹脂発泡層が形成
された後、型内部の残りの発泡面積に対して、マット状
体あるいは網状体材料に含まれる水の量とマット状強化
繊維から浸透したウレタン樹脂量の比率が悪いとすなわ
ち水が多いと、ウレア結合が多くなり脆くなる問題があ
るため、上記の残りの発泡面積に対してマット状強化繊
維を通過するウレタン樹脂量(体積)及び発泡面積内に
存在させる水量は最適なものとする必要がある。
【0036】ここで、マット状強化繊維を通過するウレ
タン樹脂量は、マット状強化繊維の番手及び枚数、並び
に最初にポリウレタン樹脂原液に混合する微量の水量に
より決まる。これは、マット状強化繊維の番手及び枚数
によって、供給したウレタン樹脂に対する通過可能面積
(空隙率)が異なるためである。つまり、供給したウレ
タン樹脂に発生する全発泡圧と、マット状強化繊維層の
発泡圧に対する抵抗力のバランスにより内部に浸透する
樹脂量が決定される。その結果として、繊維強化高密度
ウレタン樹脂発泡層と低密度ウレタン樹脂発泡層の密度
比を自由に設定することが可能になる。
【0037】なお、マット状強化繊維の番手及び枚数
は、求められる品質に応じて自由に設定できる。
【0038】また、型内に供給するべきウレタン樹脂の
量は必要な断熱性等により自ずと決まってくる。つま
り、各層の必要な密度(発泡倍率)が分かれば、上記の
ように内部発泡面積に対するマット状強化繊維を通過す
る樹脂量を調整すれば良い。
【0039】なお、マット状強化繊維にはもう1つの役
割があり、マット状強化繊維を通過して内部に向かう樹
脂が急激な発泡圧の増加により逆浸透して、成形品が繊
維強化高密度ウレタン樹脂発泡層と低密度ウレタン樹脂
発泡層が混在した状態にならないためのバリアー層の役
割を果している。
【0040】ここで、マット状強化繊維及びマット状体
あるいは網状体の目付については、特に制限はないが、
マット状強化繊維はバリアー層として機能する必要があ
るので目が詰まっている(目付が大きい)方が好まし
く、マット状体あるいは網状体については、水を担持で
きて内部発泡面積をできるだけ稼げるものが良いので、
隙間が多い(目付が小さい)方が好ましい。また、各層
の厚みは、マット状強化繊維の厚み及び枚数により自由
に設定できる。
【0041】つぎに、水の量について説明する。
【0042】水の添加量については、本発明ではウレタ
ン樹脂発泡層を密度差をつけて複層化することが目的で
あり、最初にポリウレタン樹脂原液に含ませる水は、マ
ット状強化繊維を通過する程度の発泡圧を発生させるた
めに添加するものであるから、マット状体あるいは網状
体に担持させる水量よりかなり少なくて良い。
【0043】そのため、請求項では微量という表現を用
いた。
【0044】水の添加重量の比率は、製造したい複層発
泡体の樹脂密度比により異なるので、特には規定しな
い。
【0045】また、イソシアネート自体が開封後の放置
により吸水している場合には、水を新たに添加しなくて
も、かかるイソシアネートの使用が、水を微量に含んだ
ポリウレタン樹脂原液の使用に相当することになる。
【0046】ここで、ウレタン樹脂は、イソシアネー
ト、ポリオール、泡化触媒、ゲル化触媒及び発泡剤より
なる。
【0047】イソシアネートとしては、ジフェニルメタ
ンジイソシアネート(MDI)、ポリメチレンポリフェ
ニレンポリイソシアネート、トルエンジイソシアネート
(TDI)、シクロヘキシルイソシアネート、メタキシ
レンジイソシアネートなどが挙げられるが、これらの変
性体を使用しても良い。
【0048】ポリオールとしては、エチレングリコー
ル、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、ジ
プロピレングリコール、グリセリン、マンニトール、ペ
ンタエリスリトール、ジエチレントリアミンなどが挙げ
られる。
【0049】泡化触媒としては、トリメチレンジアミ
ン、ジメチルベンジルアミン、テトラメチルヘキサメチ
レンジアミン等の3級アミンやジエタノールアミン、ジ
メチルアミノメタノールなどのアルカノールアミンが挙
げられる。
【0050】ゲル化触媒としては、ジブチル錫ジラウレ
ート、オクタン酸錫、ジブチル錫ジアセテートなどの有
機金属化合物が用いられる。
【0051】これら2種の泡化触媒とゲル化触媒の配合
比率及び量を変化させることにより、泡化の立ち上がり
時間及び勾配を自由に設定することができる。
【0052】発泡剤は本発明においては水を使用する
が、蒸留水である必要はなく水道水等の生活用水レベル
で充分である。
