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TW201345942A - 被覆聚胺基甲酸酯發泡體之製造方法、被覆聚胺基甲酸酯發泡體、衣料材料、胸罩墊及胸罩罩杯 - Google Patents

被覆聚胺基甲酸酯發泡體之製造方法、被覆聚胺基甲酸酯發泡體、衣料材料、胸罩墊及胸罩罩杯 Download PDF

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TW201345942A
TW201345942A TW102109620A TW102109620A TW201345942A TW 201345942 A TW201345942 A TW 201345942A TW 102109620 A TW102109620 A TW 102109620A TW 102109620 A TW102109620 A TW 102109620A TW 201345942 A TW201345942 A TW 201345942A
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TW
Taiwan
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polyurethane foam
molecular weight
coating
coated
coating layer
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TW102109620A
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English (en)
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TWI560208B (zh
Inventor
Daisuke Nishiguchi
Masakazu Kageoka
Satoshi Yamasaki
Original Assignee
Mitsui Chemicals Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Mitsui Chemicals Inc filed Critical Mitsui Chemicals Inc
Publication of TW201345942A publication Critical patent/TW201345942A/zh
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Abstract

本發明之被覆聚胺基甲酸酯發泡體之製造方法包含如下步驟:使含有選自脂肪族聚異氰酸酯、脂環族聚異氰酸酯及芳香脂肪族聚異氰酸酯中之至少1種聚異氰酸酯、高分子量多元醇、及低分子量含活性氫基化合物的被覆層原料機械性地起泡之步驟;於由含有芳香族聚異氰酸酯之基材原料所獲得之聚胺基甲酸酯發泡體基材之表面,積層經起泡之被覆層原料之步驟;以及使所積層之被覆層原料硬化而於聚胺基甲酸酯發泡體基材之表面,形成聚胺基甲酸酯發泡體被覆層之步驟。

Description

被覆聚胺基甲酸酯發泡體之製造方法、被覆聚胺基甲酸酯發泡體、衣料材料、胸罩墊及胸罩罩杯
本發明係關於一種被覆聚胺基甲酸酯發泡體之製造方法、利用該製造方法所製造之被覆聚胺基甲酸酯發泡體、由該被覆聚胺基甲酸酯發泡體所形成之衣料材料、由該衣料材料所形成之胸罩墊、及包含該胸罩墊之胸罩罩杯。
衣料用襯墊等所使用之芳香族系聚胺基甲酸酯發泡體存在因暴露於紫外線或氧化氣體(氧化氮氣體(NOx)等)中而導致變色之情況。
因此,為了掩蔽上述芳香族系聚胺基甲酸酯發泡體之變色,例如提出有如下方法:於藉由使甲苯二異氰酸酯與多元醇反應所獲得之一般用軟質聚胺基甲酸酯發泡體之一面上,使用接著劑積層藉由使脂肪族異氰酸酯、脂環族異氰酸酯或芳香環上不直接具有異氰酸酯基之芳香族異氰酸酯、與多元醇反應所獲得之非黃變性軟質聚胺基甲酸酯發泡體片材而形成為一體(例如參照下述專利文獻1)。
[先前技術文獻] [專利文獻]
[專利文獻1]日本專利實開平05-30115號公報
然而,於上述專利文獻1所記載之方法中,存在用以接著一般用軟質聚胺基甲酸酯發泡體與非黃變性軟質聚胺基甲酸酯發泡體片材之接著劑,導致所獲得之衣料用襯墊之通氣性、或軟質聚胺基甲酸酯發泡體之柔軟之觸感受損的不良情況。
又,必須預先使一般用軟質聚胺基甲酸酯發泡體與非黃變軟質聚胺基甲酸酯發泡體發泡成形,其後藉由接著劑使之相互接著,從而導致步驟較為煩雜。
因此,本發明之目的在於提供一種被覆聚胺基甲酸酯發泡體之製造方法、利用該製造方法所製造之被覆聚胺基甲酸酯發泡體、由該被覆聚胺基甲酸酯發泡體所形成之衣料材料、由該衣料材料所形成之胸罩墊、及包含該胸罩墊之胸罩罩杯,上述被覆聚胺基甲酸酯發泡體之製造方法可效率良好地被覆聚胺基甲酸酯發泡體基材,並且可確保所獲得之被覆聚胺基甲酸酯發泡體之柔軟之觸感與通氣性。
本發明之被覆聚胺基甲酸酯發泡體之製造方法之特徵在於包含如下步驟:使含有選自脂肪族聚異氰酸酯、脂環族聚異氰酸酯及芳香脂肪族聚異氰酸酯中之至少1種聚異氰酸酯、高分子量多元醇、及低分子量含活性氫基化合物的被覆層原料機械性地起泡之步驟;於由含有芳香族聚異氰酸酯之基材原料所獲得之聚胺基甲酸酯發泡體基材之表面,積層經起泡之上述被覆層原料之步驟;以及使所積層之上述被覆層原料硬化而於上述聚胺基甲酸酯發泡體基材之表面,形成聚胺基甲酸酯發泡體被覆層之步驟。
又,本發明之被覆聚胺基甲酸酯發泡體之製造方法較佳 為上述聚胺基甲酸酯發泡體被覆層之硬段(hard segment)濃度為8~45%。
又,本發明之被覆聚胺基甲酸酯發泡體之製造方法較佳為上述低分子量含活性氫基化合物含有1分子中具有2個活性氫基之第1低分子量含活性氫基化合物、與1分子中具有3個以上之活性氫基之第2低分子量含活性氫基化合物。
又,本發明之被覆聚胺基甲酸酯發泡體之製造方法較佳為上述被覆層原料含有1,3-雙(異氰酸基甲基)環己烷及/或1,4-雙(異氰酸基甲基)環己烷作為聚異氰酸酯。
又,本發明之被覆聚胺基甲酸酯發泡體之製造方法較佳為上述聚胺基甲酸酯發泡體被覆層之通氣量為10~120ml/cm2/sec。
又,本發明之被覆聚胺基甲酸酯發泡體之製造方法較佳為包含於上述聚胺基甲酸酯發泡體被覆層之表面積層布帛之步驟。
又,本發明之被覆聚胺基甲酸酯發泡體之特徵在於:其係藉由上述被覆聚胺基甲酸酯發泡體之製造方法所獲得。
又,本發明之衣料材料之特徵在於:其係由上述被覆聚胺基甲酸酯發泡體所形成。
又,本發明之胸罩墊之特徵在於:其係由上述衣料材料所形成。
又,本發明之胸罩罩杯之特徵在於:其包含上述胸罩墊。
根據本發明之被覆聚胺基甲酸酯發泡體之製造方法,於聚胺基甲酸酯發泡體基材之表面積層經機械性起泡之被覆層原料並使之硬化。
因此,較之與聚胺基甲酸酯發泡體基材分開地形成聚胺基甲酸酯發泡體被覆層而使聚胺基甲酸酯發泡體基材與聚胺基甲酸酯發泡體被覆層積層之步驟,可一面使聚胺基甲酸酯發泡體基材與聚胺基甲酸酯發泡體被覆層積層一面形成聚胺基甲酸酯發泡體被覆層,從而可實現製造步驟之簡略化。
並且,可於不使用接著劑之情況下使聚胺基甲酸酯發泡體被覆層直接積層於聚胺基甲酸酯發泡體基材上,故而可確保所獲得之被覆聚胺基甲酸酯發泡體之通氣性與柔軟之觸感。
其結果,使用由本發明之被覆聚胺基甲酸酯發泡體形成之衣料材料所形成的本發明之胸罩墊或本發明之胸罩罩杯可實現通氣性或觸感之提高。
1‧‧‧被覆聚胺基甲酸酯發泡體
2‧‧‧聚胺基甲酸酯發泡體基材
3‧‧‧聚胺基甲酸酯發泡體被覆層
4‧‧‧布帛
圖1係表示本發明之被覆聚胺基甲酸酯發泡體之一實施形態之剖面圖。
被覆聚胺基甲酸酯發泡體1如圖1中實線所示,至少具備聚胺基甲酸酯發泡體基材2、與被覆聚胺基甲酸酯發泡體基材2之表面之聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3。
聚胺基甲酸酯發泡體基材2於下文詳細說明,係由因暴露於紫外線或氧化氣體(氧化氮氣體(NOx)等)中而易黃變之易黃變性之聚胺基甲酸酯發泡體所形成。
聚胺基甲酸酯發泡體基材2之厚度例如為1~40mm,較佳為2~30mm。
聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3於下文詳細說明,係由與聚胺基甲酸酯發泡體基材2相比不易黃變之耐黃變性之聚胺基甲酸酯發泡體所形成。
聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3之厚度例如為0.1~5mm,較佳為0.15~2mm,更佳為0.15~1mm。
又,被覆聚胺基甲酸酯發泡體1如圖1中假想線所示,視需要亦可具備被覆聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3之表面之布帛4。
作為布帛4,例如可列舉包含木棉、絹、麻、馬海毛(安哥拉山羊毛)、羊毛、喀什米爾羊毛、聚胺基甲酸酯(斯潘德克斯彈性纖維)、尼龍、聚酯、嫘縈、銅氨、乙酸酯、及該等之混纖等之布帛。再者,布帛4關於纖維之粗細、織法、編法、單位面積重量、功能(通氣性或防污性等)等並無特別限制,可適宜選擇。
布帛4之厚度例如為0.01~3mm,較佳為0.05~1mm。
