KR20230062635A - 폴리우레탄 폼 및 토너 시일 부재 - Google Patents

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타쿠야 키리야마
켄토 우치다
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이노악 코포레이션
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Abstract

고반발성을 갖고, 저온 하에서 쿠션성이 손상되기 어려우며, 또한 통기성이 낮은 폴리우레탄 폼을 제공한다. 폴리올류 및 이소시아네이트류를 포함하는 조성물로부터 얻어지는 폴리우레탄 폼으로서, 하기 조건 (1)과 조건 (2) 중 어느 것을 충족시키며, 또한, 하기 조건 (3)을 충족시키는, 폴리우레탄 폼. (1) 상기 폴리올류 전체에서의, 알킬렌옥사이드 단위의 전량을 100질량%로 한 경우에, 프로필렌옥사이드 단위의 함유율은 75질량% 이상이다. (2) 상기 폴리올류에 포함되는 폴리에테르폴리올 전체에서의, 알킬렌옥사이드 단위의 전량을 100질량%로 한 경우에, 프로필렌옥사이드 단위의 함유율은 85질량% 이상이다. (3) 식(a)에서 구해지는 A, 및 식(b)에서 구해지는 B에 대해서, 2400 ≤ A × B를 충족한다.

Description

폴리우레탄 폼 및 토너 시일 부재
본 개시는 폴리우레탄 폼 및 토너 시일(seal) 부재에 관한 것이다.
본 출원은 2021년 4월 20일에 출원된 일본국 특허출원 2021-70791호에 기초하는 것으로, 그들의 우선권의 이익을 주장하는 것이며, 그들의 특허출원의 모든 내용이, 참조에 의해 본 명세서에 편성된다.
특허문헌 1에는, 토너를 수용하는 수용 용기의 시일 부재로서 폴리우레탄 폼을 이용하는 것이 기재되어 있다. 또한, 특허문헌 2 ∼ 4에도, 여러 가지 특성을 갖는 폴리우레탄 폼이 기재되어 있다.
일본 특허공개 2002-214895호 공보 일본 특허공개 2009-265425호 공보 일본 특허공개 2012-082273호 공보 일본 특허공개 2002-037828호 공보
근년, 폴리우레탄 폼에는 여러 가지 성능이 요구되며, 그 요구도 엄격해지고 있다. 예를 들면, 고(高)반발성을 갖고, 저온 하에서 쿠션성이 손상되기 어려우며, 또한 통기성이 낮은 폴리우레탄 폼이 요구되고 있다.
본 개시는, 고반발성을 갖고, 저온 하에서 쿠션성이 손상되기 어려우며, 또한 통기성이 낮은 폴리우레탄 폼을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 개시는, 이하의 형태로서 실현하는 것이 가능하다.
〔1〕 폴리올류 및 이소시아네이트류를 포함하는 조성물로부터 얻어지는 폴리우레탄 폼으로서,
하기 조건 (1)과 조건 (2) 중 어느 것을 충족시키며, 또한, 하기 조건 (3)을 충족시키는, 폴리우레탄 폼.
(1) 상기 폴리올류 전체에서의, 알킬렌옥사이드 단위의 전량(全量)을 100질량%로 한 경우에, 프로필렌옥사이드 단위의 함유율은 75질량% 이상이다.
(2) 상기 폴리올류에 포함되는 폴리에테르폴리올 전체에서의, 알킬렌옥사이드 단위의 전량을 100질량%로 한 경우에, 프로필렌옥사이드 단위의 함유율은 85질량% 이상이다.
(3) 하기 식(a)에서 구해지는 A, 및 하기 식(b)에서 구해지는 B에 대해서,
2400 ≤ A × B를 충족한다.
[수 1]
Figure pct00001
[수 2]
Figure pct00002
m1i: 상기 폴리올류에 포함되는 n종류(n은 1 이상의 자연수)의 폴리올류 중, i종류째(i는 1 ≤ i ≤ n의 자연수)의 폴리올류의 중량 평균 분자량
f1i: 상기 폴리올류에 포함되는 n종류(n은 1 이상의 자연수)의 폴리올류 중, i종류째(i는 1 ≤ i ≤ n의 자연수)의 폴리올류의 1분자당의 수산기의 수
x1i: 상기 폴리올류에 포함되는 n종류(n은 1 이상의 자연수)의 폴리올류 중, i종류째(i는 1 ≤ i ≤ n의 자연수)의 폴리올류의 배합량(질량부)
y1: 상기 폴리올류에 포함되는 n종류(n은 1 이상의 자연수)의 폴리올류 전체의 배합량(질량부)
f2i: 상기 이소시아네이트류에 포함되는 m종류(m은 1 이상의 자연수)의 이소시아네이트류 중, i종류째(i는 1 ≤ i ≤ m의 자연수)의 이소시아네이트류의 1분자당의 이소시아네이트기의 수
x2i: 상기 이소시아네이트류에 포함되는 m종류(m은 1 이상의 자연수)의 이소시아네이트류 중, i종류째(i는 1 ≤ i ≤ m의 자연수)의 이소시아네이트류의 배합량(질량부)
y2: 상기 이소시아네이트류에 포함되는 m종류(m은 1 이상의 자연수)의 이소시아네이트류 전체의 배합량(질량부)
본 개시에 의하면, 고반발성을 갖고, 저온 하에서 쿠션성이 손상되기 어려우며, 또한 통기성이 낮은 폴리우레탄 폼을 제공할 수 있다.
도 1은 일 실시형태에 따른 토너 시일 부재를 이용한 수용 용기의 일부 단면도이다.
도 2는 토너 시일 부재의 단면도이다.
도 3은 통기도의 측정 방법을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 실시예 5의 폴리우레탄 폼의 단면의 SEM 사진이다.
도 5는 비교예 1의 폴리우레탄 폼의 단면의 SEM 사진이다.
도 6은 비교예 2의 폴리우레탄 폼의 단면의 SEM 사진이다.
여기에서, 본 개시의 바람직한 예를 나타낸다.
〔2〕 상기 폴리올류로서,
중량 평균 분자량 1500 ∼ 4500의 폴리머폴리올을, 상기 폴리올류 전체를 100질량부로 하여 5질량부 이상 60질량부 이하 포함하는, 폴리우레탄 폼.
〔3〕 상기 폴리올류로서,
중량 평균 분자량 300 ∼ 800의 폴리에스테르폴리올을, 상기 폴리올류 전체를 100질량부로 하여 1질량부 이상 20질량부 이하 포함하는, 폴리우레탄 폼.
〔4〕 상기의 폴리우레탄 폼을 구비한 토너 시일 부재.
이하, 본 개시를 상세하게 설명한다. 또, 본 명세서에서, 수치 범위에 대해서 「∼」를 이용한 기재에서는, 특별히 언급이 없는 한, 하한치 및 상한치를 포함하는 것으로 한다. 예를 들면, 「10 ∼ 20」이라는 기재에서는, 하한치인 「10」, 상한치인 「20」 모두 포함하는 것으로 한다. 즉, 「10 ∼ 20」은, 「10 이상 20 이하」와 같은 의미이다.