【0053】上述のマット状体あるいは網状体として
は、低密度ウレタン樹脂発泡層の必要厚みに応じて、必
要な厚さのものを用意すれば良い。
【0054】断熱性の観点からは低発泡層はある程度の
厚さが必要であるので、厚手のマット状体あるいは網状
体を用いた方が良いし、発泡樹脂の流動性を考えるとマ
ットあるいは網の目はできるだけ粗い方がよい。
【0055】マット状体あるいは網状体に水を直接担持
させる方法としては、マット状体あるいは網状体を水中
に浸漬し、適宜放置、乾燥させて、付着量を調整する方
法、又はスプレーにより表面に微量付着させる方法等が
挙げられる。この際の水は上記のように水道水のような
生活用水で充分である。
【0056】また、本質的に水を含んでいる材料とは、
水と電気的あるいは化学的に結合しているものが好まし
く、その例としては、含水した吸水性樹脂、寒天等が挙
げられる。これらは通常3mm以下、好ましくは2mm
以下の塊状、粒子状として用いられるが、いずれも成形
時の加熱下では、ウレタン樹脂発泡層形成のための空間
確保性に乏しいので、マット状体あるいは網状体中に分
散させて用いられる。
【0057】一方、マット状体あるいは網状体の量を減
らす必要のある場合等、固体状で上述の空間確保性の高
い木粉、紙屑、廃プラスチック、ゴム粉等を用いてもよ
い。これらの表面又は内部にも微量の水が存在するから
であり、必要により強制的に水を付着させてもよい。
【0058】その他、必要に応じて、内部離型剤、整泡
剤、安定剤、耐候性向上剤、着色剤などを添加すること
ができる。
【0059】本発明により得られる発泡倍率の異なるウ
レタン樹脂複層発泡体は繊維強化低発泡層側が高強度・
高硬度であり、高発泡層側が断熱性を有することから、
補強のための面材の貼り付けを必要としないで、壁材・
床材等に好適に使用される。
【0060】なお、図示は省略したが、本発明の請求項
4記載の発明の繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体の製造
方法については、ポリウレタン樹脂原液の注入及び材料
の積載順等が異なり、脱型後の上層と下層が互いに逆に
なるが、上記請求項3記載の発明の繊維強化ウレタン樹
脂複層発泡体の製造方法の場合と、ほゞ同様である。
【0061】つぎに、図5と図6を参照して、本発明の
請求項5記載の発明のサンドイッチ型の繊維強化ウレタ
ン樹脂複層発泡体の製造方法について説明する。
【0062】まず図5を参照すると、注型用型(5) に水
を微量に含んだポリウレタン樹脂原液(6) を注型用型
(5) の平面あるいは曲面に対してほぼ均一に流し込み、
ついでマット状強化繊維(3) を所定枚数載置し(図5a
参照)、その上に水を含浸直接担持または上記材料を介
して担持させたマット状体あるいは網状体(4) を載置し
て、さらにマット状強化繊維(3) 、ポリウレタン樹脂原
液(6) の順に型内に導入して(図5b参照)、型締め・
硬化後に所望の成形品を得る(図5c参照)。この時、
マット状体あるいは網状体に担持させた水は急激な低発
泡層形成の際に、ウレア結合を形成しながら消費され
る。
【0063】つぎに、本発明の同一ウレタン樹脂材料で
のサンドイッチ化の原理について、図6を参照して説明
する。
【0064】注型用型(5) に全ての材料をセットして型
締めした状態で、まず表裏両側に存在する水を微量に含
んだポリウレタン樹脂原液が触媒の作用により徐々に発
泡を始め、表裏両面は型面に拘束されているためにマッ
ト状強化繊維に含浸しながら表裏両側から型内部に向か
う(図6a参照)。
【0065】マット状強化繊維を通過した一定量の樹脂
は、水を付着させたマット状体あるいは網状体、又は上
記材料を介して水を担持させたマット状体あるいは網状
体に接触した瞬間から、多量の水の影響で急速に発泡し
はじめ(図6b参照)、芯部には低密度ウレタン樹脂発
泡層が充填されてサンドイッチ成形品が形成される。
【0066】表裏層が形成された後、型内部の発泡面積
に対して、マット状体あるいは網状体に含まれる水の量
とマット状強化繊維から浸透した樹脂量の比率が悪いと
すなわち水が多いと、ウレア結合が多くなり脆くなる問
題があるため、内部の発泡面積に対して強化繊維を通過
するウレタン樹脂量(体積)及びマット状体あるいは網
状体に担持させる水量は最適化する必要がある。
【0067】ここで、マット状強化繊維を通過するウレ
タン樹脂量は、マット状強化繊維の番手及び枚数、並び
に最初にポリウレタン樹脂原液に混合する微量の水量に