為了製造被覆聚胺基甲酸酯發泡體1,使被覆層原料機械性地起泡,於聚胺基甲酸酯發泡體基材2之表面積層經起泡之被覆層原料並使之硬化,藉此形成聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3。
被覆層原料含有聚異氰酸酯、高分子量多元醇、及低分子量含活性氫基化合物作為必需成分。
聚異氰酸酯係自脂肪族聚異氰酸酯、脂環族聚異氰酸酯、芳香脂肪族聚異氰酸酯中選擇。
作為脂肪族聚異氰酸酯,例如可列舉:三亞甲基二異氰酸酯、四亞甲基二異氰酸酯(TMDI,Tetramethylene Diisocyanate)、五亞甲基二異氰酸酯(PDI,Pentamethylene Diisocyanate)、六亞甲基二異氰酸酯(HDI,Hexamethylene Diisocyanate)、伸丁基二異氰酸酯(例如 1,2-伸丁基二異氰酸酯、2,3-伸丁基二異氰酸酯、1,3-伸丁基二異氰酸酯)、三甲基六亞甲基二異氰酸酯(例如2,4,4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯、2,2,4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯)、七亞甲基二異氰酸酯等脂肪族二異氰酸酯。
作為脂環族聚異氰酸酯,例如可列舉:3-異氰酸基甲基-3,5,5-三甲基環己基異氰酸酯(異佛爾酮二異氰酸酯,IPDI(Isophorone Diisocyanate))、二環己基甲烷二異氰酸酯(H12MDI(Dicyclohexylmethane Diisocyanate),例如4,4'-二環己基甲烷二異氰酸酯、2,4'-二環己基甲烷二異氰酸酯、2,2'-二環己基甲烷二異氰酸酯、及該等之混合物)、降烷二異氰酸酯(NBDI(Norbornane Diisocyanate),例如2,5-雙(異氰酸基甲基)降烷、2,6-雙(異氰酸基甲基)降烷、及該等之混合物)、1,3-環戊烷二異氰酸酯、環己烷二異氰酸酯(例如1,3-環己烷二異氰酸酯、1,4-環己烷二異氰酸酯)、甲基環己烷二異氰酸酯(例如甲基-2,4-環己烷二異氰酸酯、甲基-2,6-環己烷二異氰酸酯)、雙(異氰酸基甲基)環己烷(BIC(Bis(Isocyanatomethyl)Cyclohexane),例如1,3-雙(異氰酸基甲基)環己烷、1,4-雙(異氰酸基甲基)環己烷)等脂環族二異氰酸酯。
再者,1,3-雙(異氰酸基甲基)環己烷作為幾何異構物,含有順-1,3-雙(異氰酸基甲基)環己烷與反-1,3-雙(異氰酸基甲基)環己烷。1,3-雙(異氰酸基甲基)環己烷含有反-1,3-雙(異氰酸基甲基)環己烷例如20~90莫耳%,較佳為30~80莫耳%,更佳為30~70莫耳%。
又,1,4-雙(異氰酸基甲基)環己烷係例如依據國際公開第2009/051114號等之記載所製備,與1,3-雙(異氰酸基甲基)環己烷同樣地,作為幾何異構物,含有順-1,4-雙(異氰酸基甲基)環己烷與反-1,4-雙(異氰酸基甲基)環己烷。1,4-雙(異氰酸基甲基)環己烷含有反-1,4-雙 (異氰酸基甲基)環己烷例如30~93莫耳%,較佳為40~90莫耳%,更佳為50~90莫耳%。
作為芳香脂肪族聚異氰酸酯,例如可列舉:苯二亞甲基二異氰酸酯(XDI(Xylylene Diisocyanate),例如1,3-苯二亞甲基二異氰酸酯、1,4-苯二亞甲基二異氰酸酯、及該等之混合物)、四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯(TMXDI(Tetramethyl Xylylene Diisocyanate),例如1,3-四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯、1,4-四甲基苯二亞甲基二異氰酸酯、及該等之混合物)、ω,ω'-二異氰酸基-1,4-二乙基苯等芳香脂肪族二異氰酸酯。
又,聚異氰酸酯(脂肪族聚異氰酸酯、脂環族聚異氰酸酯、芳香脂肪族聚異氰酸酯)包含該等之改質體。
作為改質體,可列舉:例如上述聚異氰酸酯之多聚體(例如脲酮亞胺、脲二酮等二聚物,例如上述聚異氰酸酯之異氰尿酸酯、亞胺基二酮等三聚物);例如藉由上述聚異氰酸酯或上述聚異氰酸酯之多聚體與水之反應所生成之縮二脲改質體、脲基甲酸酯改質體,例如藉由與下述低分子量醇之反應所生成之胺基甲酸酯加成物,例如藉由與二氧化碳之反應所生成之三酮改質體等。
該等聚異氰酸酯可單獨(僅1種)使用,亦可併用2種以上。
該等聚異氰酸酯之中,作為脂肪族聚異氰酸酯,較佳為列舉:五亞甲基二異氰酸酯(PDI)、六亞甲基二異氰酸酯(HDI)、及該等之改質體,作為脂環族聚異氰酸酯,較佳為列舉:3-異氰酸基甲基-3,5,5-三甲基環己基異氰酸酯(異佛爾酮二異氰酸酯,IPDI)、雙(異氰酸基甲基)環己烷(BIC)、及該等之改質體,作為芳香脂肪族聚異氰酸酯,較佳 為列舉苯二亞甲基二異氰酸酯(XDI)及其改質體。
又,該等聚異氰酸酯之中,更佳為列舉雙(異氰酸基甲基)環己烷(BIC)。
若使用雙(異氰酸基甲基)環己烷(BIC)作為聚異氰酸酯,則可提高所獲得之聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3之耐黃變性及觸感。
於使用雙(異氰酸基甲基)環己烷(BIC)之情形時,可單獨使用1,3-雙(異氰酸基甲基)環己烷或1,4-雙(異氰酸基甲基)環己烷,亦可將1,3-雙(異氰酸基甲基)環己烷與1,4-雙(異氰酸基甲基)環己烷併用。
於該情形時,1,4-雙(異氰酸基甲基)環己烷相對於1,3-雙(異氰酸基甲基)環己烷與1,4-雙(異氰酸基甲基)環己烷之總量的比例例如為10~90質量%,較佳為15~80質量%,更佳為20~80質量%。
若1,4-雙(異氰酸基甲基)環己烷之比例處於上述範圍內,則可提高所獲得之聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3之通氣性或熱壓縮成形性。
又,作為聚異氰酸酯,亦可將雙(異氰酸基甲基)環己烷(BIC)與其以外之聚異氰酸酯併用,於該情形時,雙(異氰酸基甲基)環己烷(BIC)相對於聚異氰酸酯之總量之比例例如為50質量%以上,較佳為70質量%左右(詳細而言為60~80質量%)。
再者,聚異氰酸酯亦可使上述聚異氰酸酯與下述高分子量多元醇之一部分或全部、視需要與下述低分子量活性氫化合物之一部分進行反應,藉由公知之方法而以預聚合體之形式製備。藉由進行預聚化,可減低被覆層原料中之異氰酸酯單體濃度。藉此,可減低異 氰酸酯單體之揮散量。並且,可延長下述聚胺基甲酸酯發泡體被覆層於反應過程中之適用期,可提高作業性。
高分子量多元醇係具有2個以上之羥基,其數量平均分子量例如為400以上、較佳為800以上、更佳為1,000以上且通常為10,000以下之有機化合物。
作為高分子量多元醇,例如可列舉:聚氧伸烷基多元醇、聚四亞甲基醚二醇、聚酯多元醇、聚碳酸酯多元醇、丙烯酸多元醇、聚烯烴多元醇、源自植物之多元醇等。
聚氧伸烷基多元醇可藉由下述方式獲得:例如將水、氨、低分子量醇、低分子量胺等作為起始劑,於聚合觸媒之存在下使環氧烷(碳數2~4之環氧烷)加成(聚合)。
作為低分子量醇,可列舉分子量未達400之多元醇,例如乙二醇、1,2-丙二醇(丙二醇)、1,3-丙二醇、1,4-丁二醇、1,3-丁二醇、1,2-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、3-甲基-1,5-戊二醇、新戊二醇、碳數7~22之烷二醇(例如碳數17~20之烷烴-1,2-二醇)、二乙二醇、三乙二醇、二丙二醇、環己烷二甲醇(1,3-環己烷二甲醇、1,4-環己烷二甲醇、及該等之混合物)、1,4-環己二醇等脂肪族二元醇,例如甘油、三羥甲基丙烷等脂肪族三元醇,例如季戊四醇、二甘油等脂肪族四元醇,例如木糖醇等脂肪族五元醇,例如山梨糖醇等脂肪族六元醇,例如蔗糖等脂肪族八元醇等脂肪族醇。
又,低分子量胺係分子量未達400之多元胺,可列舉:例如甲基胺、乙基胺、雙-N,N'-二-第三丁基乙二胺、JEFLINK 754(Huntsman公司製造)、CLEARLINK1000(Dorf Ketal Chemicals公司製造)、CLEARLINK3000(Dorf Ketal Chemicals公司製造)等具有2個活 性氫之脂肪族二元胺,例如烷醇胺(例如單乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺)等具有3個活性氫(源自胺基之活性氫、及源自羥基之活性氫)之脂肪族三元胺,例如乙二胺、1,3-丙二胺、1,4-丁二胺、1,5-戊二胺、1,6-己二胺、異佛爾酮二胺、降烯二胺、1,3-雙(胺基甲基)環己烷、1,4-雙(胺基甲基)環己烷、二環己基甲二胺(或其異構物之混合物)、1,3-苯二甲胺、1,4-苯二甲胺等具有4個活性氫之脂肪族四元胺,例如二伸乙基三胺等具有5個活性氫之脂肪族五元胺等脂肪族胺;可列舉例如甲苯二胺(TDA(tolylene diamine),2,4-甲苯二胺、2,6-甲苯二胺)等芳香族胺等。
該等起始劑之中,較佳為列舉:水、低分子量醇,其原因在於可提高所獲得之聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3之耐變色性。
