專利名稱:聚氨酯泡沫層壓體及其制造方法以及墊圈的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及聚氨酯泡沫層壓體及其制造方法以及墊圈。更詳細(xì)地說,本發(fā)明涉及 包括含有特定阻燃劑,阻燃劑不滲出,柔軟且難以擦傷、外觀性優(yōu)良的聚氨酯泡沫層;以 及樹脂膜層的阻燃性優(yōu)良的聚氨酯泡沫層壓體及其制造方法,以及采用該聚氨酯泡沫層壓 體構(gòu)成的、阻燃性及密封性優(yōu)良的墊圈。
背景技術(shù):
原來,在手機(jī)等便攜式通信儀器、數(shù)碼相機(jī)、汽車駕馳導(dǎo)航系統(tǒng)、便攜型音響等電 子儀器中,為了抑制水分、塵埃等進(jìn)入其內(nèi)部、在殼體的周邊部等配置墊圈。該墊圈,特別是 在高溫氣氛等苛刻的環(huán)境下使用的電子儀器及精密儀器,或發(fā)熱性高的電子儀器及精密儀 器等上設(shè)置時(shí),墊圈必需具有UL94所規(guī)定的阻燃基準(zhǔn),即符合HBF規(guī)格的阻燃性。為了賦 予這種阻燃性,提出采用配合了有機(jī)溴化合物、有機(jī)氯化合物等鹵類阻燃劑、三氧化銻、有 機(jī)磷類化合物、金屬氫氧化物等阻燃劑的樹脂泡沫的墊圈。專利文獻(xiàn)1公開了對相對多元醇100重量份,混合具有特定密度的阻燃劑金屬氫 氧化物25 50重量份的泡沫原料進(jìn)行發(fā)泡而形成的具有泡沫部的阻燃性密封材料。該專 利文獻(xiàn)1中,記載了如果泡沫部為低密度,則與空氣的接觸面積變大,阻燃性降低。另外,記 載了在該阻燃性密封材料中,當(dāng)金屬氫氧化物的配合量大于50重量份時(shí),泡沫部呈現(xiàn)硬化 或脆化,密封性產(chǎn)生問題。另外,記載了作為處理該問題的方法,采用多元醇作為整泡劑的 稀釋介質(zhì),通過使整泡劑進(jìn)入聚氨酯的分子內(nèi),防止成為阻燃化的重要阻礙因素的整泡劑 的揮發(fā)的方法。另外,專利文獻(xiàn)2公開了具有基材膜、與該基材膜上形成的聚氨酯發(fā)泡體層的物 品,作為該物品,可以舉出手機(jī)等的顯示器等中使用的密封構(gòu)件。另外,記載了也可往泡沫 原料中添加任意的添加劑,作為添加劑,可以舉出阻燃劑。以往專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1特開2005-171102號公報(bào)專利文獻(xiàn)2特開2007-44972號公報(bào)
發(fā)明內(nèi)容
發(fā)明所要解決的課題為了形成滿足上述阻燃基準(zhǔn)的泡沫部,當(dāng)采用上述阻燃劑時(shí),則分別存在下述問 題點(diǎn)。鹵類阻燃劑,由于燃燒時(shí)產(chǎn)生環(huán)境負(fù)荷大的鹵化物,故不優(yōu)選。三氧化銻,已經(jīng)確認(rèn)環(huán)境負(fù)荷大且有害,不優(yōu)選。有機(jī)磷類化合物多數(shù)為液態(tài),當(dāng)大量配合時(shí),泡沫物性降低,或滲出,擔(dān)心有移向 殼體等問題。另外,采用樹脂膜與樹脂泡沫成一體的墊圈,例如,在UL94規(guī)定的阻燃試驗(yàn) 中,作為基材的樹脂膜發(fā)生收縮,不能抑制試片于泡沫側(cè)進(jìn)行卷曲,結(jié)果是,存在不符合HBF規(guī)格的問題。氫氧化鋁、氫氧化鎂等金屬氫氧化物,上述環(huán)境負(fù)荷及對人體的影響等幾乎沒有, 可以作為安全的墊圈,但例如,為了形成具有符合HBF規(guī)格的阻燃性的墊圈,必需在樹脂泡 沫中大量配合。然而,采用機(jī)械發(fā)泡法,當(dāng)向泡沫原料配合粉粒體時(shí),發(fā)生增粘,特別是制造 密度低的樹脂泡沫時(shí),增粘顯著,采用機(jī)械發(fā)泡法的樹脂泡沫,難以形成本來具有的微細(xì)細(xì) 孔結(jié)構(gòu),存在泡沫的表面粗糙的所謂細(xì)孔粗糙等問題。本發(fā)明是鑒于上述現(xiàn)有狀況提出的,涉及具有阻燃劑不滲出、柔軟、并且難以擦 傷、外觀性優(yōu)良的聚氨酯泡沫層;以及,樹脂膜層的阻燃性優(yōu)良的聚氨酯泡沫層壓體及其制 造方法,以及采用該聚氨酯泡沫層壓體構(gòu)成的、阻燃性及密封性優(yōu)良的墊圈。