より決まる。これは、マット状強化繊維の番手及び枚数
により表裏層に供給したウレタン樹脂に対する通過可能
面積(空隙率)が異なるためである。
【0068】つまり、表裏層に供給したウレタン樹脂に
発生する全発泡圧と、マット状強化繊維層の発泡圧に対
する抵抗力のバランスにより内部に浸透する樹脂量が決
定される。
【0069】その結果として、表裏層と中間層の発泡倍
率比を自由に設定することが可能になる。
【0070】なお、表面及び裏面に用いるマット状強化
繊維の番手及び枚数は求められる品質に応じて自由に設
定でき、必ずしも同じである必要はない。
【0071】同じく、表裏面に供給するウレタン樹脂は
必ずしも同一組成である必要はない。また、表裏面に供
給するウレタン樹脂の量は必要な断熱性により自ずと決
まってくる。
【0072】つまり、必要な芯部の発泡倍率が分かれ
ば、上記のように内部発泡面積に対するマット状強化繊
維を通過する樹脂量を調整すれば良い。
【0073】また、表裏面のマット状強化繊維にはもう
1つの役割があり、マット状強化繊維を通過して芯部に
向かった樹脂が急激な発泡圧の増加により表面に押し上
げられ、成形品の表面が高密度ウレタン樹脂発泡層と低
密度ウレタン樹脂発泡層が混在した状態にならないため
のバリアー層の役割を果している。
【0074】ここで、マット状強化繊維、及びコア層形
成に寄与するマット状体あるいは網状体の目付について
は、特に制限はないが、マット状強化繊維はバリアー層
として機能する必要があるので目が詰まっている(目付
が大きい)方が好ましく、マット状体あるいは網状体は
水を担持できて芯部発泡面積をできるだけ稼げるものが
良いので、隙間が多い(目付が小さい)方が好ましい。
また、各層の厚みは、表裏面に用いるマット状強化繊維
及び芯部のマット状体あるいは網状体の厚み及び枚数に
より自由に設定できる。
【0075】なお、水の添加量については、請求項5記
載の発明では、芯部を表裏部より高発泡にするが、最初
にポリウレタン樹脂原液に含ませる水は、マット状強化
繊維を通過する程度の発泡圧を発生させるために添加す
るものであるから、マット状体あるいは網状体に担持さ
せる水量よりかなり少なくて良い。
【0076】その重量比率は、製造したい複層発泡体の
樹脂密度比により異なるので、特には規定しない。
【0077】マット状強化繊維としては、並びに低密度
ウレタン樹脂発泡層形成のための水を担持させるマット
状体あるいは網状体としては、上述のものを使用する。
【0078】断熱性の観点からは低密度ウレタン樹脂発
泡層はある程度の厚さが必要であるので厚手のマット状
体あるいは網状体を用いた方が良いし、発泡樹脂の流動
性を考えるとマット状あるいは網の目(目付)は粗い方
が良い。
【0079】(作用)本発明の請求項1記載の発明によ
れば、少なくとも1枚のマット状強化繊維を含む繊維強
化高密度ウレタン樹脂発泡層と、マット状体あるいは網
状体を含む低密度ウレタン樹脂発泡層とが一体化された
2層タイプの繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体であっ
て、繊維強化高密度ウレタン樹脂発泡層の低密度ウレタ
ン樹脂発泡層に対する樹脂密度比が3以上であり、また
請求項2記載の発明によれば、少なくとも1枚のマット
状強化繊維を含む表面部の繊維強化高密度ウレタン樹脂
発泡層と、マット状体あるいは網状体を含む芯部の低密
度ウレタン樹脂発泡層とが一体化されたサンドイッチ型
の繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体であって、繊維強化
高密度ウレタン樹脂発泡層の低密度ウレタン樹脂発泡層
に対する樹脂密度比が3以上である。
【0080】そして、上記いずれの繊維強化ウレタン樹
脂複層発泡体の場合にも、マット状体あるいは網状体に
よりウレタン樹脂発泡層形成のための空間確保を行なう
ことができ、繊維強化高密度ウレタン樹脂発泡層と低密
度ウレタン樹脂発泡層との発泡倍率の比率(コントラス
ト)を大きくとることができて、断熱性と曲げ強度のバ
ランスがとれた成形品を得ることができ、かつ発泡体の
強度設計を自由に行なうことができる。
【0081】また請求項3記載の発明は、上記2層タイ
プの繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体の製造法であっ
て、注型用型内に、発泡剤としての水を微量含んだポリ
ウレタン樹脂原液を注入した後、同型内に少なくとも1
枚のマット状強化繊維を載置し、ついで該マット状強化