作為聚合觸媒,可列舉:例如氫氧化鉀、氫氧化鈉、氫氧化銫等鹼金屬觸媒,例如鋅與鈷之氰基錯合物等複合金屬觸媒(例如USP4,477,589號所記載之複合金屬氰化錯合物),例如膦腈鹽化合物(例如日本專利特許第3905638號所記載之膦腈鹽化合物觸媒)等。
該等聚合觸媒之中,較佳為列舉膦腈鹽化合物。若聚合觸媒為膦腈鹽化合物,則可減低聚氧伸烷基多元醇之總不飽和度,可提高所獲得之聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3之拉伸強度與伸長率。
於使用膦腈鹽化合物作為聚合觸媒之情形時,所獲得之聚氧伸烷基多元醇之羥值(OHV,Hydroxyl Value)例如為10~300mgKOH/g,較佳為15~150mgKOH/g,更佳為18~120mgKOH/g。
又,於該情形時,作為以副產物之形式所生成之一元醇之指標的總不飽和度例如為0.07meq./g以下,較佳為0.05meq./g以下,更佳為0.03meq./g以下,又,例如為0.0001meq./g以上。
再者,聚氧伸烷基多元醇之羥值(OHV)及總不飽和度係藉由JIS K1557-3中記載之方法進行測定。
作為環氧烷,例如可列舉:環氧乙烷、環氧丙烷、環氧丁烷(1,2-環氧丁烷、1,3-環氧丁烷、1,4-環氧丁烷、2,3-環氧丁烷)。
該等環氧烷可單獨(僅1種)使用,亦可併用2種以上。
該等環氧烷之中,較佳為列舉:環氧丙烷之單獨使用、環氧丙烷與環氧乙烷之併用。
於併用環氧丙烷與環氧乙烷之情形時,嵌段或無規中之任一加成形式均可,較佳為列舉嵌段之加成形式。
作為聚四亞甲基醚二醇,例如可列舉:使藉由四氫呋喃之陽離子聚合所獲得之開環聚合體或四氫呋喃之聚合單位與上述脂肪族二元醇(例如新戊二醇等)共聚合而成之非晶性聚四亞甲基醚二醇等。
作為聚酯多元醇,例如可列舉藉由使上述低分子量醇與多元酸縮合聚合所獲得之聚酯多元醇。
作為多元酸,例如可列舉:己二酸、琥珀酸、丙二酸、順丁烯二酸、酒石酸、庚二酸、癸二酸、鄰苯二甲酸、對苯二甲酸、間苯二甲酸、偏苯三甲酸等具有2個以上之羧基之羧酸。
該等多元酸可單獨(僅1種)使用,亦可併用2種以上。
又,作為聚酯多元醇,亦可列舉藉由ε-己內酯等之開環聚合所獲得之聚己內酯多元醇等。
聚碳酸酯多元醇係藉由如下方式所獲得:例如將上述脂肪族二元醇作為起始劑而使碳酸伸乙酯開環聚合,或使藉此所獲得之開環聚合體與上述脂肪族二元醇共聚合。
作為聚碳酸酯多元醇,例如可列舉非晶性(常溫液態)聚 碳酸酯多元醇。
作為丙烯酸多元醇,例如可列舉藉由使具有1個以上之羥基之聚合性單體、與可與其共聚合之其他單體共聚合所獲得之共聚合體。
作為具有羥基之聚合性單體,例如可列舉:(甲基)丙烯酸2-羥基乙酯、(甲基)丙烯酸羥基丙酯、(甲基)丙烯酸羥基丁酯、(甲基)丙烯酸2,2-二羥基甲基丁酯、聚順丁烯二酸羥基烷基酯、聚反丁烯二酸羥基烷基酯等。
又,作為可與該等共聚合之其他單體,例如可列舉:(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸烷基(碳數1~12)酯、順丁烯二酸、順丁烯二酸烷基酯、反丁烯二酸、反丁烯二酸烷基酯、衣康酸、衣康酸烷基酯、苯乙烯、α-甲基苯乙烯、乙酸乙烯酯、(甲基)丙烯腈、3-(2-異氰酸酯基-2-丙基)-α-甲基苯乙烯、三羥甲基丙烷三(甲基)丙烯酸酯、季戊四醇四(甲基)丙烯酸酯等。
並且,丙烯酸多元醇可藉由使該等單體於適當之溶劑及聚合起始劑之存在下進行共聚合而獲得。
作為聚烯烴多元醇,例如可列舉:聚丁二烯多元醇、氫化聚丁二烯多元醇、聚丁二烯/苯乙烯之共聚合多元醇、部分皂化乙烯-乙酸乙烯酯共聚合體等。
作為源自植物之多元醇,例如可列舉於蓖麻油等含羥基之天然油、棕櫚油、大豆油等含不飽和鍵之天然油中導入羥基而成之改質多元醇等低分子量多元醇。又,作為源自植物之多元醇,例如可列舉將上述低分子量多元醇作為起始劑而使含羥基之植物油脂肪酸(例如含有蓖麻醇酸之蓖麻油脂肪酸、含有12-羥基硬脂酸之氫化蓖麻 油脂肪酸等)等羥基羧酸於公知之條件下進行縮合反應所獲得之植物油系聚酯多元醇等。進而,可列舉藉由將上述源自植物之多元醇作為起始劑而使上述環氧烷加成所獲得之植物油系聚醚加成多元醇。
又,作為高分子量多元醇,視需要亦可使上述聚氧伸烷基多元醇與例如上述聚酯多元醇、含乙烯基聚合體之聚氧伸烷基多元醇、聚氧伸烷基聚酯嵌段共聚合體併用。
作為含乙烯基聚合體之聚氧伸烷基多元醇,可列舉於上述聚氧伸烷基多元醇中於自由基存在下,使丙烯腈、苯乙烯等乙烯基單體進行自由基聚合並使之穩定地分散者。
含乙烯基聚合體之聚氧伸烷基多元醇中之乙烯基聚合體之比例例如為15~45質量%。
作為聚氧伸烷基聚酯嵌段共聚合體,例如藉由使聚氧伸烷基多元醇與羧酸酐(上述多元酸之酸酐)、及上述環氧烷進行反應而獲得。
具體而言,與聚氧伸烷基多元醇或其衍生物之羥基之氫原子(活性氫)進行取代之部分包含下述式所表示者。
式:-(CO-R1-COO-R2-O)n-
(式中,R1為上述羧酸酐之殘基。R2為上述環氧烷之殘基。n為1以上之整數(較佳為1~20之整數))
高分子量多元醇中之上述聚酯多元醇、含乙烯基聚合體之聚氧伸烷基多元醇或聚氧伸烷基聚酯嵌段共聚合體之比例相對於聚氧伸烷基多元醇100質量份,例如為50質量份以下,較佳為30質量份以下。
高分子量多元醇之平均官能基數例如為1.8~6,較佳為 2~5,更佳為2.2~4。若高分子量多元醇之平均官能基數處於上述範圍內,則可同時提高所獲得之聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3之伸長率、通氣性、及耐熱性。
高分子量多元醇之熔點例如為60℃以下,較佳為50℃以下,更佳為40℃以下,又,例如為-70℃以上。
若高分子量多元醇之熔點超過60℃,則需於60℃以上之溫度下實施被覆層原料之起泡,從而存在於起泡中被覆層原料中之胺基甲酸酯化反應受到促進而使經起泡之被覆層原料之黏度明顯上升之情況。
低分子量含活性氫基化合物係其數量平均分子量例如未達400、較佳為18~380、更佳為50~350之有機化合物。
作為低分子量含活性氫基化合物,例如可列舉:1分子中具有2個活性氫基之第1低分子量含活性氫基化合物、1分子中具有3個以上之活性氫基之第2低分子量含活性氫基化合物。
作為第1低分子量含活性氫基化合物,例如可列舉:上述低分子量醇中之脂肪族二元醇、上述低分子量胺中之脂肪族二元胺、及於該等上加成上述環氧烷而成之低分子量多元醇。
作為第2低分子量含活性氫基化合物,例如可列舉:除上述脂肪族二元醇以外之低分子量醇、除上述脂肪族二元胺以外之低分子量胺、及於該等上加成上述環氧烷而成之低分子量多元醇。
該等低分子量含活性氫基化合物可單獨(僅1種)使用,亦可併用2種以上。
該等低分子量含活性氫基化合物較佳為將第1低分子量含活性氫基化合物與第2低分子量含活性氫基化合物併用。
於該情形時,源自第2低分子量含活性氫基化合物之活性氫之莫耳數相對於源自低分子量含活性氫基化合物之活性氫之總莫耳數的比例例如為1~50mol%,較佳為3~40mol%,更佳為7~30mol%。
若源自第2低分子量含活性氫基化合物之活性氫之莫耳數之比例超過上述範圍,則存在所獲得之聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3之伸長率下降之情況。又,若源自第2低分子量含活性氫基化合物之活性氫之莫耳數之比例未達上述範圍,則存在所獲得之聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3之耐熱性下降之情況。
低分子量活性氫化合物相對於高分子量多元醇100質量份,例如以2~40質量份、較佳為5~35質量份之比例進行調配。
再者,視需要可於高分子量多元醇及/或低分子量活性氫化合物中調配一元醇-單胺成分。
作為一元醇-單胺成分,例如可列舉:具有1個羥基之一元醇成分、與具有源自胺基之1個活性氫之單胺成分。
作為一元醇成分,例如可列舉:甲醇、乙醇、異丙醇等碳數1~10之脂肪族一元醇及該等脂肪族一元醇之環氧烷加成物,乙二醇、丙二醇、二乙二醇、1,4-丁二醇等碳數2~5之脂肪族二元醇之單烷基醚等。
作為單胺成分,例如可列舉:二甲基胺、二乙基胺等具有1個活性氫之脂肪族一元胺等。
該等一元醇-單胺成分可單獨(僅1種)使用,亦可併用2種以上。又,高分子量多元醇及/或低分子量活性氫化合物中之一元醇-單胺成分之含有比例,係根據目的及用途而適宜設定。
並且,聚異氰酸酯、高分子量多元醇、及低分子量活性氫化合物,係以於被覆層原料中異氰酸酯指數(使聚異氰酸酯之異氰酸酯基相對於高分子量多元醇及低分子量活性氫化合物(視需要包含一元醇-單胺成分。以下相同)之活性氫基的比例乘以100所得之值)成為例如70~120、較佳為75~115、更佳為80~110的方式進行調配。
又,聚異氰酸酯、高分子量多元醇、及低分子量活性氫化合物係以於被覆層原料中下述式所表示之硬段濃度成為例如8~45%、較佳為12~40%、更佳為15~35%的方式進行調配。
若硬段濃度低於8%,則存在所獲得之聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3之通氣量下降之情況。若硬段濃度高於45%,則存在難以確保被覆時間之情況。
式:(有助於與低分子量活性氫化合物之反應的聚異氰酸酯之質量+低分子量活性氫化合物之質量)/(聚異氰酸酯之質量+多元醇之質量+低分子量活性氫化合物之質量)×100