1. 폴리우레탄 폼
폴리우레탄 폼은, 폴리올류 및 이소시아네이트류를 포함하는 조성물로부터 얻어진다. 폴리우레탄 폼은, 상기 조건 (1)과 조건 (2) 중 어느 것을 충족시키며, 또한, 상기 조건 (3)을 충족시킨다.
이하의 설명에서는, 알킬렌옥사이드 단위를 AO 단위, 프로필렌옥사이드 단위를 PO 단위, 알킬렌옥사이드 단위의 전량을 100질량%로 한 경우의 프로필렌옥사이드 단위의 함유율을 PO 함유율, 알킬렌옥사이드 단위의 전량을 100질량%로 한 경우의 에틸렌옥사이드 단위의 함유율을 EO 함유율이라고 칭하는 경우가 있다.
[폴리올류]
폴리올류는, 상기의 조건을 충족시키는 한, 특별히 한정되지 않는다. 폴리올류는, 폴리에테르폴리올과, 폴리머폴리올과, 폴리에스테르폴리올이 병용되는 것이 바람직하다.
폴리에테르폴리올은, AO 단위로서 PO 단위만을 포함하는 폴리에테르폴리올 A와, AO 단위로서 PO 단위와 EO 단위를 포함하는 폴리에테르폴리올 B가 병용되는 것이 바람직하다.
폴리에테르폴리올 A는, 중량 평균 분자량 1500 ∼ 4500(바람직하게는 2000 ∼ 4000), 관능기수 3의 폴리에테르폴리올인 것이 보다 바람직하다. 폴리에테르폴리올 A는, PO 함유율 100%이다. 폴리에테르폴리올 A를 이용함으로써, 폴리우레탄 폼의 고반발성 및 저온 하에서의 쿠션성을 향상시킬 수 있다.
폴리에테르폴리올 A의 함유량은 특별히 한정되지 않는다. 폴리에테르폴리올 A의 함유량은, 폴리올류 전체를 100질량부로 한 경우에, 1질량부 이상 60질량부 이하가 바람직하고, 5질량부 이상 40질량부 이하가 보다 바람직하다.
폴리에테르폴리올 B는, 중량 평균 분자량 1500 ∼ 4500(바람직하게는 2000 ∼ 4000), 관능기수 2의 폴리에테르폴리올인 것이 보다 바람직하다. 폴리에테르폴리올 B에 있어서의 EO 단위와 PO 단위의 중량비(EO 단위:PO 단위)는, 바람직하게는 1:99 ∼ 40:60이며, 보다 바람직하게는 4:96 ∼ 20:80이며, 더 바람직하게는 6:94 ∼ 15:85이다. 폴리에테르폴리올 B를 이용함으로써, 폴리우레탄 폼의 유연성을 향상시킬 수 있다. 폴리에테르폴리올 B는, 폴리우레탄 폼의 셀을 미세화 및 균일화하는 작용도 갖고 있다.
폴리에테르폴리올 B의 함유량은 특별히 한정되지 않는다. 폴리에테르폴리올 B의 함유량은, 폴리올류 전체를 100질량부로 한 경우에, 10질량부 이상 50질량부 이하가 바람직하고, 15질량부 이상 40질량부가 보다 바람직하다.
폴리머폴리올은, 중량 평균 분자량 1500 ∼ 4500(바람직하게는 2000 ∼ 4000), 관능기수 2 또는 3의 폴리머폴리올인 것이 보다 바람직하다. 폴리머폴리올로서는, 예를 들면, 베이스 폴리올로서의 관능기수 2 또는 3의 폴리에테르폴리올 중에서 아크릴로니트릴 및 스티렌 등의 비닐 모노머를 그래프트 공중합시켜 이루어지는 폴리머폴리올을 바람직하게 이용할 수 있다. 상기 베이스 폴리올로서는, 예를 들면, AO 단위로서 PO 단위와 EO 단위를 포함하는 폴리에테르폴리올을 들 수 있다. 또, 폴리머폴리올의 중량 평균 분자량은, 베이스 폴리올의 중량 평균 분자량을 의미한다.
또한, 폴리머폴리올의 폴리머 컨텐트(폴리머폴리올 전체에 대한 베이스 폴리올 이외의 부분의 질량 비율)는 10 ∼ 40질량%인 것이 바람직하고, 15 ∼ 30질량%인 것이 보다 바람직하다. 폴리우레탄 폼의 강도를 향상시킨다는 관점에서는, 폴리머 컨텐트는 큰 것이 바람직하지만, 동(同) 폴리머 컨텐트가 너무 커지면, 점도가 높아져 작업성이 저하될 우려가 있다. 또, 폴리머폴리올로서는, 1종의 폴리머폴리올만이 함유되어도 좋고, 중량 평균 분자량이나 폴리머 컨텐트, 관능기수 등이 다른 2종 이상의 폴리머폴리올이 병용되어도 좋다. 폴리머폴리올을 이용함으로써, 폴리우레탄 폼의 경도를 향상시킬 수 있다.
폴리머폴리올의 함유량은 특별히 한정되지 않는다. 폴리머폴리올의 함유량은, 폴리올류 전체를 100질량부로 한 경우에, 5질량부 이상 60질량부 이하가 바람직하고, 25질량부 이상 45질량부가 보다 바람직하다. 폴리머폴리올의 함유량이 25질량부 이상이면, 폴리우레탄 폼의 통기성을 바람직하게 저감할 수 있다.
폴리에스테르폴리올은, 관능기수 2의 폴리에스테르폴리올인 것이 보다 바람직하다. 폴리에스테르폴리올의 중량 평균 분자량은, 200 ∼ 2500의 범위인 것이 바람직하고, 250 ∼ 1500의 범위인 것이 바람직하고, 300 ∼ 800의 범위인 것이 더 바람직하다. 폴리에스테르폴리올로서는, 예를 들면, 폴리카프로락톤계 폴리에스테르폴리올, 아디페이트계 폴리에스테르폴리올 등을 이용할 수 있다. 폴리카프로락톤계 폴리에스테르폴리올로서는, 예를 들면, ε-카프로락톤 등의 락톤류를 개환 부가 중합시켜 얻은 폴리에스테르폴리올을 들 수 있다. 아디페이트계 폴리에스테르폴리올로서는, 예를 들면, 다관능 카르복시산과 다관능 히드록시 화합물과의 중축합에 의해 얻어지는 폴리에스테르폴리올을 들 수 있다. 폴리에스테르폴리올을 이용함으로써, 폴리우레탄 폼의 강도를 향상시킬 수 있다. 또한, 폴리에스테르폴리올은, 폴리우레탄 폼의 셀을 미세화 및 균일화하는 작용도 갖고 있다.