繊維上に、発泡剤としての水を直接担持または本質的に
水を含んでいる材料を介して担持させたマット状体ある
いは網状体を載置して型締めする一連の工程を、ポリウ
レタン樹脂原液の発泡が終了する前に完了することを特
徴としている。
【0082】また請求項4記載の発明は、上記2層タイ
プの繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体の製造法であっ
て、上層と下層が逆の場合である。
【0083】また請求項5記載の発明は、上記サンドイ
ッチ型の繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体の製造法であ
って、注型用型内に、発泡剤としての水を微量含んだポ
リウレタン樹脂原液を注入した後、同型内に少なくとも
1枚のマット状強化繊維を載置し、ついで該マット状強
化繊維上に、発泡剤としての水を直接担持または本質的
に水を含んでいる材料を介して担持させたマット状体あ
るいは網状体を載置し、さらに該マット状体あるいは網
状体上に少なくとも1枚のマット状強化繊維を載置し、
最後に発泡剤としての水を微量含んだポリウレタン樹脂
原液を注入した後に型締めする一連の工程をポリウレタ
ン樹脂原液の発泡が終了する前に完了させることを特徴
としている。
【0084】本発明の方法によれば、いずれの場合も、
上記のような発泡倍率の比率(コントラスト)の大きい
繊維強化高密度ウレタン樹脂発泡層と低密度ウレタン樹
脂発泡層を一工程で成形できるために、低設備コストで
生産性良く複層発泡体を製造できる。また、低密度層と
高密度層とが本質的に同一のウレタン樹脂よりなり、同
時成形のために層間が強固に接着しており、経時安定性
に優れている。
【0085】また、予め成形した発泡体に強化面材等を
接着材にて貼り合わせる必要がないので、作業性、施工
性に優れているうえに、表面部のマット状強化繊維の番
手及び枚数を適宜選択するにより、繊維強化ウレタン樹
脂複層発泡体の強度設計を自由に行なうことができる。
【0086】そして、上記いずれの繊維強化ウレタン樹
脂複層発泡体の場合にも、マット状体あるいは網状体に
よりウレタン樹脂高発泡層(低密度層)形成のための空
間確保を行ない、さらにその部分に水を存在させること
により、急激な発泡を励起して繊維強化ウレタン樹脂サ
ンドイッチ発泡体を得ることができる。
【0087】
【実施例】つぎに、この発明の実施例を比較例とともに
説明する。
【0088】実施例1 図2に示す型(5) を用いて、図1に示す本発明の平板状
の繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体を製造した。
【0089】この実施例における実施条件は、下記の通
りであった。
【0090】成形型サイズ;縦300mm×横400m
m×20(厚み)mm イソシアネート;SBUイソシアネート0581(住友
バイエルウレタン株式会社製) ポリオール;SBU Tpolyol−6FT03(同
社製) 重量混合比;イソシアネート:ポリオール=144:1
00 樹脂硬化品密度;1.2g/cm3 (無発泡の場合) 成形型の温度は実施例あるいは比較例に特記がない限り
は60℃とした。
【0091】以上の条件は、各実施例、比較例に共通で
ある。
【0092】なお、以下に記載の密度において単位の記
載のないのはすべてg/cm3 とである。また、以下に
記載の水及びアミン触媒の重量部はポリオール100重
量部を基準とした値である。
【0093】また繊維強化高密度ウレタン樹脂発泡層及
び低密度ウレタン樹脂発泡層の各層の密度測定は、各層
の焼成前の体積及び焼成(635℃)後の重量変化より
求め、全体密度についてはJISK7112に従って行
なった。
【0094】まず、イソシアネート、ポリオール、水
(ポリオールの0.2重量部)及びアミン触媒(ポリオ
ールの0.3重量部)を、合計重量が820gになるよ
うに配合して攪拌機にて混合した後に、成形型内平面に
均一になるように注入した。
【0095】つぎに成形型の平面部と同一サイズ(30
0×400mm)にカットしたチョップドストランドマ
ット(商品名:グラスペース、#450、品番:GP4
50RA186SS、日東紡績(株)製)を2枚重ねて
載置して、その上にチョップドストランドマットと同じ
大きさに裁断したナイロン製網状体(#250、厚み1
0mm、日本ゼオン(株)製、水を上記ポリオールに対
して2.1重量部スプレーしたもの)を載置した。