又,被覆層原料較佳為包含整泡劑、硬化觸媒。
作為整泡劑,可列舉:例如Momentive Performance Materials公司製造之L-568、L-580、L-590、L-598、L-600、L-620、L-635、L-638、L-650、L-680、L-682、SC-155、L-5614、L-5617,例如Dow Corning Toray公司製造之SZ-1919、SH192、SH190、SZ-580、SRX280A、SZ-584、SF2904、SZ-5740M、SZ-1142、SZ-1959,例如信越化學工業公司製造之F-607、F-606、F-242TL、F-114、F-348,例如Air Products and Chemicals公司製造之DC5598、DC5933、DC5906、DC5986、DC5950、DC2525、DC2585、DC6070、DC3043等聚矽氧系整泡劑。
整泡劑相對於高分子量多元醇100質量份,以例如0.5~15質量份、較佳為2~10質量份之比例進行調配。
作為硬化觸媒,可列舉:例如三乙二胺、雙(N,N-二甲基胺基乙醚)、1,8-二氮雙環[5,4,0]十一烯-7(DBU,1,8-diazabicyclo[5,4,0]undecene-7)、1,5-二氮雙環[4,3,0]壬烯-5(DBN,1,5-diazabicyclo[4,3,0]nonene-5),DBU與苯酚、辛酸、油酸、對甲苯磺酸、甲酸之鹽,胺系感溫性觸媒(Tosoh公司製造,商品名:TOYOCAT DB30及DB60)等胺觸媒;辛酸亞錫、二月桂酸二丁基錫、雙(2-乙基己基順丁烯二酸)二辛基錫、二新癸酸二甲基錫、二巰基乙酸二甲基錫、二巰基乙酸二辛基錫、辛酸鉍、新癸酸鉍、四乙醯丙酮酸鋯等金屬觸媒。
該等硬化觸媒之中,較佳為列舉於50℃以下活性受到抑制、且於70℃以上之高溫下獲得原本之活性之所謂具有感溫性之觸媒,其原因在於提高經起泡之被覆層原料對聚胺基甲酸酯發泡體基材2之被覆性。再者,具有感溫性之觸媒可藉由將上述金屬觸媒與螯合性物質進行混合而製備。
硬化觸媒相對於高分子量多元醇100質量份,以例如0.001~10質量份、較佳為0.1~3質量份之比例進行調配。
再者,於室溫下為固體之硬化觸媒可預先使之溶解於溶劑中後調配於被覆層原料中。
又,可於被覆層原料中添加顏料或其他添加劑作為任意成分。
調配顏料之目的在於提高所獲得之聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3對聚胺基甲酸酯發泡體基材2之掩蔽性。
作為顏料,例如可列舉氧化鈦等掩蔽性較高之顏料。再者,作為可於商業上利用之氧化鈦,可列舉:具有金紅石型結晶構造之金紅石型氧化鈦、與具有銳鈦礦型結晶構造之銳鈦礦型氧化鈦。
該等氧化鈦之中,就兼具高白色度與高耐光性之方面而言,較佳為列舉金紅石型氧化鈦。
再者,作為金紅石型氧化鈦之製法,例如可列舉硫酸法與氯化法。作為金紅石型氧化鈦之製法,就具有高白色度之方面而言,較佳為列舉氯化法。
顏料係以於所獲得之聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3中含有例如1~30質量%、較佳為2~25質量%、更佳為3~20質量%之方式調配於被覆層原料中。
若所獲得之聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3中之顏料之含有比例未達上述範圍,則存在掩蔽效果下降之情況。若所獲得之聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3中之顏料之含有比例超過上述範圍,則存在聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3變硬、被覆聚胺基甲酸酯發泡體之觸感變差之情況。
為了於被覆層原料中調配顏料,藉由例如使用三輥研磨機進行混練並使之分散之方法、例如使用振動型攪拌裝置使之分散之方法、例如使高剪斷翼高速旋轉而使之分散之方法等適宜之分散方法,一面粉碎二次凝集粒子,一面使顏料均勻地分散於被覆層原料中。
藉由使顏料均勻地分散於被覆層原料中,可提高所獲得之聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3對聚胺基甲酸酯發泡體基材2之掩蔽性。
作為其他添加劑,可列舉製造聚胺基甲酸酯發泡體時通 常所使用之公知之添加劑,可列舉:例如抗氧化劑、紫外線吸收劑、耐光穩定劑、耐變色穩定劑等耐候提高劑,例如酸性物質等滲出抑制劑。
作為抗氧化劑,例如可列舉:受阻酚化合物、有機磷化合物、硫醚系化合物、羥基胺系化合物等。
作為受阻酚化合物,作為市售品,可列舉:例如BASF公司製造之Irganox1135、Irganox245、Irganox1135、Irganox1076、Irganox1726、Irganox1520L,例如ADEKA公司製造之Adekastab AO-80,例如住友化學公司製造之Sumilizer GA-80等。
作為有機磷化合物,作為市售品,可列舉:例如BASF公司之IRGAFOS 38、IRGAFOS P-EPQ,例如ADEKA公司製造之Adekastab PEP-4C、Adekastab PEP-8、Adekastab 1500、Adekastab 3010,例如城北化學工業公司製造之JP-302、JP-308、JP-308E、JP-310、JP-312L、JP-333E、JP-318O、JPS-312、JPP-13R、JP-318E,例如住友化學公司製造之Sumilizer GP等。
作為硫醚系化合物,可列舉:例如BASF公司製造之IRGANOX PS800FL、IRGANOX PS802FL,例如ADEKA公司製造之Adekastab AO-412S、Adekastab AO-503,例如API CORPORATION公司製造之YOSHITOMI DLTP、YOSHITOMI DSTP、YOSHITOMI DMTP等。
作為羥基胺系化合物,例如可列舉BASF公司製造之IRGASTAB FS 042。
作為紫外線吸收劑,例如可列舉:苯并三唑系化合物、甲脒系化合物等。
作為苯并三唑系化合物,例如可列舉:BASF公司製造之Tinuvin571、Tinuvin213、Tinuvin234、TinuvinP等。
作為甲脒系化合物,例如可列舉:ZIKO公司製造之Zikasorb R、Zikasorb BS、ZIKA-FA02、ZIKA-FUA、ZIKA-FUV、ZIKA-UVS3、ZIKA-UVS4等。
作為耐光穩定劑,例如可列舉受阻胺化合物等。
作為受阻胺化合物,可列舉:例如BASF公司製造之Tinuvin765、Tinuvin770、Tinuvin622LD,例如ADEKA公司製造之Adekastab LA-52、Adekastab LA-57、Adekastab LA-63P、Adekastab LA-68、Adekastab LA-72、Adekastab LA-82、Adekastab LA-87等。
耐變色穩定劑係用以抑制由NOx氣體引起之變色之穩定劑,例如可列舉日本Fine-Chem公司製造之胺脲(具體而言,HN-130、HN-150、HN-300P)等。
耐候提高劑分別相對於高分子量多元醇100質量份,以例如0.1~5質量份、較佳為0.2~2.0質量份之比例進行調配。
作為酸性物質,例如可列舉:羧酸化合物、磷酸化合物、亞磷酸化合物、磺酸化合物、硼酸化合物等含氧酸化合物。
作為羧酸化合物,例如可列舉:甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、戊酸、己酸、庚酸、辛酸、壬酸、癸酸、月桂酸、肉豆蔻酸、棕櫚酸、珠光子酸、硬脂酸、油酸、亞麻油酸、次亞麻油酸、花生油酸、二十二碳六烯酸、二十碳五烯酸、乳酸、蘋果酸、檸檬酸、苯甲酸、鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲酸、水楊酸、沒食子酸、苯六甲酸、桂皮酸、草酸、丙二酸、琥珀酸、戊二酸、己二酸、反丁烯二酸、順丁烯二酸、丙酮酸、烏頭酸、胺基酸、硝基羧酸。
作為磷酸化合物及亞磷酸化合物,例如可列舉:亞磷酸二乙酯、亞磷酸二月桂酯、亞磷酸二油酯、亞磷酸二苯酯、酸式磷酸乙酯、酸式磷酸丁酯、焦磷酸丁酯、酸式磷酸丁氧基乙酯、酸式磷酸2-乙基己酯、酸式磷酸油酯、酸式磷酸二十四基酯、乙二醇酸式磷酸酯、甲基丙烯酸(2-羥基乙基)酯酸式磷酸酯、磷酸二丁酯、磷酸雙(2-乙基己基)酯。
滲出抑制劑相對於高分子量多元醇100質量份,以例如0.1~10質量份、較佳為0.5~3質量份之比例進行調配。
若於被覆層原料中調配滲出抑制劑,則於聚胺基甲酸酯發泡體基材2含有三級胺觸媒等游離胺化合物之情形等時,可抑制游離胺化合物自聚胺基甲酸酯發泡體基材2移動(滲出)至所獲得之聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3上。
藉此,可抑制因游離胺化合物導致聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3變色。
為了製備被覆層原料,以上述調配比例調配上述必需成分與視需要之上述任意成分並進行攪拌。
繼而,為了使被覆層原料起泡,使用公知之攪拌裝置,一面導入氣體一面攪拌被覆層原料。
