JPS6316263B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は硬質ポリウレタンフオーム又はポリイ
ソシアヌレートフオーム間に実質的に通気性のな
い合成樹脂発泡体シートを一体的に挟着、介在さ
せてなる断熱材用の積層体の製造方法に関し、更
に詳述すればフオーム総厚さを50mm以上というか
なりの厚さに形成しても全体に亘つて均一な品質
を有する積層体の製造方法に関する。

従来、硬質ポリウリタンフオームの積層体を連
続的に製造する方法として、互に所定間隔を保持
して配設されかつ互に同方向に同調して走行する
上下ダブルコンベア上にそれぞれ紙等の面材を供
給し、下コンベアに供給される面材上に発泡体原
液を吐出、発泡させると共に、その発泡途上のフ
オームを前記上下コンベア間に導入し、フオーム
を上下面材を介して上下コンベア間に挾圧させた
状態において発泡を完了させるという片側発泡方
式が知られている。

しかるに、この片側発泡方式による場合は、せ
いぜい50mm程度の厚さの発泡体しか得ることがで
きず、それ以上の厚さのものを製造しようとして
も、発泡体上下にかなりの比重差が生じて品質の
均一性が阻害され、またそのために“ソリ”が生
じる場合があり、更に、ポリウレタンフオームは
発熱反応による発泡のため、厚さが厚くなると発
熱量が増加するので、これによつて内部クラツク
やスコーチなどの重大な欠点を生じる場合があ
る。なお更に、厚くなればなる程、発泡のセル構
造が縦長となり、内部は強度的に弱くなる等の問
題があり、従つて、片側発泡方式により50mm以上
の厚さのものを得ても、このように品質が均一で
ないので、例えば断熱性を要求される個所に使用
すると断熱性の不均一を生じるという問題を有し
ていた。

このため、50mm以上の厚さの硬質ポリウレタン
フオームを得る方法として、上下ダブルコンベア
を完全に同調させて走行させると共に、これら上
下ダブルコンベア上に供給される上下面材上にそ
れぞれ発泡体原液を吐出、発泡させ、これら発泡
途上の両フオームを互に対向させた状態でそれぞ
れ上下コンベア間に導き、両フオームを上下面材
を介して上下コンベアで挾圧し、両フオームを互
に圧着させた状態で発泡を完了させるという両側
発泡方式が提案されている。

しかしながら、この種の従来の両側発泡方式
は、上述したように上下コンベア、並びに上下面
材及び上下フオーム体を完全に同調させて送行さ
せ、上下フオームを一体化させる必要があるが、
発泡反応系が２系になるため、２つの系を完全に
同調させることが不可能で、これら２つの系が完
全に同調しない結果、その境面にクラツクが入る
問題がある。即ち、このように２つの反応系の移
動速度を完全に同調させることが実際上不可能で
あり、移動速度に多少の違いが生じることから、
２つの反応系の境面にせん断力が働き、境面にク
ラツクの発生が起こつたり、発泡が阻止されるこ
とにより非発泡層の形成が起こる。更に、発泡途
上の上下フオームを上下コンベア間に導いて互に
接触、一体化するとき、空気を巻き込んで、エア
ーボイドが多発するという問題もあり、このため
両側発泡方式により得られた硬質フオーム体も、
前記上下フオーム（２つの発泡反応系）境面の特
性が不均一で、性能を損ない、断熱特性等に劣る
といつた欠点があつた。

従つて、従来はいずれにしても、50mm以上のか
なりの厚さを有する硬質ポリウレタンフオームを
全体に亘つて均質な状態で、かつ常に一定した品
質をもつて連続的に得ることは非常に困難であ
り、このため上述したように硬質ポリウレタンフ
オームを中芯とし、その上下面に紙シート等の面
材を一体的に配した構成の所謂ラミネートボード
は、その厚さに限界があつて一般に50mmまでのも
のしかなく、それ以上の厚さのものは品質が均一
でないため、実際上使用に耐えないものであつ
た。それ故、断熱材等として50mm以上の厚さが必
要な場合は、50mm以下のものを所定数重ね合わせ
て使用しているのが現状であつた。