【0096】そして、型締め及び硬化後に後に脱型し、
繊維強化ウレタン樹脂2層発泡体を得た。
【0097】密度測定の結果、繊維強化高密度ウレタン
樹脂発泡層の密度は0.65で、低密度ウレタン樹脂発
泡層の密度は0.16であった。
【0098】また、成形にかかった合計時間は5分であ
った。
【0099】実施例2 まず、木屑(平均粒径:750μm)28g(水を上記
ポリオールに対して2.0重量部スプレーにて付着させ
たもの)をナイロン製網状体(同上)に均一に分散した
ものをほゞ均一に型内に敷いた。
【0100】つぎに、成形型の平面部と同一サイズ(3
00×400m)にカットしたチョップドストランドマ
ット(#600 Aタイプ表面処理、日東紡績(株)
製)を2枚重ねて載置して、最後にイソシアネート、ポ
リオール、水(ポリオールの0.2重量部)及びアミン
触媒(ポリオール100重量部に対して0.3重量部)
を、合計重量が1060gになるように配合して攪拌機
にて混合した後に、成形型内に均一に注入した。そし
て、型締め及び硬化後に脱型し、繊維強化ウレタン樹脂
2層発泡体を得た。
【0101】密度測定の結果、繊維強化高密度ウレタン
樹脂発泡層の密度は0.79で、低密度ウレタン樹脂発
泡層の密度は0.17であった。
【0102】また、成形にかかった合計時間は5分であ
った。
【0103】比較例1 高密度ウレタン樹脂発泡層及び低密度ウレタン樹脂発泡
層を形成させるウレタン樹脂の配合は、以下の通りに設
定した。
【0104】
【表1】 2つの上型を用意し、まず、下型の型内にグラスペース
(実施例1と同じもの)を2枚載置し、10mmのクリ
アランスを形成する上型にて型締めし、ウレタン樹脂を
680g注入した。
【0105】4分後に、高密度ウレタン樹脂発泡層形成
用ウレタン樹脂がタックフリータイム前後であることを
確認して、20mmのクリアランスを形成する上型に交
換し、型締め後に、150gの樹脂を注入して硬化さ
せ、繊維強化ウレタン樹脂2層発泡体を得た。
【0106】密度測定の結果、繊維強化高密度ウレタン
樹脂発泡層の密度は0.59で、低密度ウレタン樹脂発
泡層の密度は0.14であった。
【0107】また、成形にかかった合計時間は10分で
あった。
【0108】以上より、本発明に準ずる実施例1及び実
施例2は特公平3−60280号公報の記載に準ずる比
較例1よりも高生産でウレタン樹脂2層発泡体を成形で
きることが確認できた。
【0109】実施例3 図5に示す型(5) を用いて、図4に示す本発明の平板状
のサンドイッチ型の繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体を
製造した。
【0110】この実施例における実施条件は、下記の通
りであり、上記実施例1の場合とほゞ同様とした。
【0111】なお、全体密度の測定はJISK7112
に従って行ない、表面層及び内層の樹脂密度の測定は、
各層の焼成前の体積及び焼成(635℃)後の重量変化
により求めた。
【0112】まず、成形後の全体密度が0.6程度にな
るように量を調整したイソシアネート、ポリオール、水
(ポリオールの0.2重量部)及びアミン触媒(ポリオ
ールの0.3重量部)を攪拌機にて混合し、その後この
配合物を2等分した。
【0113】そして、分割配合物の1つを成形型に流し
込み、ついで成形型の平面部と同一サイズ(300×4
00mm)にカットしたチョップドストランドマット
(商品名:グラスペース、#450、品番:GP450
RA186SS、日東紡績株式会社製)を2枚重ねて載
置して、その上に上記チョップドストランドマットと同
じ大きさに裁断したナイロン製マット状体(#250、
厚み10mm、日本ゼオン株式会社製 水を上記ポリオ
ールに対して0.7重量部相当付着させたもの)を載置
した。
【0114】さらに、上からグラスペース(同上)を2
枚重ね、最後に2等分した残りのポリウレタン樹脂原液
をグラスペース表面に均一に流し込み、型締め後7分で
脱型し、繊維強化サンドイッチ発泡体を得た。
【0115】成形品自体は表裏面から中央部に向かって
比較的徐々に密度が変化しているため、大まかではある
が、グラスペースの内側と外側に分類しての密度及び厚
みの分布は以下の通りであった。
【0116】
【表2】 全体密度とはサンドイッチ発泡体全体の密度を指す(J
ISK7112)。
【0117】実施例4 まず、成形後の全体密度が0.35程度になるように量
を調整したイソシアネート、ポリオール、水(ポリオー
ルの0.2重量部)及びアミン触媒(ポリオールの0.