폴리에스테르폴리올의 함유량은 특별히 한정되지 않는다. 폴리에스테르폴리올의 함유량은, 폴리올류 전체를 100질량부로 한 경우에, 1질량부 이상 20질량부 이하인 것이 바람직하고, 5질량부 이상 15질량부 이하인 것이 보다 바람직하다.
또한, 폴리올류로서, 상기의 폴리올 이외의 기타 폴리올을 함유해도 된다. 기타 폴리올로서는, 폴리우레탄 폼에 일반적으로 이용되는 폴리올이면 특별히 한정되지 않고 이용할 수 있다.
본 개시에서, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜, 트리에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 디프로필렌글리콜, 1,3-부탄디올, 1,4-부탄디올, 글리세린, 트리메틸올프로판, 펜타에리트리톨, 소르비톨 등의 저분자량의 다가 알코올이 이용되는 경우에는, 이들 다가 알코올에 대해서도 폴리올류에 포함되는 것으로 한다.
[이소시아네이트류]
이소시아네이트류(폴리이소시아네이트)는 이소시아네이트기를 복수 갖는 화합물이며, 예를 들면, 4,4-디페닐메탄디이소시아네이트(MDI), 톨릴렌디이소시아네이트(TDI), 1,5-나프탈렌디이소시아네이트(NDI), 트리페닐메탄트리이소시아네이트, 자일릴렌디이소시아네이트(XDI) 등의 방향족 이소시아네이트류, 이소포론디이소시아네이트(IPDI), 디시클로헥실메탄디이소시아네이트 등의 지환족 이소시아네이트류, 헥사메틸렌디이소시아네이트(HDI) 등의 지방족 이소시아네이트류, 또는 이들과 폴리올과의 반응에 의한 유리(遊離) 이소시아네이트 프리폴리머류, 카르보디이미드 변성 이소시아네이트류 등의 변성 이소시아네이트류를 이용할 수 있다. 또한, 이들 이소시아네이트류는, 1종만 함유되어 있어도 좋고, 2종 이상이 조합되어 함유되어 있어도 좋다.
이소시아네이트류로서는, 방향족계, 지환식, 지방족계 중 어느 이소시아네이트여도 좋고, 또한, 1분자 중에 2개의 이소시아네이트기를 갖는 2관능의 이소시아네이트여도, 혹은 1분자 중에 3개 이상의 이소시아네이트기를 갖는 3관능 이상의 이소시아네이트여도 좋고, 그들을 단독으로 혹은 복수 조합하여 사용해도 좋다.
예를 들면, 2관능의 이소시아네이트로서는, 2,4-톨릴렌디이소시아네이트(TDI), 2,6-톨릴렌디이소시아네이트(TDI), m-페닐렌디이소시네이트, p-페닐렌디이소시아네이트, 4,4'-디페닐메탄디이소시아네이트(MDI), 2,4'-디페닐메탄디이소시아네이트(MDI), 2,2'-디페닐메탄디이소시아네이트(MDI), 자일릴렌디이소시아네이트, 3,3'-디메틸-4,4'-비페닐렌디이소시아네이트, 3,3'-디메톡시-4,4'-비페닐렌디이소시아네이트 등의 방향족계의 것, 시클로헥산-1,4-디이소시아네이트, 이소포론디이소시아네이트, 디시클로헥실메탄-4,4'-디이소시아네이트, 메틸시클로헥산디이소시아네이트 등의 지환식의 것, 부탄-1,4-디이소시아네이트, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 이소프로필렌디이소시아네이트, 메틸렌디이소시아네이트, 리신이소시아네이트 등의 지방족계의 것을 들 수 있다. 또한, 2관능 이상의 이소시아네이트로서는, 폴리메틸렌폴리페닐이소시아네이트(폴리메릭 MDI)를 들 수 있다. 3관능 이상의 이소시아네이트로서는, 1-메틸벤졸-2,4,6-트리이소시아네이트, 1,3,5-트리메틸벤졸-2,4,6-트리이소시아네이트, 비페닐-2,4,4'-트리이소시아네이트, 디페닐메탄-2,4,4'-트리이소시아네이트, 메틸디페닐메탄-4,6,4'-트리이소시아네이트, 4,4'-디메틸디페닐메탄-2,2',5,5'테트라이소시아네이트, 트리페닐메탄-4,4',4''-트리이소시아네이트 등을 들 수 있다. 또한, 이소시아네이트는, 각각 1종류에 한정되지 않고 1종류 이상이어도 좋다. 예를 들면, 지방족계 이소시아네이트의 1종류와 방향족계 이소시아네이트의 2종류를 병용해도 좋다.
또한, 이소시아네이트류의 관능기수는 경도 및 반발성의 관점에서, 2.0 ∼ 2.8의 범위인 것이 바람직하다.
또, 이소시아네이트류의 이소시아네이트 인덱스(INDEX)는 90 ∼ 110의 범위인 것이 바람직하다. 이소시아네이트 인덱스는, 폴리올류에 있어서의 이소시아네이트와 반응할 수 있는 수산기 등의 반응기에 대한 이소시아네이트류의 이소시아네이트기의 당량비이다. 따라서, 그 값이 100 미만인 경우에는 수산기 등의 반응기가 이소시아네이트기보다 과잉인 것을 의미하고, 100을 초과하는 경우에는 이소시아네이트기가 수산기 등의 반응기보다 과잉인 것을 의미한다. 이소시아네이트 인덱스가 90 미만인 경우, 폴리올류가 이소시아네이트류와 충분히 반응할 수 없게 될 우려가 있다. 한편, 이소시아네이트 인덱스가 110을 초과하는 경우, 저반발성의 발현을 초래할 우려가 있다.
[정포제]
정포제는 조성물의 발포를 원활하게 행하기 위해 이용되는 것이며, 조성물은 바람직하게는 정포제를 함유한다. 정포제로서는, 메카니컬 프로싱법을 채용한 경우에 통상 사용되는 공지된 정포제, 예를 들면, 실리콘계 정포제를 이용할 수 있다. 이러한 정포제는 점도가 높으므로, 통상, 알킬벤젠 등의 용제에 의해 희석한 상태로서 조성물 중에 배합된다.
조성물 중에서의 정포제의 함유량은, 폴리올류 100질량부에 대하여, 3질량부 ∼ 6질량부인 것이 바람직하다. 이 함유량이 3질량부 이상이면, 셀의 균일성의 향상, 폴리우레탄 폼의 저밀도화에 기여할 수 있다. 또한, 6질량부를 초과하여 함유시켜도, 더 이상의 비약적인 정포력의 향상은 기대할 수 없다. 또한, 정포제를 용제에 의해 희석하는 경우에는, 질량비(정포제:용제)로 25:75 ∼ 75:25의 범위로 하는 것이 바람직하다.
[촉매]
촉매는 주로 폴리올류와 이소시아네이트류와의 우레탄화 반응을 촉진하기 위한 것이며, 조성물은 바람직하게는 촉매를 함유한다. 촉매로서는, 폴리우레탄 폼에 통상 사용되는 공지된 촉매, 예를 들면, 트리에틸렌디아민, 디메틸에탄올아민, N,N',N'-트리메틸아미노에틸피페라진 등의 제3급 아민, 스태노스옥토에이트(Stannous octoate), 옥틸산주석(주석옥토에이트) 등의 유기 금속 화합물, 아세트산염, 알칼리 금속 알코올레이트를 이용할 수 있다.