本発明は上記事情を改善するためになされたも
ので、50mm以上のかなりの厚さに形成しても全体
として均一なる品質を有し、従つて断熱材として
50mm以上の厚さを必要とする場合においても、そ
れ自体単独で使用することも可能な硬質ポリウレ
タンフオーム、又はポリイソシアヌレートフオー
ムからなる断熱材用積層体を生産性高く、簡単か
つ確実に、かつロスを少なくして、一定品質にお
いて連続的に製造する方法を提供することを目的
とする。

即ち、本発明は、互に所定間隔を存して水平方
向に沿つて配置されかつ互いに同一水平方向に走
行する上下ダブルコンベア間に実質的に通気性の
ない合成樹脂発泡体シートを連続的に供給し、前
記上下コンベアにそれぞれ面材を供給すると共
に、これら面材とシートとの間にそれぞれ硬質ポ
リウレタンフオーム又はポリイソシアヌレートフ
オーム原液を連続的に供給してそれぞれ厚さが25
mm以上になるように発泡せしめ、前記上下コンベ
ア間において前記フオーム間に前記シートを挾着
した状態でこれらフオームの発泡を完了させ、前
記フオームとシートとを一体化させて、前記厚さ
25mm以上のフオーム間に前記シートを一体的に介
在させたフオーム総厚さが50mm以上の上下に面材
を有する断熱材用積層体を得ることを特徴とする
積層体の製造方法。

以下、本発明の一実施例につき図面を参照して
説明する。

第１図は本発明の実施に使用する装置の一例を
概略的に示すもので、図中１は上コンベア、２は
下コンベアであり、これら上下ダブルコンベア
１，２は互に所定間隔を存して水平方向に沿つて
配設されていると共に、互に同一水平方向に同調
して走行するようになつている。そして、この製
造装置により積層体を製造する場合は、まず、前
記上下コンベア１，２を走行させつつ、これら両
コンベア１，２上にそれぞれ紙シート、アルミニ
ウムシート等の面材が巻装されている上面材供給
ロール３及び下面材供給ロール４から上面材５及
び下面材６をコンベア速度と等速で連続的に供給
し、これら両面材５，６を上下コンベア１，２上
にフイツトさせると共に、両面材５，６間に、こ
れら両面材５，６と離間させて、中間材供給ロー
ル７から厚さ１〜２mmで、柔軟性を有する独立気
泡性のポリエチレン発泡体シート、ポリスチレン
発泡体シート等の実質的に通気性のない合成樹脂
発泡体シート８を連続的に、かつ前記上下コンベ
ア１，２の走行と同調させて供給する。

この場合、本発明で使用する実質的に通気性の
ない合成樹脂発泡体シートは、通常は独立気泡性
のものであり、例えばポリエチレン発泡体シート
やポリスチレン発泡体シートは、独立気泡を保持
し、また上下フオームがそれぞれ圧接着されるに
耐え得る柔軟性を有し、エアーボイド、クラツク
等の発生を良好に防止でき、融点70〜110℃の範
囲の性能をもち、このため硬質ポリウレタンフオ
ーム積層体の製造に好適に使用できるが、連続気
泡性のシートでも、網目が細かく、実質的に通気
性のない柔軟性を有するものであれば、場合によ
り使用可能である。なおまた、本発明において
は、無架橋のもの、例えば無架橋のポリエチレン
発泡体シートを使用し、発泡時の発熱を利用し、
架橋させることもできる。前記シートの厚さは、
必らずしも制限されないが、１〜５mm、特に１〜
２mmのものを使用することが好ましい。