3重量部)を攪拌機にて混合した後に、2等分した。
【0118】この内の1つを成形型に流し込み、ついで
成形型の平面部と同一サイズ(300×400mm)に
カットしたチョップドストランドマット(#600 A
タイプ表面処理、日東紡績株式会社製)を2枚重ねて載
置して、その上に上記チョップドストランドマットと同
じ大きさに裁断したナイロン製マット状体(#150、
厚み10mm、日本ゼオン株式会社製 水を上記ポリオ
ールに対して2.0重量部相当付着させたもの)を載置
した。
【0119】さらに、上からチョップドストランドマッ
ト(同上)を2枚重ね、最後に2等分した残りのポリウ
レタン樹脂原液をチョップドストランドマット表面に均
一に流し込み、型締め後7分で脱型し、繊維強化ウレタ
ン樹脂サンドイッチ発泡体を得た。
【0120】成形品自体は表裏面から中央部に向かって
比較的徐々に密度が変化しているため、大まかではある
が、チョップドストランドマットの内側と外側に分類し
ての密度及び厚みの分布は以下の通りであった。
【0121】
【表3】 比較例2 まず型内にチョップドストランドマット(実施例3と同
じもの)を2枚載置し、ナイロン製マット状体(実施例
3と同じもので水を担持させないもの)をセットし、チ
ョップドストランドマット2枚(実施例3と同じもの)
を載置して型締め後、ウレタン樹脂(但し、ポリオール
に対して水は1.2重量部、触媒は0.3部重量部添
加)を全体密度が0.6程度になるように45℃に温度
調節された成形型に注入し、10分間硬化・冷却させて
インテグラルスキンフォームを得た。
【0122】(ウレタン樹脂の型中央部での発熱温度は
100℃程度であった。)この成型品の密度厚み構成は
以下のものであった。
【0123】
【表4】 比較例3 まず型内にチョップドストランドマット(実施例4と同
じもの)を2枚載置し、ナイロン製マット状体(実施例
3と同じもので水を担持させないもの)をセットし、チ
ョップドストランドマット2枚(同上)を載置して型締
め後、ウレタン樹脂(但し、ポリオールに対して水は
1.5重量部、触媒は0.3部重量部添加)を全体密度
が0.30程度になるように成形型に注入した直後、雰
囲気圧力を550Torrまで減圧し、2分後に雰囲気
圧力を760Torrに変化させ5分間保持した。
【0124】こうして、繊維強化ウレタン異硬度発泡体
を得た。この成型品の密度及び厚み構成は以下のもので
あった。なお、異硬度とは、換言すれば、内部と外層で
ウレタン樹脂の発泡倍率つまり硬さが異なる発泡のこと
体を指す。
【0125】
【表5】 つぎに以上の4つの成型品について物性評価を行なった
結果を以下に示す。
【0126】
【表6】 試験法 なお、曲げ強度は、JISK7055に準じて行なっ
た。また、熱伝導率(5℃)は、JISA1412の熱
流2枚法に準じて行なった。
【0127】以上のように、本発明は、比較例2のイン
テグラルスキンフォームに比較して同程度の密度で、曲
げ強度はほぼ同等で、熱伝導率(断熱性)に大幅な向上
が見られた。
【0128】また、実施例4では比較例3と同程度の密
度で、曲げ強度・熱伝導率基に優れた結果が見られた。
【0129】実施例5 図5に示す型(5) を用いて、図4に示す本発明の平板状
のサンドイッチ型の繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体を
製造した。
【0130】この実施例における実施条件は、下記の通
りであり、上記実施例3の場合とほゞ同様とした。
【0131】まず、成形後の全体密度が0.5程度にな
るように量を調整したイソシアネート、ポリオール、水
(ポリオールの0.2重量部)及びアミン触媒(ポリオ
ールの0.3重量部)を攪拌機にて混合した後に、2等
分した。この内の1つを成形型に流し込み、ついで成形
型の平面部と同一サイズ(300×400mm)にカッ
トしたチョップドストランドマット(商品名:グラスペ
ース、#450、品番:GP450RA186SS、日
東紡績株式会社製)を2枚重ねて載置して、その上に上
記チョップドストランドマットと同じ大きさに裁断した
ナイロン製マット状体(#250、厚み10mm、日本
ゼオン株式会社製、含水した吸水性樹脂(径1〜2m
m)を10g付着させたもので、吸水性樹脂中の水量
は、上記ポリオール100重量部に対して1.2重量部
であった)を載置した。
【0132】さらに、上からチョップドストランドマッ
ト(同上)を2枚重ね、最後に2等分した残りのポリウ
レタン樹脂原液をグラスペース表面に均一に流し込み、
型締め後7分で脱型し、繊維強化複層発泡体を得た。
【0133】成形品自体は表裏面から中央部に向かって
比較的徐々に密度が変化しているため、大まかではある
が、グラスペースの内側と外側に分類しての密度及び厚
みの分布は以下の通りであった。
【0134】
【表7】 全体密度とは、サンドイッチ発泡体全体の密度を指す。
【0135】比較例4 まず型内にチョップドストランドマット(商品名:グラ
スペース、実施例1と同じもの)を2枚載置し、ナイロ
ン製マット状体(実施例1と同じもので水を担持させな