作為攪拌裝置,可列舉:例如霍巴特(Hobart)混合機等批次式攪拌裝置,例如奧克斯(oakes)混合機、圓筒混合機(冷化工業公司製造)、振動式攪拌裝置(例如振動混合機(冷化工業公司製造))等連續式攪拌裝置。
霍巴特混合機係於常壓下,於球狀容器內使線型(wire type)攪拌子行星式驅動,藉此將被覆層原料與氣體進行混合。
奧克斯混合機係於旋轉子與固定子之間連續地導入被覆層原料與氣體,於加壓下對被覆層原料及氣體給予高剪斷力,藉此將被覆層原料與氣體進行混合。
圓筒混合機具有將具備複數個圓筒狀突起物之一對旋轉板以該突起物相對之方式進行配置而成之構造,於使該旋轉板中之一者或兩者旋轉之狀態下,於兩板之間隙內連續地導入被覆層原料與氣體,藉此將被覆層原料與氣體進行混合。
再者,於圓筒混合機中,於旋轉板之中心部與外周部分設有原料之流入路、與混合後所獲得之流體之流出路。於使原料自外周部分之流路流向旋轉板之中心方向之情形時,經常對混合中之原料施加一定之壓力,因此可使原料之流出量穩定化。另一方面,於使原料自旋轉板之中心方向流出之情形時,可導入更多之氣體,其結果可降低混合物之密度。
又,藉由於流出路設置泄放閥,可提高混合機之內部壓力。藉此,可使混合物之氣泡之尺寸變得更微細。進而,藉由於流入路之近前設置靜態混合機進行預備混合,而即便於原料包含多成分之情形時亦可效率良好地進行混合。
振動式攪拌裝置係於經泄放閥密閉之筒狀流路內具備沿流路之長度方向所安裝之攪拌軸、與以該攪拌軸為中心設置成螺旋狀之攪拌翼,使攪拌翼於攪拌軸之軸方向上振動,藉此將沿流路所導入之被覆層原料與氣體進行混合。
再者,於振動式攪拌裝置中,可將筒狀流路分割成既定長度之部分,而自任意之部分分批供給上述各原料。例如於上述硬化觸媒之分散相對容易之情形時,可自流路之偏上游側之部分供給被覆 層原料中除硬化觸媒以外之原料,自偏下遊側之部分供給硬化觸媒。藉此,可抑制由各原料於流路內之滯留所引起之凝膠物之生成。
又,為了使硬化觸媒分散於使用上述圓筒混合機所獲得之混合物中,亦可併用振動式攪拌裝置。
作為氣體,可列舉:例如空氣,例如氮氣、二氧化碳、氦氣、氬氣等惰性氣體。
該等氣體之中,就實現低成本化之觀點而言,較佳為列舉:空氣、氮氣。
再者,為了使被覆層原料起泡,視需要亦可將上述氣體與液化氯氟碳氣體等物理發泡劑、或水、偶氮系化合物等化學發泡劑併用。
經起泡之被覆層原料於30℃下之黏度(利用下述實施例中記載之方法進行測定)例如為50~30,000mPa‧s,較佳為100~10,000mPa‧s,更佳為150~5,000mPa‧s。
若經起泡之被覆層原料於30℃下之黏度高於30,000mPa‧s,則存在起泡性受損、經起泡之被覆層原料之密度明顯增大之情況。又,若經起泡之被覆層原料於30℃下之黏度低於50mPa‧s,則存在保持藉由攪拌所導入之氣泡之性能受損、經起泡之被覆層原料之密度明顯增大之情況。
並且,為了製造被覆聚胺基甲酸酯發泡體1,於聚胺基甲酸酯發泡體基材2之表面積層經起泡之被覆層原料。
聚胺基甲酸酯發泡體基材2係藉由使含有芳香族聚異氰酸酯之基材原料進行反應所獲得。
詳細而言,基材原料含有包含芳香族聚異氰酸酯之聚異 氰酸酯、與上述高分子量多元醇。再者,基材原料可適宜調配上述低分子量活性氫化合物、或上述添加劑、公知之發泡劑等。
作為芳香族聚異氰酸酯,例如可列舉:甲苯二異氰酸酯(2,4-甲苯二異氰酸酯、2,6-甲苯二異氰酸酯、或其混合物)(TDI,tolylene diisocyanate)、苯二異氰酸酯(間苯二異氰酸酯、對苯二異氰酸酯、或其混合物)、4,4'-二苯基二異氰酸酯、1,5-萘二異氰酸酯(NDI,1,5-Naphthalene diisocyanate)、二苯基甲烷二異氰酸酯(4,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯、2,4'-二苯基甲烷二異氰酸酯、2,2'-二苯基甲烷二異氰酸酯、或其混合物)(MDI,Diphenyl methane diisocyanate)、4,4'-甲苯胺二異氰酸酯(TODI,toluidine diisocyanate)、4,4'-二苯醚二異氰酸酯等芳香族二異氰酸酯等。
再者,於基材原料中,除芳香族聚異氰酸酯以外,亦可調配上述聚異氰酸酯作為聚異氰酸酯。
為了使基材原料反應,製備於上述高分子量多元醇中調配有上述低分子量活性氫化合物、或上述添加劑、公知之發泡劑等而成之預混料,利用適宜之方法(例如平板方式)使該預混料與聚異氰酸酯反應。
聚胺基甲酸酯發泡體基材2之通氣量(依據JIS K6400-7(2004)B法進行測定)例如為1~400ml/cm2/sec,較佳為10~350ml/cm2/sec,更佳為30~300ml/cm2/sec。
聚胺基甲酸酯發泡體基材2之芯密度(依據JIS K7222(2005)進行測定)例如為10~100kg/cm3,較佳為15~70kg/cm3,更佳為18~60kg/cm3
聚胺基甲酸酯發泡體基材2之每單位面積(1cm2)之微胞 (氣泡)個數例如為25~900個/cm2,較佳為50~800個/cm2,更佳為80~600個/cm2
若聚胺基甲酸酯發泡體基材2之每單位面積之微胞個數未達25個/cm2,則易於被覆層產生空隙或凹凸。又,若聚胺基甲酸酯發泡體基材2之每單位面積之微胞個數超過900個/cm2,則存在未獲得充分之通氣性之情況。
聚胺基甲酸酯發泡體基材2之每單位面積之微胞個數可利用例如以下之方法進行測定。
首先,於聚胺基甲酸酯發泡體基材2之平滑之切割面較薄地塗佈黑色油墨。繼而,使用電荷耦合器件(CCD,Charge Coupled Device)攝影機(KEYENCE公司製造,顯微鏡VHX-900)將該塗佈面放大至20倍,顯示於顯示器上。於同一顯示器反覆輸出聚胺基甲酸酯發泡體基材2之相當於1cm2之區域,藉由目視計數該區域所含之微胞個數,作為每單位面積(1cm2)之微胞個數。
並且,為了將經起泡之被覆層原料積層於聚胺基甲酸酯發泡體基材2之表面上,並無特別限定,例如暫時將經起泡之被覆層原料吐至脫模片上,利用刮刀等塗佈成所需之厚度後,使之積層於聚胺基甲酸酯發泡體基材2之表面上。藉由該方法,所獲得之聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3之表面變得平滑,可提高設計性。
脫模片只要為可塗佈經起泡之被覆層原料、且於經起泡之被覆層原料之硬化過程中不會明顯變形、熔融、劣化、分解或燃燒、具有穩定之剝離性能者,則其構成及材質並無特別限定。
作為脫模片之材質,例如可列舉:聚乙烯、聚丙烯、作為環狀聚烯烴共聚合體之聚甲基戊烯、聚矽氧、氟樹脂、塗有聚矽氧 之聚酯樹脂等。
又,作為脫模片之形態,例如可列舉包含上述材質之樹脂膜(單層),除此以外可列舉於紙、膜及纖維狀片材上塗佈脫模劑而成者,同樣地可列舉於紙、膜及纖維狀片材上層壓具有脫模性能之樹脂而成者等。
吐至脫模片上之被覆層原料之厚度例如為0.1~5mm,較佳為0.15~2mm,更佳為0.2~1mm。
若吐至脫模片上之被覆層原料之厚度未達0.1mm,則存在如下情況:隨著時間之經過,所吐出之被覆層原料之一部分被聚胺基甲酸酯發泡體基材2吸收,聚胺基甲酸酯發泡體基材2之成分移至聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3之表面,藉由聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3對聚胺基甲酸酯發泡體基材2之掩蔽效果下降。又,若吐至脫模片上之被覆層原料之厚度大於5mm,則存在所獲得之聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3之通氣性下降之傾向。
再者,於使吐至脫模片上之被覆層原料積層於聚胺基甲酸酯發泡體基材2上時,亦可使吐至脫模片上之被覆層原料適度增黏,而抑制被覆層原料被聚胺基甲酸酯發泡體基材2吸收。
為了使被覆層原料增黏,可列舉如下方法:例如預先使被覆層原料、即聚異氰酸酯及高分子量多元醇、視需要之低分子量活性氫化合物預聚化,其後使之起泡;例如預先於被覆層原料中添加艾羅技(Aerosil)等觸變性賦予劑,其後使之起泡;例如於使吐至脫模片上之被覆層原料與聚胺基甲酸酯發泡體基材2接觸之前對其進行預備加熱。
該等方法之中,就配方上之制約較少之觀點而言,較佳 為列舉於使吐至脫模片上之被覆層原料與聚胺基甲酸酯發泡體基材2接觸之前對其進行預備加熱的方法。
此時之加熱溫度例如為50~120℃,較佳為60~110℃,更佳為70~100℃。
若加熱溫度低於50℃,則存在直至到達所需黏度為止之時間變長、生產性下降之情況。若加熱溫度高於120℃,則存在被覆層原料之硬化過度進行之虞。
又,此時之加熱時間例如為10秒~20分鐘,較佳為20秒~15分鐘,更佳為30秒~10分鐘。
若加熱時間未達10秒,則存在加熱溫度之變動對被覆層原料之黏度造成較大影響、生產之穩定性下降之虞。若加熱時間超過20分鐘,則存在生產性下降之情況。
繼而,使藉由加熱而增黏之被覆層原料積層於聚胺基甲酸酯發泡體基材2之表面上,製作脫模片/被覆層原料/聚胺基甲酸酯發泡體基材之積層物。
再者,使被覆層原料積層於聚胺基甲酸酯發泡體基材2之表面上之方法並無特別限定,可於聚胺基甲酸酯發泡體基材2上積層被覆層原料,亦可於被覆層原料上積層聚胺基甲酸酯發泡體基材2。