次に、前記両面材５，６上にそれぞれ第１合成
樹脂発泡体原液ノズル９及び第２合成樹脂発泡体
原液ノズル１０から所定処方の硬質ポリウレタン
フオーム発泡体原液を吐出させる。なおこの場
合、原液の吐出位置は、それぞれ両面材５，６と
シート８とが両コンベア１，２間にあつて互に並
列的に移行する状態となる基点（圧着開始個所）
１１以前である。而して、原液の吐出により、原
液が前記両面材５，６上をこれら両面材５，６と
共に前記圧着開始個所１１に向けて移行する過程
において、発泡反応が開始し、両面材５，６上に
硬質フオーム１２，１３がそれぞれ形成され、こ
れらフオーム１２，１３はそれぞれ発泡途上にあ
つて圧着開始個所１１に導かれる。そして、圧着
開始個所１１に到達した両フオーム１２，１３
は、圧着個所１１で前記シート８を介して互に圧
着され、これら両フオーム１２，１３間にシート
８を挾着、介在した状態で上下コンベア１，２の
送行と共に同方向に移動し、上下コンベア１，２
間に存する間に発泡が完了し、両フオーム１２，
１３とシート８とが一体化される。これにより、
第２図に示すように、上下両フオーム１２，１３
間にシート８が一体的に挾着、介在されると共
に、これら上下両フオーム１２，１３の表面にそ
れぞれ上下面材５，６が一体的に積層された硬質
ポリウレタンフオーム積層体１４が製造される。

この場合、本発明においては、上下両フオーム
１２，１３がそれぞれ25mm以上に、従つて上下両
フオーム１２，１３の合計厚さが50mm以上になる
ように発泡させるものである。

かくして得られた積層体１４は、全体に均一な
品質を有し、断熱性能等に優れているという特徴
を有する。即ち、積層体１４を製造するに当り、
上下コンベア１，２、並びに上下面材５，６及び
シート８を互に同調させて等速度で移動させる
が、本発明においては前記シート８を上下フオー
ム１２，１３間に介装するようにしたので、上下
コンベア１，２、上下面材５，６が完全に同調せ
ず、上下フオーム１２，１３の移動に多少の相違
が生じても、これによつて生じるせん断力、発熱
等の上下フオーム１２，１３境界面側の異常現象
が前記シート８に吸収される。このため、シート
８付近においてクラツクの発生やボイドの発生が
確実に防止され、また発泡が阻止されることによ
る非発泡層の形成が防止される。更に、空気の巻
き込みによるエアーボイドの発生も良好に防止さ
れる。従つて、上下フオーム１２，１３を合わせ
た全体で80〜100mm程度の厚い硬質ポリウレタン
フオーム積層体１４を形成させるような場合で
も、全体に亘つて均質で、内部欠陥がなく、品質
上の不均一さのないものが製造でき、このように
厚い高品質の積層体１４が得られるので、断熱材
として厚いものが要求される場合、従来のように
薄い積層体を重ね合わせて使用しなくとも、それ
自体単独で好適に使用される。

なお、このように上下コンベア１，２、面材
５，６、シート８が互に完全に同調しなくとも、
均質な積層体１４を製造できるのは、シート８を
介装させたためであり、シート８を介装させずに
上下フオーム１２，１３を直接圧着させる場合
は、上述したように上下フオーム１２，１３のス
ベリ現象及び空気層の抱き込み等により、クラツ
クやエアーボイドが多発し、本来のあるべき性
能、外観を損う結果となり、また金網等の通気性
のあるものを介装させる場合も同様の現象が生じ
る。更に、非発泡のポリエチレンシート等の非発
泡シートを介装させる場合には、かなりの張力を
かけてしわやたれが完全に生じないように供給
し、送行させるようにしなければならず、またこ
のように高張力を与える故に、得られた積層体に
反りが生じるといつた問題があり、実質的に通気
性のない合成樹脂発泡体シート８を介装させる場
合にのみ、内部欠陥のない高品質の積層体が得ら
れるものである。