조성물 중에서의 촉매의 함유량은, 폴리올류 100질량부에 대하여, 0.1질량부 ∼ 5.0질량부인 것이 바람직하다. 이 함유량이 0.1질량부 이상이면, 우레탄화 반응을 충분히 촉진할 수 있다. 5.0질량부 이하이면, 우레탄화 반응이 과잉으로 촉진되는 것에 기인하여 셀 구조의 형성이 불균일해지는 것을 억제할 수 있다.
[기타 성분]
조성물은 필요에 따라 상기 이외의 기타 성분을 함유해도 된다. 기타 성분으로서는, 예를 들면, 산화 방지제, 자외선 흡수제, 증점제, 가소제, 항균제, 및 착색제를 들 수 있다. 또, 산화 방지제로서는, 예를 들면, 디부틸히드록시톨루엔, 및 힌더드페놀계 산화 방지제를 들 수 있지만, 휘발성 유기 화합물 함량의 저감이라는 관점에서, 분자량 300 이상의 힌더드페놀계 산화 방지제를 이용하는 것이 특히 바람직하다. 증점제로서는, 예를 들면, 탄산칼슘, 수산화알루미늄, 및 수산화마그네슘을 들 수 있다.
2. 조건 (1)과 조건 (2)에 관한 요건
폴리우레탄 폼은, 하기 조건 (1)과 조건 (2) 중 어느 것을 충족시킨다.
(1) 폴리올류 전체로서, 알킬렌옥사이드 단위의 전량을 100질량%로 한 경우에, 프로필렌옥사이드 단위의 함유율은 75질량% 이상이다.
(2) 폴리올류에 포함되는 폴리에테르폴리올 전체로서, 알킬렌옥사이드 단위의 전량을 100질량%로 한 경우에, 프로필렌옥사이드 단위의 함유율은 85질량% 이상이다.
조건 (1)과 조건 (2)는, 조성물에 있어서의 PO 함유율이 소정량 이상인 것을 나타내는 하나의 지표가 된다. 조성물에 있어서의 PO 함유율이 소정량 이상이면, 폴리우레탄 폼의 통기성을 바람직하게 저감할 수 있다. 폴리우레탄 폼은, 조건 (1)만을 충족시키고 있어도 좋고, 조건 (2)만을 충족시키고 있어도 좋다. 폴리우레탄 폼은, 통기성을 저감하는 관점에서, 조건 (1)과 조건 (2)의 쌍방을 충족시키는 것이 바람직하다.
조건 (1)에서의 PO 함유율은, 76질량% 이상, 78질량% 이상, 80질량% 이상이어도 좋다. 조건 (1)에서의 PO 함유율은, 100질량% 이하이며, 95질량% 이하, 90질량% 이하, 85질량% 이하여도 좋다. 또, 조건 (1)에서, 폴리올류 전체에는, 후술하는 조건 (2)의 폴리에테르폴리올 외에, 폴리에스테르폴리올 등의 폴리올이 더 포함될 수 있다.
조건 (2)에서의 PO 함유율은, 88질량% 이상, 89질량% 이상, 90질량% 이상이어도 좋다. 조건 (2)에서의 PO 함유율은, 100질량% 이하이며, 97질량% 이하여도 좋다. 또, 조건 (2)에서, 폴리에테르폴리올 전체에는, 상술한 폴리에테르폴리올 A, B 등의 폴리에테르폴리올, 폴리머폴리올의 베이스 폴리올로서의 폴리에테르폴리올, 가교제로서 이용되는 폴리에테르폴리올이 포함될 수 있다.
3. 조건 (3)에 관한 요건
폴리우레탄 폼은, 하기 조건 (3)을 충족시킨다.
(3) 상기 식(a)에서 구해지는 A, 및 상기 식(b)에서 구해지는 B에 대해서, 2400 ≤ A × B를 충족한다.
식(a)에서 구해지는 A는, 폴리올류 중의 1수산기당의 중량 평균 분자량을 나타내고 있다. 폴리올류에 1종류의 폴리올류가 포함되는 경우에는, 폴리올류의 중량 평균 분자량을 폴리올류의 1분자당의 수산기의 수로 나누어 구할 수 있다. 폴리올류에 복수 종류의 폴리올류가 포함되는 경우에는, 각 폴리올류의 중량 평균 분자량을 각 폴리올류의 1분자당의 수산기의 수로 나눈 값에, 각 폴리올류의 함유율(질량%)을 곱하고, 이들을 합산하여 구할 수 있다.
예를 들면, 후술하는 실시예 5(n=9)에서, A는 이하의 식(a-1)으로부터, 1194로 구해진다.
[수 3]
Figure pct00003
식(b)에서 구해지는 B는, 이소시아네이트류의 평균 관능기수를 나타내고 있다. 이소시아네이트류에 1종류의 이소시아네이트류가 포함되는 경우에는, 그 관능기수로서 구할 수 있다. 이소시아네이트류에 복수 종류의 이소시아네이트류가 포함되는 경우에는, 각 이소시아네이트류의 관능기수에, 각 이소시아네이트류의 함유율(질량%)을 곱하고, 이들을 합산하여 구할 수 있다.
예를 들면, 후술하는 실시예 5(m=2)에서, B는 이하의 식(b-1)으로부터, 2.4로 구해진다.
[수 4]
Figure pct00004
A와 B를 곱하면, 이소시아네이트 1분자당의 폴리올류의 중량 평균 분자량이 얻어진다. 조건 (3)은, 이소시아네이트 1분자당의 폴리올류의 중량 평균 분자량이 소정치 이상인 것의 하나의 지표가 된다. 이소시아네이트 1분자당의 폴리올류의 중량 평균 분자량이 소정치 이상이면, 저온 하에서의 쿠션성을 바람직하게 유지할 수 있다. 예를 들면, 후술하는 실시예 5에서, A × B의 값은, 1194 × 2.4의 식으로부터, 2866으로 구해진다.
조건 (3)에서의 A × B의 값은, 2500 이상, 2600 이상, 2700 이상이어도 좋다. 이 A × B의 값은, 통상, 5000 이하이며, 4500 이하, 4000 이하, 3500 이하여도 좋다.
4. 폴리우레탄 폼의 물성
폴리우레탄 폼의 물성은, 용도 등에 따라 적절히 설정할 수 있다. 폴리우레탄 폼은, 이하의 물성을 구비하는 것이 바람직하다.
폴리우레탄 폼의 통기도는, 이하의 측정 방법으로 측정한 경우에, 30초 이상인 것이 바람직하고, 50초 이상인 것이 보다 바람직하고, 60초 이상인 것이 더 바람직하다. 폴리우레탄 폼의 통기도의 상한은, 특별히 한정되지 않는다. 통기도가 600초를 초과하는 경우에는 측정을 중지하여, 600초 초과로 해도 된다.