いもの)をセットし、グラスペース2枚(実施例1と同
じもの)を載置して型締め後、ウレタン樹脂(但し、ポ
リオールに対して水は1.5重量部、触媒は0.3部重
量部添加)を全体密度が0.5程度になるように45℃
に温度調節された成形型に注入し、10分間硬化・冷却
させてインテグラルスキンフォームを得た。
【0136】(ウレタン樹脂の型中央部での発熱温度は
100℃程度であった。) この成型品の密度厚み構成は以下のものであった。
【0137】
【表8】 比較例5 まず型内にチョップドストランドマット(商品名:グラ
スペース、実施例1と同じもの)を2枚載置し、ナイロ
ン製マット状体(実施例1と同じもので水を担持させな
いもの)をセットし、チョップドストランドマット2枚
(同上)を載置して型締め後、ウレタン樹脂(但し、ポ
リオールに対して水は1.4重量部、触媒は0.3部重
量部添加)を全体密度が0.30程度になるように成形
型に注入した直後、雰囲気圧力を550Torrまで減
圧し、2分後に雰囲気圧力を760Torrに変化させ
5分間保持した。
【0138】こうして、異硬度発泡体を得た。
【0139】この成型品の密度及び厚み構成は以下のも
のであった。
【0140】
【表9】 つぎに以上の4つの成型品について物性評価を行なった
結果を以下に示す。
【0141】
【表10】 以上のように本発明は比較例4のインテグラルスキンフ
ォームに比較して同程度の密度で、曲げ強度はほぼ同等
で、熱伝導率(断熱性)に大幅な向上が見られ、比較例
5と比較して同程度の熱伝導率において大幅な強度の向
上がみられた。
【0142】
【発明の効果】本発明は、上述のように、まず請求項1
記載の発明は、少なくとも1枚のマット状強化繊維を含
む繊維強化高密度ウレタン樹脂発泡層と、マット状体あ
るいは網状体を含む低密度ウレタン樹脂発泡層とが一体
化された2層タイプの繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体
であって、繊維強化高密度ウレタン樹脂発泡層の低密度
ウレタン樹脂発泡層に対する樹脂密度比が3以上であ
り、また請求項2記載の発明は、少なくとも1枚のマッ
ト状強化繊維を含む表面部の繊維強化高密度ウレタン樹
脂発泡層と、マット状体あるいは網状体を含む芯部の低
密度ウレタン樹脂発泡層とが一体化されたサンドイッチ
型の繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体であって、繊維強
化高密度ウレタン樹脂発泡層の低密度ウレタン樹脂発泡
層に対する樹脂密度比が3以上である。
【0143】そして、上記いずれの繊維強化ウレタン樹
脂複層発泡体の場合にも、マット状体あるいは網状体に
よりウレタン樹脂発泡層形成のための空間確保を行なう
ことができ、繊維強化高密度ウレタン樹脂発泡層と低密
度ウレタン樹脂発泡層との発泡倍率の比率(コントラス
ト)を大きくとることができて、断熱性と曲げ強度のバ
ランスがとれた成形品を得ることができ、かつ発泡体の
強度設計を自由に行なうことができるという効果を奏す
る。
【0144】また請求項3記載の発明は、上記2層タイ
プの繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体に対応した製造法
であって、注型用型内に、発泡剤としての水を微量含ん
だポリウレタン樹脂原液を注入した後、同型内に少なく
とも1枚のマット状強化繊維を載置し、ついで該マット
状強化繊維上に、発泡剤としての水を直接担持または本
質的に水を含んでいる材料を介して担持させたマット状
体あるいは網状体を載置して型締めする一連の工程を、
ポリウレタン樹脂原液の発泡が終了する前に完了するこ
とを特徴としている。
【0145】また請求項4記載の発明は、上記2層タイ
プの繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体に対応した製造法
であって、上層と下層が逆の場合である。
【0146】また請求項5記載の発明は、上記サンドイ
ッチ型の繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体に対応した製
造法であって、注型用型内に、発泡剤としての水を微量
含んだポリウレタン樹脂原液を注入した後、同型内に少
なくとも1枚のマット状強化繊維を載置し、ついで該マ
ット状強化繊維上に、発泡剤としての水を直接担持また
は本質的に水を含んでいる材料を介して担持させたマッ
ト状体あるいは網状体を載置し、さらに該マット状体あ
るいは網状体上に少なくとも1枚のマット状強化繊維を
載置し、最後に発泡剤としての水を微量含んだポリウレ
タン樹脂原液を注入した後に型締めする一連の工程をポ
リウレタン樹脂原液の発泡が終了する前に完了させるこ
とを特徴としている。
【0147】本発明の方法によれば、いずれの場合も、
上記のような発泡倍率の比率(コントラスト)の大きい
繊維強化高密度ウレタン樹脂発泡層と低密度ウレタン樹
脂発泡層を一工程で成形できるために、低設備コストで
生産性良く複層発泡体を製造できる。また、本質的に同