また積層体１４を製造する場合、上述したよう
に上下コンベア１，２、上下面材５，６、シート
８を完全に同調させる必要がなく、完全に同調さ
せなくとも内部欠陥のない品質の均一な良好なも
のが得られるので、速度調整等も簡略化できると
共に、送行速度を10％以上アツプすることもで
き、非常に生産性が高く、能率的に積層体を製造
することができる。かつ、硬質ポリウレタンフオ
ームの配合処方として特別な調整は必要なく、ど
のような処方でも応用できる。即ち、片側発泡の
場合には製品の上下部間の比重のばらつきを考え
て、高比重のものを得るような処方にする必要が
あるが、本発明による製造法の場合には低比重の
ものを得る処方でも適用できて製品の低比重化が
達成できる等、製品に要求される特性に応じて
種々の処方が選択できる。また、本発明法による
場合、得られる積層体のロスを減少させることが
でき、品質が一定かつ均質の積層体を連続的に、
また効率よく確実に、しかも経済的に製造するこ
とができる。

なお、上記の実施例では、１枚のシート８を上
下面材５，６間に供給し、上下フオーム１２，１
３間にこのシート８を介装するようにしたが、複
数枚のシートを互に離間させて供給すると共に、
上面材５及び下面材６とシートとの間、並びにシ
ートとシートとの間に発泡途上のフオームを連続
的に供給して積層体を製造することもできるの
で、複数のシート８を有する積層体を製造するこ
とは本発明の範囲に含まれることはいうまでもな
い。なおまた、上記実施例では硬質ポリウレタン
フオーム積層体を製造する場合につき説明した
が、その他イソシアヌレートフオームについても
同様に応用することができる。

以上説明したように、本発明によれば、合成樹
脂フオーム内部に実質的に通気性のない合成樹脂
発泡体シートを介在させるようにしたので、50mm
以上のかなりの厚さの合成樹脂フオームを製造し
た場合においても、品質上の不均一さがなく、フ
オームの表面側、内部側全体に亘つて内部欠陥の
ない均質なものが得られ、このため得られた製品
は断熱材に有効に使用されると共に、本発明方法
によれば、上下コンベア及びこれら上下コンベア
上の上下フオーム、並びに合成樹脂発泡体シート
の移動速度が完全に同調しなくとも、50mm以上の
厚いものをもクラツク、エアーボイド等の欠陥が
生じることを確実に防止して、一定で均一な品質
において連続的に製造し得、また移動速度を大き
くして能率的かつ経済的に製造し得、生産性の向
上を達成することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明方法の実施に使用する装置の一
例を示す概略断面図、第２図は第１図の装置を使
用して得られる本発明の一実施例を示す拡大断面
図である。 １……上コンベア、２……下コンベア、５……
上面材、６……下面材、８……合成樹脂発泡体シ
ート、１２……上フオーム（合成樹脂発泡体）、
１３……下フオーム（合成樹脂発泡体）、１４…
…積層体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 互に所定間隔を存して水平方向に沿つて配置
   されかつ互に同一水平方向に走行する上下ダブル
   コンベア間に実質的に通気性のない合成樹脂発泡
   体シートを連続的に供給し、前記上下コンベアに
   それぞれ面材を供給すると共に、これら面材とシ
   ートとの間にそれぞれ硬質ポリウレタンフオーム
   又はポリイソシアヌレートフオーム原液を連続的
   に供給してそれぞれ厚さが25mm以上になるように
   発泡せしめ、前記上下コンベア間において前記フ
   オーム間に前記シートを挟着した状態でこれらフ
   オームの発泡を完了させ、前記フオームとシート
   とを一体化させて、前記厚さ25mm以上のフオーム
   間に前記シートを一体的に介在させたフオーム総
   厚さが50mm以上の上下に面材を有する断熱材用積
   層体を得ることを特徴とする積層体の製造方法。 ２ 発泡体シートがポリエチレン発泡体シートも
   しくはポリスチレン発泡体シートである特許請求
   の範囲第１項記載の積層体の製造方法。