[측정 방법]
두께 3㎜의 시트상의 폴리우레탄 폼을 얻는다. 편면에 양면 테이프(13)를 첩부한 샘플을 내경 24㎜, 외경 30㎜의 원환상으로 펀칭하여 샘플을 얻는다. 도 3에 나타내는 바와 같이, 압축률이 60%가 되도록 샘플을 두께 방향으로 압축한다. 샘플의 내주(內周) 측의 공간에 이어지는 챔버(CB) 내에, 압력이 19㎪로 상승할 때까지 질소 가스를 유입한다. 그 후, 챔버(CB) 내의 압력이 18㎪로 감소할 때까지의 시간을 계측한다. 계측된 시간을, 폴리우레탄 폼의 통기도(초)로 한다.
폴리우레탄 폼의 유리 전이점은, -20℃ 이하가 바람직하고, -25℃ 이하가 바람직하고, -35℃ 이하가 보다 바람직하다. 폴리우레탄 폼의 유리 전이점의 하한은, 특별히 한정되지 않지만, 통상 -100℃ 이상이다.
본 개시에서, 유리 전이점은, 주파수 1㎐, 온도 상승률 3℃/min의 조건으로 점탄성을 측정했을 때에 얻어지는 tanδ의 피크치의 온도를 가리키는 것으로 정의한다.
폴리우레탄 폼의 히스테리시스 로스율은, 이하의 측정 방법으로 측정한 경우에, 15% 이하인 것이 바람직하고, 10% 이하인 것이 보다 바람직하고, 8% 이하인 것이 더 바람직하다. 히스테리시스 로스율의 하한은, 특별히 한정되지 않지만, 통상 5% 이상이다.
[측정 방법]
폴리우레탄 폼으로부터, 두께 3㎜, 직경 50㎜인 원형의 샘플을 얻는다. 샘플을 1㎜/분의 속도로, 50% 압축했을 때의 압축 응력과, 50%에서 0%까지 압축했을 때의 압축 응력을 측정한다. 측정에 의해 얻어지는 힘-변형 곡선으로부터 히스테리시스 로스율(%)을 구한다.
폴리우레탄 폼의 겉보기 밀도(JIS K7222)는, 100㎏/㎥ ∼ 500㎏/㎥가 바람직하고, 200㎏/㎥ ∼ 400㎏/㎥가 보다 바람직하고, 220㎏/㎥ ∼ 350㎏/㎥가 보다 바람직하다. 겉보기 밀도가 하한 이상이면, 후술하는 토너 시일 부재(10)로서 이용한 경우에, 단면으로부터 토너가 누출되는 것을 바람직하게 억제할 수 있다.
폴리우레탄 폼의 평균 셀경은, 50㎛ ∼ 300㎛가 바람직하고, 50㎛ ∼ 200㎛가 보다 바람직하고, 50㎛ ∼ 100㎛가 더 바람직하다. 셀경이 상한 이하인 경우에는, 충분한 시일 특성을 갖는 토너 시일 부재로 할 수 있다.
폴리우레탄 폼의 평균 셀경은, 폴리우레탄 폼의 단면을 주사형 전자 현미경에 의해 배율 200배로 관찰했을 때의, 25㎜의 직선에 접촉하는 셀에 대해서, 셀경의 누계(累計)를 셀의 개수로 나누어 산출할 수 있다.
5. 폴리우레탄 폼의 제조 방법
폴리우레탄 폼은, 메카니컬 프로싱법을 채용한 경우에 이용되는 일반적인 폴리우레탄 폼의 제조 방법에 의해 제조할 수 있다. 예를 들면, 상기 조성물을 믹싱 헤드 내에 투입한 후, 불활성 가스를 혼입하면서 균질해지도록 교반하여 혼합한다. 그 다음에, 믹싱 헤드 내에서 혼합된 조성물을 이형지 등의 위나 소정의 성형 틀 내에서 가열 경화시킴으로써, 폴리우레탄 폼을 얻을 수 있다.
6. 토너 시일 부재(10)
도 1에 나타내는 바와 같이, 토너를 수용하는 수용 용기(20)는, 토너를 배출하는 배출구(22A)를 갖는 배출부(22)와, 배출부(22)에 대하여 회전 가능하게 구성된 원통상의 토너 수용부(21)를 구비하고 있다. 토너 시일 부재(10)는, 링상을 이루고, 배출부(22)와 토너 수용부(21)와의 이음매를 시일한다.
토너 시일 부재(10)는, 상기의 폴리우레탄 폼을 구비하고 있다. 예를 들면, 도 2에 나타내는 바와 같이, 토너 시일 부재(10)는, 폴리우레탄 폼으로 이루어지는 폼층(11)과, 폼층(11)의 한쪽 면에 마련된 코팅층(12)을 갖고 있다. 코팅층(12)은, 예를 들면 아크릴 수지, 우레탄 수지 또는 실리콘 수지 등의 코팅제를 이용하여 형성할 수 있다.
폼층의 두께는 특별히 한정되지 않는다. 폼층의 두께는, 시일성의 관점에서, 바람직하게는 0.5㎜ ∼ 6㎜, 보다 바람직하게는 1㎜ ∼ 3㎜, 더 바람직하게는 1㎜ ∼ 2㎜이다.
코팅층(12)의 두께는, 특별히 한정되지 않는다. 코팅층(12)의 두께는, 접동성(摺動性)을 확보하는 관점에서, 바람직하게는 0.5㎛ ∼ 30㎛인 것이 바람직하다.
토너 시일 부재(10)의 폼층(11) 측의 면은, 접착층(미도시)을 개재하여 배출부(22)에 고정되어 있다. 토너 시일 부재(10)의 코팅층(12) 측의 면은, 토너 수용부(21)의 접동을 허용 가능한 상태로 토너 수용부(21)에 접촉하고 있다. 토너 시일 부재(10)는, 배출부(22)와 토너 수용부(21) 사이에서, 두께 방향으로 압축된 상태로 되어 있다. 토너 시일 부재(10)의 압축률은, 시일성과 유연성의 관점에서, 바람직하게는 10% ∼ 80%, 보다 바람직하게는 30 ∼ 50%이다.
상기의 토너 시일 부재(10) 이외에도, 상기의 폴리우레탄 폼은, 배출구(22A)를 접동 자재(自在)로 개폐하는 토너 시일 부재(110)에 이용되어도 된다.
또한, 상기의 폴리우레탄 폼은, 토너 시일 부재 이외의 부재에 이용되어도 된다. 그러한 부재로서는, 예를 들면, 휴대 전화, 카메라, 텔레비전 등의 전자 기기 부품에 있어서의 진동·충격 완충용의 쿠션재, 및 방진용의 시일재 등이 예시된다.