並且,此處,於利用布帛4被覆聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3之表面之情形時,於聚胺基甲酸酯發泡體基材2之表面積層聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3後,繼而進行加熱,使被覆層原料進行反應。
再者,此時之加熱溫度及加熱時間係以使被覆材原料反應至可容易地剝離脫模片之程度之方式適宜設定。
具體而言,此時之加熱溫度例如為50~150℃,較佳為60~140℃,更佳為70~120℃。
又,此時之加熱時間例如為10秒~20分鐘,較佳為20秒~15分鐘,更佳為30秒~10分鐘。
若加熱時間未達10秒,則存在加熱溫度之變動對被覆層原料之黏度造成較大影響、生產之穩定性下降之虞。若加熱時間超過20分鐘,則存在生產性下降之情況。
其後,剝離脫模片,於聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3之表面積層布帛4。
布帛4對聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3之接著強度(藉由下述平均剝離力進行評價)例如為0.3~10N,較佳為0.5~7N,更佳為0.7~5N。
若布帛4之接著強度未達0.3N,則存在於使用積層有布帛4之被覆聚胺基甲酸酯發泡體1之過程中布帛4剝離之虞。又,若布帛4之接著強度超過10N,則存在積層有布帛4之被覆聚胺基甲酸酯發泡體1之觸感變硬之情況。
再者,作為於聚胺基甲酸酯發泡體基材2之表面積層經起泡之被覆層原料之方法,亦可列舉如下方法:例如將經起泡之被覆層原料直接吐至聚胺基甲酸酯發泡體基材2之表面,其後一面利用刮刀等調節塗佈厚度一面形成被覆層;例如藉由T字模等一面將經起泡之被覆層原料薄層化成既定之厚度一面將其擠出,使之積層於聚胺基甲酸酯發泡體基材2上。
繼而,為了製造被覆聚胺基甲酸酯發泡體1,使所積層之被覆層原料硬化,而於聚胺基甲酸酯發泡體基材2之表面形成聚胺 基甲酸酯發泡體被覆層3。
用以使被覆層原料硬化之溫度例如為80~200℃,較佳為90~180℃,更佳為100~160℃。
若用以使被覆層原料硬化之溫度低於80℃,則存在直至被覆層原料硬化為止之時間變長之情況。若用以使被覆層原料硬化之溫度高於200℃,則存在被覆聚胺基甲酸酯發泡體1因熱而劣化、機械強度下降、或產生變色之虞。
用以使被覆層原料硬化之時間例如為10秒~12分鐘,較佳為20秒~7分鐘,更佳為30秒~5分鐘。
若用以使被覆層原料硬化之時間未達10秒,則存在加熱溫度之變動對被覆層原料之黏度造成較大影響、生產之穩定性下降之虞。若用以使被覆層原料硬化之時間超過12分鐘,則存在生產性下降之情況。
並且,若使被覆層原料硬化,則製作聚胺基甲酸酯發泡體基材2之表面形成有聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3而成之被覆聚胺基甲酸酯發泡體1。
所獲得之被覆聚胺基甲酸酯發泡體1之通氣量(藉由JIS K6400-7(2004)B法進行測定)例如為10~120ml/cm2/sec,較佳為20~110ml/cm2/sec,更佳為30~100ml/cm2/sec。
若被覆聚胺基甲酸酯發泡體1之通氣量低於10ml/cm2/sec,則於供於衣料用途之情形時,存在悶熱而未獲得清涼感之情況。若被覆聚胺基甲酸酯發泡體1之通氣量高於120ml/cm2/sec,則存在被覆聚胺基甲酸酯發泡體1之觸感變差之情況。
所獲得之被覆聚胺基甲酸酯發泡體1之觸感例如可以聚 胺基甲酸酯發泡體基材2之硬度作為基準,基於所獲得之被覆聚胺基甲酸酯發泡體1之硬度變化進行評價。
被覆聚胺基甲酸酯發泡體1及聚胺基甲酸酯發泡體基材2之硬度例如使用F型硬度計進行測定。
被覆聚胺基甲酸酯發泡體1之F型硬度相對於聚胺基甲酸酯發泡體基材2之硬度的變化量例如為0~30,較佳為0~20,更佳為0~10。
若F型硬度之變化量大於30,則存在被覆聚胺基甲酸酯發泡體1之觸感變差之情況。
又,聚胺基甲酸酯發泡體被覆層單體(表示未積層於聚胺基甲酸酯發泡體基材2上之如上所述般所製作之聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3。以下相同)之視密度例如為0.05~0.6g/cc,較佳為0.07~0.5g/cc,更佳為0.1~0.4g/cc。
若被覆層單體之視密度未達0.05g/cc,則存在聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3之耐熱性下降之虞。又,若被覆層單體之視密度大於0.6g/cc,則存在聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3之通氣性下降之虞。
被覆層單體之藉由QUV老化試驗機(weathering tester)照射紫外線前後之b值之變化量(△b)例如為6以下,較佳為4以下,更佳為2以下。
若被覆層單體之△b超過6,則存在無法充分獲得藉由被覆而抑制聚胺基甲酸酯發泡體基材2變色之效果之情況。
被覆層單體於動態黏彈性測定(利用下述實施例中記載之方法進行測定)中之25℃下之貯存模數例如為0.3~5MPa,較佳為0.45~4MPa,更佳為0.6~3.5MPa。
若被覆層單體之25℃下之貯存模數超過5MPa,則存在聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3變得過硬而使觸感下降之虞。若被覆層單體之25℃下之貯存模數未達0.3MPa,則存在聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3之強度下降之虞。
並且,所獲得之被覆聚胺基甲酸酯發泡體1可藉由於熱壓等加熱狀態下進行壓縮成形而成形為所需之形狀。
該熱壓縮成形性可藉由上述動態黏彈性測定中之貯存模數等於相當於橡膠狀流動化區域之0.3MPa時之溫度進行評價。再者,經實驗性調査得知,可藉由動態黏彈性測定中之貯存模數等於相當於橡膠狀流動化區域之0.3MPa時之溫度評價熱壓縮成形性。
被覆層單體之貯存模數等於0.3MPa時之溫度例如為140~230℃,較佳為150~220℃,更佳為160~210℃。
此處,被覆聚胺基甲酸酯發泡體1之熱壓縮成形通常於180~200℃下進行。於被覆層單體之貯存模數等於0.3MPa時之溫度為140℃以下之情形時,若於180℃以上之溫度下進行熱壓縮成形,則存在聚胺基甲酸酯發泡體被覆層3熔融或分解之虞。又,於被覆層單體之貯存模數等於0.3MPa時之溫度為230℃以上之情形時,存在難以於200℃左右之熱壓縮溫度下成形之情況。
根據本發明之被覆聚胺基甲酸酯發泡體之製造方法,可使經機械性起泡之被覆層原料積層於聚胺基甲酸酯發泡體基材之表面並使之硬化。
因此,相較於與聚胺基甲酸酯發泡體基材分開地形成聚胺基甲酸酯發泡體被覆層而使聚胺基甲酸酯發泡體基材與聚胺基甲酸酯發泡體被覆層積層之步驟,可一面使聚胺基甲酸酯發泡體基材與聚 胺基甲酸酯發泡體被覆層積層一面形成聚胺基甲酸酯發泡體被覆層,從而可實現製造步驟之簡略化。
並且,可於不使用接著劑之情況下,使聚胺基甲酸酯發泡體被覆層直接積層於聚胺基甲酸酯發泡體基材上,故而可確保所獲得之被覆聚胺基甲酸酯發泡體之通氣性與柔軟之觸感。
作為所獲得之被覆聚胺基甲酸酯發泡體1之用途,例如可有效地用作汽車、傢具、寢具、電子材料、醫療、衣料、衛生素材等領域中之體壓分散材、保型性材料、吸音材、衝擊吸收材、振動吸收材、光學材料等彈性材料。
更具體而言,被覆聚胺基甲酸酯發泡體1例如可用於座席片材、頭枕、枕或床墊等寢具或沙發、護理用緩衝材料、娛樂片材、護體、假髮用保型材、過濾器、麥克風之外罩、耳機之外罩、頭戴式耳機之外罩、地板緩衝材、化妝粉撲、醫療材料、塗佈用輥、辦公自動化(OA,Office Automation)輥、電子構件(例如電子板、智慧型手機等)、研磨襯墊、生理用品、尿布。
即,被覆聚胺基甲酸酯發泡體1具有柔軟之觸感、優異之耐變色性、優異之通氣性及優異之熱壓縮成形性,因此較佳地用於衣料用或鞋類用體壓緩衝材,具體而言,可用於肩襯墊、膝部用襯墊、肘部用襯墊、泳衣用襯墊、鞋舌部、鞋內底、醫療材料、衣料材料,尤其適合用於胸罩墊、胸罩罩杯等。
使用由本發明之被覆聚胺基甲酸酯發泡體形成之衣料材料所形成的本發明之胸罩墊或本發明之胸罩罩杯可實現通氣性或觸感之提高。
[實施例]
其次,基於實施例及比較例說明本發明。再者,本發明並不限定於下述實施例。又,於以下之說明中,只要無特別說明,則「份」及「%」為質量基準。
1.原料 (1)聚異氰酸酯 (聚異氰酸酯A)
依據國際公開2009-51114號之製造例3,合成1,4-雙(異氰酸基甲基)環己烷作為聚異氰酸酯1。
所獲得之1,4-雙(異氰酸基甲基)環己烷之藉由氣相層析測定之純度為99.9%,藉由碳核磁共振(13C-NMR,13C-Nuclear Magnetic Resonance)測定之反/順比以莫耳基準計為86/14。
(聚異氰酸酯B)
1,3-雙(異氰酸基甲基)環己烷(三井化學公司製造,商品名:Takenate 600)
藉由氣相層析測定之純度為99.9%,藉由13C-NMR測定之反/順比為26/74。
(聚異氰酸酯C)
以80/20(質量比)混合1,4-雙(異氰酸基甲基)環己烷與1,3-雙(異氰酸基甲基)環己烷。
(聚異氰酸酯D)