一のウレタン樹脂よりなり、同時成形のために層間が強
固に接着しており、経時安定性に優れている。
【0148】また、予め成形した発泡体に強化面材等を
接着材にて貼り合わせる必要がないので、作業性、施工
性に優れているうえに、表面部のマット状強化繊維の番
手及び枚数を適宜選択するにより、繊維強化ウレタン樹
脂複層発泡体の強度設計を自由に行なうことができる。
【0149】そして、上記いずれの繊維強化ウレタン樹
脂複層発泡体の場合にも、マット状体あるいは網状体に
よりウレタン樹脂発泡層形成のための空間確保を行な
い、さらにその部分に水を存在させることにより、急激
な発泡を励起して繊維強化ウレタン樹脂サンドイッチ発
泡体を得ることができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の請求項1記載の発明の繊維強化ウレタ
ン樹脂複層発泡体の断面図である。
【図2】本発明の請求項3記載の製造工程の1実施形態
を示す説明図である。
【図3】本発明によるウレタン樹脂成形での2層化の原
理を示す概念図である。
【図4】本発明の請求項2記載の発明の繊維強化ウレタ
ン樹脂複層発泡体の断面図である。
【図5】本発明の請求項5記載の製造工程の1実施形態
を示す説明図である。
【図6】本発明によるウレタン樹脂成形でのサンドイッ
チ化の原理を示す概念図である。
【符号の説明】
1 高密度ウレタン樹脂発泡層 2 低密度ウレタン樹脂発泡層 3 マット状強化繊維 4 マット状体あるいは網状体 5 注型用型 6 ポリウレタン樹脂原液

Claims (5)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも1枚のマット状強化繊維を含
    む繊維強化高密度ウレタン樹脂発泡層と、マット状体あ
    るいは網状体を含む低密度ウレタン樹脂発泡層とが一体
    化された繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体であって、繊
    維強化高密度ウレタン樹脂発泡層の低密度ウレタン樹脂
    発泡層に対する樹脂密度比が3以上であることを特徴と
    する繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体。
  2. 【請求項2】 少なくとも1枚のマット状強化繊維を含
    む表面部の繊維強化高密度ウレタン樹脂発泡層と、マッ
    ト状体あるいは網状体を含む芯部の低密度ウレタン樹脂
    発泡層とが一体化された繊維強化ウレタン樹脂複層発泡
    体であって、繊維強化高密度ウレタン樹脂発泡層の低密
    度ウレタン樹脂発泡層に対する樹脂密度比が3以上であ
    ることを特徴とする繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体。
  3. 【請求項3】 注型用型内に、発泡剤としての水を微量
    含んだポリウレタン樹脂原液を注入した後、同型内に少
    なくとも1枚のマット状強化繊維を載置し、ついで該マ
    ット状強化繊維上に、発泡剤としての水を直接担持また
    は本質的に水を含んでいる材料を介して担持させたマッ
    ト状体あるいは網状体を載置して型締めする一連の工程
    を、ポリウレタン樹脂原液の発泡が終了する前に完了す
    ることを特徴とする、繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体
    の製造方法。
  4. 【請求項4】 注型用型内に、発泡剤としての水を直接
    担持または本質的に水を含んでいる材料を介して担持さ
    せたマット状体あるいは網状体を載置した後、該マット
    状体あるいは網状体上に少なくとも1枚のマット状強化
    繊維を載置し、最後に発泡剤としての水を微量含んだポ
    リウレタン樹脂原液をマット状強化繊維上にほぼ均一に
    注入した後に型締めする一連の工程をポリウレタン樹脂
    原液の発泡が終了する前に完了することを特徴とする、
    繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体の製造方法。
  5. 【請求項5】 注型用型内に、発泡剤としての水を微量
    含んだポリウレタン樹脂原液を注入した後、同型内に少
    なくとも1枚のマット状強化繊維を載置し、ついで該マ
    ット状強化繊維上に、発泡剤としての水を直接担持また
    は本質的に水を含んでいる材料を介して担持させたマッ
    ト状体あるいは網状体を載置し、さらに該マット状体あ
    るいは網状体上に少なくとも1枚のマット状強化繊維を
    載置し、最後に発泡剤としての水を微量含んだポリウレ
    タン樹脂原液を注入した後に型締めする一連の工程をポ
    リウレタン樹脂原液の発泡が終了する前に完了させるこ
    とを特徴とする、繊維強化ウレタン樹脂複層発泡体の製
    造方法。
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