7. 토너 시일 부재(10)의 제조 방법
토너 시일 부재(10)는, 상기의 방법에 의해 제조된 폴리우레탄 폼의 한쪽 면 측에 코팅제를 도포하고, 경화함으로써 시트상의 적층체를 얻어, 적층체를 두께 방향으로 링상으로 펀칭하여 얻을 수 있다. 이와 같이 하여 얻어진 토너 시일 부재(10)는, 내주면과 외주면에 적층체를 절단한 단면이 나타난다.
8. 본 실시형태의 작용 및 효과
근년, 폴리우레탄 폼에는 여러 가지 성능이 요구되며, 그 요구도 엄격해지고 있다. 예를 들면, 토너를 수용하는 수용 용기(20)의 이음매를 시일하는 토너 시일 부재(10)는, 내주면과 접동면에 있어서 토너를 봉지(封止)할 수 있는 성능이 요구되고 있다. 토너 시일 부재(10)의 내주면은, 폴리우레탄 폼이 절단되어 나타난 단면이다. 폴리우레탄 폼의 단면은, 폴리우레탄 폼의 표면 등에 비해 셀이 개구된 상태가 되기 쉬워, 두께 방향에서 토너를 봉지하는 구성에 비해 토너 누출을 일으키기 쉽다. 이 때문에, 폴리우레탄 폼에는, 토너 누출을 억제하기 위해, 통기성이 낮은 것이 요구되고 있다. 또한, 토너 시일 부재(10)에는, 수송 시의 진동에 대하여 토너 수용부(21)와의 사이에 극간(隙間)이 생기지 않는 것, 폭넓은 온도 환경 하, 특히 저온 하에서의 쿠션성(추종성)을 유지하는 것도 요구되고 있다.
본 실시형태의 폴리우레탄 폼은, 저온 하에서 쿠션성이 손상되기 어렵다. 본 실시형태와는 달리, 종래의 폴리우레탄 폼을 이용한 토너 시일 부재는, 유리 전이점이 높음으로써, 저온 낙하 시험에서 토너 누출을 일으키는 경우가 있었다. 다른 한편, 본 실시형태의 폴리우레탄 폼을 이용한 토너 시일 부재(10)는, 유리 전위점이 낮으며, 저온 환경 하에서도 쿠션성을 유지할 수 있다. 이 때문에, 토너 시일 부재(10)가 토너 수용부(21)에 추종하여, 저온 낙하 시험에 있어서의 토너 누출을 억제할 수 있다.
본 실시형태의 폴리우레탄 폼은, 통기성이 낮다. 본 실시형태와는 달리, 종래의 폴리우레탄 폼을 이용한 토너 시일 부재는, 고(高)통기가 되는 셀 구조를 갖는 것에 기인하여, 토너 누출을 일으키기 쉬웠다. 다른 한편, 본 실시형태의 폴리우레탄 폼을 이용한 토너 시일 부재(10)는, 폴리올의 조성을 변경함으로써, 저(低)통기화가 실현되어, 토너 누출을 일으키기 어렵다.
본 실시형태의 폴리우레탄 폼은, 조성물의 조성을 조정함으로써, 고반발성이 실현되고 있다. 이 때문에, 본 실시형태의 폴리우레탄 폼을 이용한 토너 시일 부재(10)는, 토너 수용부(21)와의 사이에 극간을 일으키기 어려워, 토너 수용부(21)와의 사이에서 토너 누출을 일으키기 어렵다.
또, 폴리우레탄 폼은, 토너 시일 부재(10)에 한정되지 않고 여러 가지 용도로 이용할 수 있다. 예를 들면, 폴리우레탄 폼은, 고반발성이 실현되고 있으므로, 쿠션재로서 바람직하다. 폴리우레탄 폼은, 저온 하에서 쿠션성이 손상되기 어려우므로, 차재 부품에 이용되는 쿠션재, 예를 들면, 차재용 전지의 셀 사이에 배치되는 쿠션재로서 바람직하다. 또한, 폴리우레탄 폼은, 저온부터 고온까지 폭넓은 온도역에서 경도 등의 특성 변화가 작으며, 또한 방진성을 가짐과 함께 높은 응답성이 실현되고 있으므로, 전자 기기나 센서부에 이용되는 시일성 쿠션재로서도 바람직하다. 또, 높은 응답성이란, 예를 들면 히스테리시스 로스율을 저감함으로써 실현될 수 있다.
실시예
다음으로, 실시예 및 비교예를 들어 상기 실시형태를 더 구체적으로 설명한다.
1. 폴리우레탄 폼의 제조
우선, 각 실시예 및 각 비교예의 폴리우레탄 폼에 이용한 조성물의 원료 성분을 이하에 나타낸다.
폴리머폴리올 1: 중량 평균 분자량 3000, 관능기수 3, 수산기가 42㎎KOH/g, 폴리머 컨텐트 22.9질량%, EO 함유율 0%, PO 함유율 100%의 폴리머폴리올
폴리머폴리올 2: 중량 평균 분자량 3000, 관능기수 2, 수산기가 28.6mgKOH/g, 폴리머 컨텐트 20.0질량%, EO 함유율 10%, PO 함유율 90%의 폴리머폴리올
폴리에테르폴리올 1: 중량 평균 분자량 3000, 관능기수 2, 수산기가 37.4mgKOH/g, EO 함유율 10%, PO 함유율 90%의 폴리에테르폴리올
폴리에테르폴리올 2: 중량 평균 분자량 3000, 관능기수 3, 수산기가 56.1mgKOH/g, EO 함유율 0%, PO 함유율 100%의 폴리에테르폴리올
폴리에테르폴리올 3: 중량 평균 분자량 3400, 관능기수 3, 수산기가 50.3mgKOH/g, EO 함유율 80%, PO 함유율 20%의 폴리에테르폴리올
폴리에테르폴리올 4: 중량 평균 분자량 2000, 관능기수 2, 수산기가 56.1mgKOH/g, EO 함유율 0%, PO 함유율 100%의 폴리에테르폴리올
폴리에테르폴리올 5: 중량 평균 분자량 3000, 관능기수 3, 수산기가 56.1mgKOH/g, EO 함유율 0%, PO 함유율 100%의 폴리에테르폴리올
폴리에스테르폴리올: 중량 평균 분자량 529, 관능기수 2, 수산기가 212㎎KOH/g의 폴리카프로락톤디올. 또, EO 함유율 및 PO 함유율은 0%이다.
기타 폴리올류: 분자량 134, 관능기수 2, 수산기가 837㎎KOH/g의 디프로필렌글리콜. 또, EO 함유율 및 PO 함유율은 0%이다.