異佛爾酮二異氰酸酯(Evonik Degussa Japan公司製造,商品名:VESTANATIPDI)
(2)高分子量多元醇 (高分子量多元醇A)
使用甘油作為起始劑,依據常規方法,使用氫氧化鉀作為觸媒,使環氧丙烷、繼而使環氧乙烷加成聚合而成之聚氧伸烷基三醇(羥值:33.0mgKOH/g,氧化乙烯單元含量:14%,總不飽和度:0.065meq./g)。
(高分子量多元醇B)
依據日本專利特許第3905638號之實施例1,使用膦腈鹽化合物作為觸媒,使用甘油作為起始劑,使環氧丙烷加成聚合直至羥值成為38.4mgKOH/g後,使環氧乙烷加成聚合直至羥值成為33.1mgKOH/g而成之聚氧伸烷基三醇(羥值:33.1mgKOH/g,氧化乙烯單元含量:14%,總不飽和度:0.012meq./g)。
(高分子量多元醇C)
使用丙二醇作為起始劑,依據常規方法,使用氫氧化鉀作為觸媒,使環氧丙烷加成聚合而成之聚氧化丙烯二醇(羥值:56.1mgKOH/g,總不飽和度:0.035meq./g)。
(3)低分子量活性氫化合物 (低分子量活性氫化合物A)
以70/30(質量比)之比率將1,4-丁二醇(1,4-BD,三菱化學公司製造)與三羥甲基丙烷(TMP,三菱瓦斯化學公司製造)稱取至容器中,於80℃下加熱2小時而使之溶解後,進行減壓脫水,藉此所獲得之1,4-丁二醇與三羥甲基丙烷之混合液。
(低分子量活性氫化合物B)
1,4-丁二醇(1,4-BD,三菱化學公司製造)
(4)硬化觸媒
巰基乙酸二辛基錫(Momentive Performance Materials公司製造,商品名:FOMREZ UL-29)
(5)整泡劑
聚矽氧整泡劑(Momentive Performance Materials公司製造,商品名:NiaxL-5614)
(6)抗氧化劑 (抗氧化劑A)
受阻酚化合物(BASF公司製造,商品名:Irganox 1135)
(抗氧化劑B)
有機磷化合物(城北化學工業公司製造,商品名:JP-308E)
(7)顏料
金紅石型氧化鈦(石原產業公司製造,商品名:CR-50,製造方法:氯化法,平均粒徑:0.25μm)
再者,顏料係以使之預備分散於高分子量多元醇C中而成之預備分散液(顏料漿料)之形式調配於被覆層原料中。預備分散液係藉由調配顏料50質量份、與高分子量多元醇C 50質量份並利用三輥研磨機進行混練而製備。
(8)聚胺基甲酸酯發泡體基材
作為聚胺基甲酸酯發泡體基材,係使用由包含甲苯二異氰酸酯(TDI)之基材原料所製備之板狀發泡體。
詳細而言,將調配聚丙三醇(三井化學公司製造,商品名:ACTCOL T-3000S)100質量份、觸媒(API CORPORATION公司製造,商品名:Stanoct)0.25質量份、離子交換水3.5質量份、胺觸媒(Tosoh 公司製造,商品名:33LV)0.3質量份、聚矽氧整泡劑(Momentive Performance Materials公司製造,商品名:L580)1.5質量份並加以混合而成之預混料、與甲苯二異氰酸酯(三井化學公司製造,商品名:COSMONATE T-80)48.2質量份進行混合,而製備基材原料,使該基材原料以平板方式進行反應,藉此獲得聚胺基甲酸酯發泡體基材。
所獲得之聚胺基甲酸酯發泡體基材之芯密度(依據JIS K7222(2005)進行測定)為52kg/cm3
所獲得之聚胺基甲酸酯發泡體基材之通氣量(依據JIS K6400-7(2004)B法進行測定)為70ml/cm2/sec。
所獲得之聚胺基甲酸酯發泡體基材之每單位面積之微胞個數(利用上述評價方法進行測定)為585個/cm2
所獲得之聚胺基甲酸酯發泡體基材之耐光性評價前之b值與耐光性評價後之b值的差△b,為16.3(耐光性評價後之b值(14.6)-耐光性評價前之b值(-1.7))。再者,所獲得之聚胺基甲酸酯發泡體基材之耐光性評價係利用下述評價方法進行測定。
所獲得之聚胺基甲酸酯發泡體基材之表面硬度(F型硬度,利用下述評價方法進行測定)為40。
(8)布帛
材質:木棉
通氣量(依據JIS K6400-7(2004)B法進行測定)為95ml/cm2/sec。
2.各實施例 (1)實施例1 (被覆聚胺基甲酸酯發泡體)
秤量表1所示之份數之上述原料(硬化觸媒及整泡劑除外),於23℃、相對濕度55%之實驗室內將該等進行混合直至變得均勻。
將所獲得之混合物之硬段濃度示於表1。
又,於減壓下對所獲得之混合物進行脫泡處理後,藉由 下述測定方法測定30℃下之黏度。將結果示於表3。
繼而,將所獲得之混合物、與表1所示之量之硬化觸媒及整泡劑稱取至球狀容器中進行調配,製備被覆層原料。
繼而,使用安裝有起泡器型攪拌子之桌上型混合機(愛工舍製作所製造,商品名:KENMIX Chef KM-300),於氮氣環境下,以180rpm之公轉速度攪拌被覆層原料5分鐘,使被覆層原料起泡。並且測定自攪拌開始10分鐘後之被覆層原料之密度。將結果示於表3。
繼而,使用將間隙寬度調節為0.8mm之Baker式膜敷料器(安田精機製作所製造)將經起泡之被覆層原料塗佈於脫模片上後,於溫度調節為80℃之烘箱內進行3.5分鐘之預備加熱而使增黏。
繼而,於該烘箱內,於已增黏之被覆層原料上積層厚度裁剪為10mm之聚胺基甲酸酯發泡體基材,進而加熱2分鐘後,自烘箱中取出脫模片/被覆層原料/聚胺基甲酸酯發泡體基材之積層物。
其後,將脫模片/被覆層原料/聚胺基甲酸酯發泡體基材之積層物,於溫度調節為135℃之烘箱內加熱3分鐘,使被覆層原料硬化而形成聚胺基甲酸酯發泡體被覆層。
藉此,獲得聚胺基甲酸酯發泡體基材經聚胺基甲酸酯發泡體被覆層被覆之被覆聚胺基甲酸酯發泡體。
將所獲得之被覆聚胺基甲酸酯發泡體於23℃、相對濕度55%之實驗室中靜置2天後,將其剪切成既定之形狀,供於表3所示之物性評價。
(具有布帛之被覆聚胺基甲酸酯發泡體)
自烘箱中取出脫模片/被覆層原料/聚胺基甲酸酯發泡體 基材之積層物後,立即剝離脫模片,使布帛無間隙地密接於被覆層原料上。
繼而,將布帛/被覆層原料/聚胺基甲酸酯發泡體基材之積層物,於溫度調節為135℃之烘箱內加熱3分鐘,使被覆層原料硬化而形成聚胺基甲酸酯發泡體被覆層。
藉此,獲得聚胺基甲酸酯發泡體基材經聚胺基甲酸酯發泡體被覆層被覆之被覆聚胺基甲酸酯發泡體。
將所獲得之被覆聚胺基甲酸酯發泡體於23℃、相對濕度55%之實驗室中靜置2天後,將其剪切成既定之形狀,供於表3所示之物性評價。
(被覆層單體)
另外,以與上述被覆材原料之製備相同之方式製備供於被覆層單體之物性評價之試樣(經起泡之被覆材原料)。
使用將間隙寬度調節為0.5mm之Baker式膜敷料器(安田精機製作所製造)將所獲得之試樣塗佈於脫模片上後,於溫度調節為80℃之烘箱內進行3分鐘之預備加熱,繼而,於溫度調節為135℃之烘箱內加熱3分鐘而使試樣硬化,獲得作為片狀發泡體之被覆層單體。
將所獲得之被覆層單體於23℃、相對濕度55%之實驗室中靜置2天後,將其剪切成既定之形狀,實施表3所示之物性評價。
(2)實施例2~10
以表1所示之調配量調配表1所示之原料,除此以外,以與實施例1相同之方式製備被覆聚胺基甲酸酯發泡體、被覆層單體、 及具有布帛之被覆聚胺基甲酸酯發泡體(實施例2、實施例7)。
(3)實施例11
依據表2之份數將聚異氰酸酯A、高分子量多元醇A及高分子量多元醇C秤取至具備氮氣導入管、溫度計、冷卻管及攪拌裝置之反應容器中,一面充分攪拌一面使於80~85℃下反應約2小時。繼而,確認異氰酸酯基含量下降至7.1質量%,獲得異氰酸酯基末端預聚合體。
將所獲得之異氰酸酯基末端預聚合體之硬段濃度示於表2。
又,於減壓下對所獲得之異氰酸酯基末端預聚合體進行脫泡處理後,藉由下述測定方法測定30℃下之黏度。將結果示於表4。
繼而,依據表2所記載之份數秤量表2所記載之原料中之除聚異氰酸酯與高分子量多元醇以外者後,進行攪拌,獲得樹脂預混料。
作為起泡用設備,係使用於作為連續式攪拌裝置之圓筒混合機(冷化工業公司製造)之吐出口端部安裝有混合機之內壓調整用泄放閥而成之裝置。再者,被覆層原料及作為起泡用氣體之氮氣係自收納於混合機之機體內部之旋轉板之外周部所設置之導入口向旋轉板之中心方向供給。
以100:42.4之質量比向圓筒混合機內供給所獲得之異氰酸酯基末端預聚合體與樹脂預混料作為被覆層原料。同時,自另一導入口供給氮氣。再者,將氮氣之流量設為被覆層原料之流量之2倍(於以500cc/min供給被覆層原料之情形時,氮氣之流量為1000cc/min)。 一面將混合機內壓調節為0.3MPa,一面使圓筒混合機之上部旋轉體與下部旋轉體各自沿逆方向以600rpm旋轉,使被覆層原料起泡。再者,被覆層原料於混合機內部之滯留時間於原料供給量為500cc/min時約為30秒。並且測定自攪拌開始10分鐘後之被覆層原料之密度。將結果示於表4。
以下,使用所獲得之被覆層原料,以與實施例1相同之方式獲得被覆聚胺基甲酸酯發泡體、具有布帛之被覆聚胺基甲酸酯發泡體及被覆層單體。
以與實施例1相同之方式將所獲得之被覆聚胺基甲酸酯發泡體、具有布帛之被覆聚胺基甲酸酯發泡體及被覆層單體供於表4所示之物性評價。
(4)實施例12
以表2所示之調配量調配表2所示之原料,除此以外,以與實施例11相同之方式製備異氰酸酯基末端預聚合體(異氰酸酯基含量為12.17%)、樹脂預混料後,以100:49.4之質量比將兩者供於圓筒混合機內,使被覆層原料起泡。
使用所獲得之被覆層原料,以與實施例1相同之方式獲得被覆聚胺基甲酸酯發泡體、具有布帛之被覆聚胺基甲酸酯發泡體及被覆層單體。