수산화알루미늄(Sumitomo Chemical Company, Limited 제조, CW-325LV)
정포제: 실리콘 정포제(Dow Corning Toray Co., Ltd. 제조, SZ-1952)
촉매 1: 철 촉매(NIHON KAGAKU SANGYO CO., LTD. 제조, FIN-P1)
촉매 2: 니켈 촉매(Momentive Performance Materials Japan LLC. 제조, LC-5615)
산화 방지제: 힌더드페놀계 산화 방지제(BASF Japan Ltd. 제조, IRGANOX 1135)
흡습제: 제올라이트(UNION SHOWA K.K. 제조, 몰레큘러시브 3APOWDER)
이소시아네이트 1: 분자량 320, 관능기수 2.4, NCO% 31.5%의 폴리메릭 MDI
이소시아네이트 2: 분자량 292, 관능기수 2, NCO% 30.88%의 카르보디이미드 변성 MDI
또, 표 1 및 2 중의 각 성분의 수치는 질량부를 나타낸다. 표 1 및 2 중의 「F」의 란은, 폴리올류에 있어서는 수산기의 수, 이소시아네이트류에 있어서는 이소시아네이트기의 수를 나타내고 있다. 표 1 및 2 중의 「Mw」의 란은, 중량 평균 분자량을 나타내고 있다. 표 1 및 2 중의 「폴리에테르폴리올 2」, 「폴리에테르폴리올 5」는, 실시형태에 기재된 「폴리에테르폴리올 A」에 상당한다. 표 1 및 2 중의 「폴리에테르폴리올 1」은, 실시형태에 기재된 「폴리에테르폴리올 B」에 상당한다.
상기 각 성분을 하기 표 1 및 2에 나타내는 배합 비율로 조제하고, 각 실시예 및 각 비교예의 조성물을 얻었다. 그 다음에, 조성물을 믹싱 헤드 내에 투입하고, 불활성 가스(질소)를 69 ∼ 77체적%의 범위에서 혼입하면서 균질해지도록 교반하여 혼합했다. 그 후, 혼합된 조성물을 연속적으로 공급되는 소정 두께의 필름 상에 공급하고, 120 ∼ 200℃에서 가열 경화시킴으로써, 시트상의 폴리우레탄 폼을 얻었다.
[표 1]
Figure pct00005
[표 2]
Figure pct00006
2. 폴리우레탄 폼의 관찰
각 실시예 및 각 비교예의 시트의 단면을, SEM을 이용하여 관찰했다. 실시예 5, 비교예 1, 비교예 2의 시트의 SEM 사진을 도 4 ∼ 6에 나타낸다.
실시예의 폴리우레탄 폼의 평균 셀경은, 50㎛ 이상 300㎛ 이하였다. 또한, 실시예 5의 폴리우레탄 폼은, 비교예 1 및 비교예 2의 폴리우레탄 폼보다, 인접하는 셀끼리 연통(連通)하는 개구가 적으며 또한 작은 모습이 관찰되었다.
3. 평가
다음으로, 얻어진 각 실시예 및 각 비교예의 폴리우레탄 폼에 대해서, 이하와 같은 평가를 했다.
[전체 폴리올 중 PO 함유율]
폴리올류 전체로서, 알킬렌옥사이드 단위의 전량을 100질량%로 한 경우의 프로필렌옥사이드 단위의 함유율을 산출했다. 그 결과를, 표 3의 「전체 폴리올 중 PO 함유율」의 란에 나타낸다.
[폴리에테르폴리올 중 PO 함유율]
폴리올류에 포함되는 폴리에테르폴리올 전체로서, 알킬렌옥사이드 단위의 전량을 100질량%로 한 경우의 프로필렌옥사이드 단위의 함유율을 산출했다. 그 결과를, 표 3의 「폴리에테르폴리올 중 PO 함유율」의 란에 나타낸다.
[통기도]
실시형태에 기재된 방법으로, 통기도(초)를 측정했다. 측정 결과를, 표 3의 「통기도」의 란에 나타냄과 함께, 이하의 기준으로 평가했다.
「○」: 통기도가 50초 이상
「△」: 통기도가 30초 이상 50초 미만
「×」: 통기도가 30초 미만
[폴리올 중의 1수산기당의 중량 평균 분자량: A]
본 실시예에서는, 9종류의 폴리올류가 이용되고 있으며, 식(a) 중 「n=9」이다. 상기 식(a)에 기초하여 A를 산출했다. 그 결과를, 표 3의 「폴리올 중의 1수산기당의 평균 분자량: A」의 란에 나타낸다.
[이소시아네이트 1분자당의 폴리올류의 중량 평균 분자량: A × B]
본 실시예에서는, 2종류의 이소시아네이트류가 이용되고 있으며, 식(b) 중 「m=2」이다. 상기 식(b)에 기초하여 B를 산출했다. 비교예 1에서, B는 2이다. 비교예 2, 3 및 실시예에서, B는 2.4이다. A와 B를 곱하여, A × B의 값을 산출했다. 그 결과를, 표 3의 「이소시아네이트 1분자당의 평균 분자량」의 란에 나타낸다.
[유리 전이점]
실시형태에 기재된 방법으로, 유리 전이점(℃)을 측정했다. 측정 결과를, 표 3의 「유리 전이점」의 란에 나타냄과 함께, 이하의 기준으로 평가했다.
「○」: 유리 전이점이 -20℃ 이하
「×」: 유리 전이점이 -20℃보다 높다
[히스테리시스 로스율]
실시형태에 기재된 방법으로, 히스테리시스 로스율(%)을 측정했다. 측정 결과를, 표 3의 「히스테리시스 로스율」의 란에 나타냄과 함께, 이하의 기준으로 평가했다.
「○」: 히스테리시스 로스율이 15% 이하
「×」: 히스테리시스 로스율이 15% 미만
[밀도]
JIS K7222에 준하여, 겉보기 밀도(㎏/㎥)를 측정했다. 측정 결과를, 표 3의 「밀도」의 란에 나타낸다.
[종합 평가]
「A」: 통기도의 평가가 ○이며, 유리 전이점의 평가가 ○이며, 히스테리시스 로스율의 평가가 ○이다.
「B」: 통기도의 평가가 △이며, 유리 전이점의 평가가 ○이며, 히스테리시스 로스율의 평가가 ○이다.
「C」: 통기도의 평가, 유리 전이점의 평가, 히스테리시스 로스율의 평가 중 어느 하나가 ×이다.
[표 3]
Figure pct00007
4. 결과
표 3 중 「전체 폴리올 중 PO 함유율」이 75% 이상인 경우에, 상기의 조건 (1)을 충족시킨다. 표 3 중 「폴리에테르폴리올 중 PO 함유율」이 85% 이상인 경우에, 상기의 조건 (2)를 충족시킨다. 표 3 중 「이소시아네이트 1분자당의 평균 분자량」이 2400 이상인 경우에, 상기의 조건 (3)을 충족시킨다.
실시예 1 ∼ 10은, 하기 요건 (a) (b)를 충족시키고 있다.
·요건 (a): 상기 조건 (1)과 조건 (2) 중 어느 것을 충족시킨다.
·요건 (b): 상기 조건 (3)을 충족시킨다.
이에 대하여, 비교예 1 ∼ 3은 이하의 요건을 충족시키지 않는다.
비교예 1은, 요건 (b)를 충족시키지 않는다.
비교예 2 및 비교예 3은, 요건 (a)를 충족시키지 않는다.
실시예 1 ∼ 10은, 비교예 1 ∼ 3과 비교하여, 종합 평가가 높았다. 실시예 1 ∼ 10은, 고반발성을 갖고, 저온 하에서 쿠션성이 손상되기 어려우며, 또한 통기성이 낮았다.
또한, 실시예 1 ∼ 10 중, 또한 하기 요건 (c)를 충족시키고 있는 실시예 3 ∼ 10은, 통기성이 보다 낮았다.
·요건 (c): 폴리올류로서, 중량 평균 분자량 1500 ∼ 4500의 폴리머폴리올을, 폴리올류 전체를 100질량부로 하여 25질량부 이상 45질량부 이하 포함한다.
또한, 상기의 실시예 및 비교예로부터, 이하의 발명도 파악할 수 있다. 이하의 발명의 특정 사항에 대한 설명은, 상기의 각 설명을 적절히 원용한다.
·폴리올류 및 이소시아네이트류를 포함하는 조성물로부터 얻어지는 폴리우레탄 폼으로서, 하기 조건 (1-1)을 충족시키는, 폴리우레탄 폼.
(1-1) 상기 폴리올류 전체에서의, 알킬렌옥사이드 단위의 전량을 100질량%로 한 경우에, 프로필렌옥사이드 단위의 함유량이 76질량% 이상이다.
·폴리올류 및 이소시아네이트류를 포함하는 조성물로부터 얻어지는 폴리우레탄 폼으로서, 하기 조건 (2-1)을 충족시키는, 폴리우레탄 폼.
(2-1) 상기 폴리올류에 포함되는 폴리에테르폴리올 전체에서의, 알킬렌옥사이드 단위의 전량을 100질량%로 한 경우에, 프로필렌옥사이드 단위의 함유량이 89질량% 이상이다.
·폴리올류 및 이소시아네이트류를 포함하는 조성물로부터 얻어지는 폴리우레탄 폼으로서, 하기 조건 (3-1)을 충족시키는, 폴리우레탄 폼.
(3-1) 상기 식(a)에서 구해지는 A, 및 상기 식(b)에서 구해지는 B에 대해서,
2600 ≤ A × B를 충족한다.
폴리우레탄 폼에 요구되는 성능은 그 용도 등에 따라 다르며, 상기의 실시예 및 비교예로부터, 이하의 발명도 파악할 수 있다. 이하의 발명의 특정 사항에 대한 설명은, 상기의 각 설명을 적절히 원용한다.
·폴리올류 및 이소시아네이트류를 포함하는 조성물로부터 얻어지는 폴리우레탄 폼으로서, 상기의 측정 방법에 의해 구해지는 통기도가 40초 이상인, 폴리우레탄 폼.
·폴리올류 및 이소시아네이트류를 포함하는 조성물로부터 얻어지는 폴리우레탄 폼으로서, 상기의 측정 방법에 의해 구해지는 유리 전이점이 -20℃ 이하인, 폴리우레탄 폼.
·폴리올류 및 이소시아네이트류를 포함하는 조성물로부터 얻어지는 폴리우레탄 폼으로서, 상기의 측정 방법에 의해 구해지는 히스테리시스 로스율이 15% 이하인, 폴리우레탄 폼.
5. 실시예의 효과
이상의 실시예에 의하면, 고반발성을 갖고, 저온 하에서 쿠션성이 손상되기 어려우며, 또한 통기성이 낮은 폴리우레탄 폼을 제공할 수 있다.
본 개시는 상기에서 상세히 기술한 실시형태에 한정되지 않으며, 본 개시의 청구항에 나타낸 범위에서 다양한 변형 또는 변경이 가능하다.
10: 토너 시일 부재
11: 폼층
12: 코팅층
13: 양면 테이프
20: 수용 용기
21: 토너 수용부
22: 배출부
22A: 배출구
110: 토너 시일 부재

Claims (4)

  1. 폴리올류 및 이소시아네이트류를 포함하는 조성물로부터 얻어지는 폴리우레탄 폼으로서,
    하기 조건 (1)과 조건 (2) 중 어느 것을 충족시키며, 또한, 하기 조건 (3)을 충족시키는, 폴리우레탄 폼.
    (1) 상기 폴리올류 전체에서의, 알킬렌옥사이드 단위의 전량을 100질량%로 한 경우에, 프로필렌옥사이드 단위의 함유율은 75질량% 이상이다.
    (2) 상기 폴리올류에 포함되는 폴리에테르폴리올 전체에서의, 알킬렌옥사이드 단위의 전량을 100질량%로 한 경우에, 프로필렌옥사이드 단위의 함유율은 85질량% 이상이다.
    (3) 하기 식(a)에서 구해지는 A, 및 하기 식(b)에서 구해지는 B에 대해서,
    2400 ≤ A × B를 충족한다.
    [수 1]
    Figure pct00008

    [수 2]
    Figure pct00009

    m1i: 상기 폴리올류에 포함되는 n종류(n은 1 이상의 자연수)의 폴리올류 중, i종류째(i는 1 ≤ i ≤ n의 자연수)의 폴리올류의 중량 평균 분자량
    f1i: 상기 폴리올류에 포함되는 n종류(n은 1 이상의 자연수)의 폴리올류 중, i종류째(i는 1 ≤ i ≤ n의 자연수)의 폴리올류의 1분자당의 수산기의 수
    x1i: 상기 폴리올류에 포함되는 n종류(n은 1 이상의 자연수)의 폴리올류 중, i종류째(i는 1 ≤ i ≤ n의 자연수)의 폴리올류의 배합량(질량부)
    y1: 상기 폴리올류에 포함되는 n종류(n은 1 이상의 자연수)의 폴리올류 전체의 배합량(질량부)
    f2i: 상기 이소시아네이트류에 포함되는 m종류(m은 1 이상의 자연수)의 이소시아네이트류 중, i종류째(i는 1 ≤ i ≤ m의 자연수)의 이소시아네이트류의 1분자당의 이소시아네이트기의 수
    x2i: 상기 이소시아네이트류에 포함되는 m종류(m은 1 이상의 자연수)의 이소시아네이트류 중, i종류째(i는 1 ≤ i ≤ m의 자연수)의 이소시아네이트류의 배합량(질량부)
    y2: 상기 이소시아네이트류에 포함되는 m종류(m은 1 이상의 자연수)의 이소시아네이트류 전체의 배합량(질량부)
  2. 제1항에 있어서,
    상기 폴리올류로서,
    중량 평균 분자량 1500 ∼ 4500의 폴리머폴리올을, 상기 폴리올류 전체를 100질량부로 하여 5질량부 이상 60질량부 이하 포함하는, 폴리우레탄 폼.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 폴리올류로서,
    중량 평균 분자량 300 ∼ 800의 폴리에스테르폴리올을, 상기 폴리올류 전체를 100질량부로 하여 1질량부 이상 20질량부 이하 포함하는, 폴리우레탄 폼.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 기재된 폴리우레탄 폼을 구비한, 토너 시일 부재.
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