以與實施例1相同之方式將所獲得之被覆聚胺基甲酸酯發泡體、具有布帛之被覆聚胺基甲酸酯發泡體及被覆層單體供於表4所示之物性評價。
(5)實施例13
以表2所示之調配量調配表2所示之原料,除此以外,以與實施例11相同之方式製備異氰酸酯基末端預聚合體(異氰酸酯基含量為17.19%)與樹脂預混料後,以100:56.8之質量比將兩者供於圓筒混合機內,使被覆層原料起泡。
使用所獲得之被覆層原料,以與實施例1相同之方式獲得被覆聚胺基甲酸酯發泡體、具有布帛之被覆聚胺基甲酸酯發泡體及被覆層單體。
以與實施例1相同之方式將所獲得之被覆聚胺基甲酸酯發泡體、具有布帛之被覆聚胺基甲酸酯發泡體及被覆層單體供於表4所示之物性評價。
3.評價方法 (1)被覆層原料之黏度(單位:mPa‧s/30℃)
使用ICI錐板型黏度計(東亞工業公司製造,商品名:CV-1S),根據ASTM D4287記載之方法進行測定。
(2)經起泡之被覆層原料之密度(單位:g/cc)
以體積成為10cc之方式將經起泡之被覆層原料稱取至不鏽鋼製之圓筒容器中,測定其質量。
用所測得之質量(單位:g)除以經起泡之被覆層原料之體積(10cc),將所得之值作為經起泡之被覆層原料之密度。
(3)被覆層單體之視密度(單位:g/cc)及厚度(單位:mm)
將所獲得之被覆層單體沖裁成3cm×7cm之尺寸後,根據JIS K7222(2005)中記載之方法測定視密度。實測厚度。將結果示於表3及表4。
(4)被覆層單體之拉伸強度(TS,單位:kPa)及斷裂伸長率(EL,單位:%)根據JIS K-6400-5(2004)中記載之方法,實施被覆層單體之拉伸試驗。
將試驗片沖裁成2號形啞鈴,使用拉伸試驗機(A&D公司製造,商品名:RTG-1310),以拉伸速度500mm/min測定拉伸強度及斷裂伸長率。將結果示於表3及表4。
(5)被覆層單體之藉由動態黏彈性測定之被覆層單體之觸感(貯存模數,單位:MPa/25℃)及熱壓縮成形性(單位:℃)
使用動態黏彈性測定裝置(IT Meter.and Control公司製造,商品名:DVA-200),於空氣環境下,一面以3℃/min之速度自-100℃升溫至250℃,一面以10Hz之頻率測定寬度裁剪成5mm之被覆層單體之貯存模數。
將25℃下之貯存模數、與貯存模數成為0.3MPa時之溫度示於表3及表4。
(6)通氣量(單位:ml/cm2/sec)
根據JIS K6400-7(2004)B法中記載之方法,測定被覆層單體、被覆聚胺基甲酸酯發泡體、及具有布帛之被覆聚胺基甲酸酯發泡體(實施例1、實施例2、實施例7、實施例11、實施例12)之通氣量。 將結果示於表3及表4。
(7)耐光性(單位:無)
由被覆層單體、被覆聚胺基甲酸酯發泡體、及具有布帛之被覆聚胺基甲酸酯發泡體(實施例1、實施例2、實施例7、實施例11、實施例12)剪切尺寸為3cm×7cm之試驗片,作為測定試樣。
使用安裝有UVB燈之紫外線照射試驗裝置(三洋貿易公司製造,商品名:QUV老化試驗機),於黑面板溫度50℃、放射照度28W/m2之條件下持續照射短波長(波長270~400nm)之紫外線24小時。
使用色差計(東京電色公司製造,Colorace MODEL TC-1)測定被覆層單體、被覆聚胺基甲酸酯發泡體、及具有布帛之被覆聚胺基甲酸酯發泡體於照射前後之b值之變化量(△b)。將結果示於表3及表4。
(8)接著強度(平均剝離力(單位:N))
根據JIS K6854-3(1999)中記載之方法,測定自具有布帛之被覆聚胺基甲酸酯發泡體(實施例1、實施例2、實施例7、實施例11、實施例12)以10mm/min之速度剝離布帛時之剝離力3次,將其平均值作為平均剝離力。將結果示於表3及表4。
(9)被覆聚胺基甲酸酯發泡體之熱壓縮試驗(單位:無)
將厚度10mm之被覆聚胺基甲酸酯發泡體沖裁成3cm×7cm之尺寸,作為試驗片。利用加熱至200℃之鋁製加壓板壓縮該 試驗片直至厚度成為4mm後,保持該狀態2分鐘。針對試驗前後之試驗片之外觀變化,依據下述基準進行打分。將結果示於表3及表4。
<評價基準>
3分‧‧外觀幾乎無變化。
2分‧‧稍變黃。
1分‧‧被覆層熔融。
(10)被覆聚胺基甲酸酯發泡體之觸感(單位:無)
使用F型硬度計(高分子計器股份有限公司製造,商品名:ASKER橡膠硬度計F型),測定聚胺基甲酸酯發泡體基材與被覆聚胺基甲酸酯發泡體之F型硬度。
被覆聚胺基甲酸酯發泡體之F型硬度相對於聚胺基甲酸酯發泡體基材之F型硬度的變化量越小,則觸感越良好。將F型硬度之變化量示於表3及表4。
[表1]
[表2]
[表3]
[表4]
再者,上述發明係作為本發明之例示之實施形態而提供,但其僅為例示,不可限定性地進行解釋。由該技術領域之業者而明確之本發明之變形例係包含於下述專利申請範圍中。
(產業上之可利用性)
根據本發明之被覆聚胺基甲酸酯發泡體之製造方法所 獲得之被覆聚胺基甲酸酯發泡體例如可用作汽車、傢具、寢具、電子材料、醫療、衣料、衛生素材等領域中之體壓分散材、保型性材料、吸音材、衝擊吸收材、振動吸收材、光學材料等彈性材料。
1‧‧‧被覆聚胺基甲酸發泡體
2‧‧‧聚胺基甲酸酯發泡體基材
3‧‧‧聚胺基甲酸酯發泡體被覆層
4‧‧‧布帛

Claims (10)

  1. 一種被覆聚胺基甲酸酯發泡體之製造方法,其特徵在於包含如下步驟:使含有選自脂肪族聚異氰酸酯、脂環族聚異氰酸酯及芳香脂肪族聚異氰酸酯中之至少1種聚異氰酸酯、高分子量多元醇、及低分子量含活性氫基化合物的被覆層原料機械性地起泡之步驟;於由含有芳香族聚異氰酸酯之基材原料所獲得之聚胺基甲酸酯發泡體基材之表面,積層經起泡之上述被覆層原料之步驟;以及使所積層之上述被覆層原料硬化而於上述聚胺基甲酸酯發泡體基材之表面,形成聚胺基甲酸酯發泡體被覆層之步驟。
  2. 如申請專利範圍第1項之被覆聚胺基甲酸酯發泡體之製造方法,其中,上述聚胺基甲酸酯發泡體被覆層之硬段濃度為8~45%。
  3. 如申請專利範圍第1項之被覆聚胺基甲酸酯發泡體之製造方法,其中,上述低分子量含活性氫基化合物含有:1分子中具有2個活性氫基之第1低分子量含活性氫基化合物、及1分子中具有3個以上之活性氫基之第2低分子量含活性氫基化合物。
  4. 如申請專利範圍第1項之被覆聚胺基甲酸酯發泡體之製造方法,其中,上述被覆層原料含有1,3-雙(異氰酸基甲基)環己烷及/或1,4-雙(異氰酸基甲基)環己烷作為聚異氰酸酯。
  5. 如申請專利範圍第1項之被覆聚胺基甲酸酯發泡體之製造方法,其中,上述聚胺基甲酸酯發泡體被覆層之通氣量為10~120ml/cm2/sec。
  6. 如申請專利範圍第1項之被覆聚胺基甲酸酯發泡體之製造方法,其包含於上述聚胺基甲酸酯發泡體被覆層之表面,積層布帛之步驟。
  7. 一種被覆聚胺基甲酸酯發泡體,其特徵在於,其係藉由下述被覆聚胺基甲酸酯發泡體之製造方法所獲得,該被覆聚胺基甲酸酯發泡體之製造方法包含如下步驟:使含有選自脂肪族聚異氰酸酯、脂環族聚異氰酸酯及芳香脂肪族聚異氰酸酯中之至少1種聚異氰酸酯、高分子量多元醇、及低分子量含活性氫基化合物的被覆層原料機械性地起泡之步驟;於由含有芳香族聚異氰酸酯之基材原料所獲得之聚胺基甲酸酯發泡體基材之表面,積層經起泡之上述被覆層原料之步驟;以及使所積層之上述被覆層原料硬化而於上述聚胺基甲酸酯發泡體基材之表面,形成聚胺基甲酸酯發泡體被覆層之步驟。
  8. 一種衣料材料,其特徵在於,其係由藉由下述被覆聚胺基甲酸酯發泡體之製造方法所獲得之被覆聚胺基甲酸酯發泡體所形成,該被覆聚胺基甲酸酯發泡體之製造方法包含如下步驟:使含有選自脂肪族聚異氰酸酯、脂環族聚異氰酸酯及芳香脂肪族聚異氰酸酯中之至少1種聚異氰酸酯、高分子量多元醇、及低分子量含活性氫基化合物的被覆層原料機械性地起泡之步驟;於由含有芳香族聚異氰酸酯之基材原料所獲得之聚胺基甲酸酯發泡體基材之表面,積層經起泡之上述被覆層原料之步驟;以及使所積層之上述被覆層原料硬化而於上述聚胺基甲酸酯發泡體基材之表面,形成聚胺基甲酸酯發泡體被覆層之步驟。
  9. 一種胸罩墊,其特徵在於,其係由下述衣料材料所形成,該衣料材料係由藉由下述被覆聚胺基甲酸酯發泡體之製造方法所獲得之被 覆聚胺基甲酸酯發泡體所形成,該被覆聚胺基甲酸酯發泡體之製造方法包含如下步驟:使含有選自脂肪族聚異氰酸酯、脂環族聚異氰酸酯及芳香脂肪族聚異氰酸酯中之至少1種聚異氰酸酯、高分子量多元醇、及低分子量含活性氫基化合物的被覆層原料機械性地起泡之步驟;於由含有芳香族聚異氰酸酯之基材原料所獲得之聚胺基甲酸酯發泡體基材之表面,積層經起泡之上述被覆層原料之步驟;以及使所積層之上述被覆層原料硬化而於上述聚胺基甲酸酯發泡體基材之表面,形成聚胺基甲酸酯發泡體被覆層之步驟。
  10. 一種胸罩罩杯,其特徵在於包含由下述衣料材料所形成之胸罩墊,該衣料材料係由藉由下述被覆聚胺基甲酸酯發泡體之製造方法所獲得之被覆聚胺基甲酸酯發泡體所形成,該被覆聚胺基甲酸酯發泡體之製造方法包含如下步驟:使含有選自脂肪族聚異氰酸酯、脂環族聚異氰酸酯及芳香脂肪族聚異氰酸酯中之至少1種聚異氰酸酯、高分子量多元醇、及低分子量含活性氫基化合物的被覆層原料機械性地起泡之步驟;於由含有芳香族聚異氰酸酯之基材原料所獲得之聚胺基甲酸酯發泡體基材之表面,積層經起泡之上述被覆層原料之步驟;以及使所積層之上述被覆層原料硬化而於上述聚胺基甲酸酯發泡體基材之表面,形成聚胺基甲酸酯發泡體被覆層之步驟。
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