用于解決課題的手段本發(fā)明涉及以下的內(nèi)容。1.聚氨酯泡沫層壓體,其特征在于,是在把含有多異氰酸酯、多元醇及阻燃劑的泡 沫原料與氣體進(jìn)行混合,生成氣液混合物,然后,把該氣液混合物供給樹脂膜上,其次,加熱 該氣液混合物,使該泡沫原料發(fā)生反應(yīng)而得到的具有包含該樹脂膜的樹脂膜層與包含生成 的聚氨酯泡沫的泡沫層的聚氨酯泡沫層壓體中,上述泡沫原料中含有的上述阻燃劑含有金屬氫氧化物粉末與液態(tài)阻燃劑,當(dāng)上述 多元醇為100質(zhì)量份時(shí),該金屬氫氧化物粉末為20 60質(zhì)量份,該液態(tài)阻燃劑為5 20 質(zhì)量份,并且,上述泡沫層的密度為100 280kg/m3。2.按照上述1中所述的聚氨酯泡沫層壓體,其中,上述液態(tài)阻燃劑為磷類阻燃劑。3.按照上述1中所述的聚氨酯泡沫層壓體,其中,上述金屬氫氧化物粉末的平均 粒徑為10 100 u m。4.按照上述1中所述的聚氨酯泡沫層壓體,其中,上述樹脂膜層含有聚對苯二甲 酸乙二醇酯,該樹脂膜層的厚度為25 125 ym。5.按照上述1中所述的聚氨酯泡沫層壓體,其中,上述泡沫層的平均細(xì)孔直徑為 50 300 iim。6.按照上述1中所述的聚氨酯泡沫層壓體,其中,上述泡沫層在與上述樹脂膜層 上層壓的面相反側(cè)的面上具有表層。7.按照上述1中所述的聚氨酯泡沫層壓體,其中,壓縮40%時(shí)的荷重為0. 002 0.02MPa。8.按照上述1中所述的聚氨酯泡沫層壓體,其中,于溫度70°C壓縮50%時(shí)的壓縮 殘留變形在10.0%以下。9.聚氨酯泡沫層壓體的制造方法,其特征在于,把含有多異氰酸酯、多元醇及阻燃 劑的泡沫原料與氣體進(jìn)行混合,生成氣液混合物,然后,把該氣液混合物供給樹脂膜上,其 次,加熱該氣液混合物,使該泡沫原料發(fā)生反應(yīng),得到了具有包含該樹脂膜的樹脂膜層與包 含通過該泡沫原料的反應(yīng)固化而生成的聚氨酯泡沫的泡沫層的聚氨酯泡沫層壓體的制造 方法中,上述泡沫原料中含有的上述阻燃劑含有金屬氫氧化物粉末與液態(tài)阻燃劑,上述多 元醇為100質(zhì)量份時(shí),該金屬氫氧化物粉末為20 60質(zhì)量份,該液態(tài)阻燃劑為5 20質(zhì)量份,并且,上述泡沫層的密度為100 280kg/m3。10.墊圈,其特征在于,采用上述1至8中任何一項(xiàng)所述的聚氨酯泡沫層壓體。11.按照上述10中所述的墊圈,厚度為0.4 1.5謹(jǐn)。發(fā)明效果按照本發(fā)明的聚氨酯泡沫層壓體,由于作為阻燃劑分別含有規(guī)定量的金屬氫氧化 物粉末與液態(tài)阻燃劑,具有阻燃劑不滲出、柔軟、且難以擦傷、外觀性優(yōu)良的泡沫層與樹脂 膜層。而且,以整體來說,作為在柔軟性優(yōu)良、于高溫氣氛等苛刻環(huán)境下使用的儀器、具有發(fā) 熱性的儀器等上配置的、阻燃性優(yōu)良的墊圈等的密封材料是適合的。當(dāng)上述液態(tài)阻燃劑為磷類阻燃劑時(shí),通過該磷類阻燃劑與金屬氫氧化物粉末的組 合,阻燃劑不滲至泡沫層表面,具有規(guī)定的密度并且具有柔軟泡沫層,阻燃性優(yōu)良。上述樹脂膜層含聚對苯二甲酸乙二醇酯,當(dāng)該樹脂膜層的厚度為25 125 y m時(shí), 聚氨酯泡沫層壓體的形狀穩(wěn)定性優(yōu)良。而且,當(dāng)該聚氨酯泡沫層壓體用作墊圈時(shí),對構(gòu)成儀 器殼體等的2個(gè)構(gòu)件的周邊部的密封能夠達(dá)到完全。即,上述周邊部與上述樹脂膜層的密 合性優(yōu)良。當(dāng)上述泡沫層的平均細(xì)孔直徑為50 300 ii m時(shí),泡沫層中的壓縮殘留變形小,作 為墊圈使用時(shí),可以得到長期優(yōu)良的密封性等。另外,上述泡沫層在與樹脂膜層上層壓的面的相反面的面上具有表層時(shí),對構(gòu)成 儀器殼體等的2個(gè)構(gòu)件的周邊部的密封達(dá)到完全。即,與樹脂膜層側(cè)中的密合性同樣,泡沫 層側(cè)也可密合在上述周邊部上,用作手機(jī)等的殼體等墊圈等時(shí),可得到更優(yōu)良的密封性等。本發(fā)明的聚氨酯泡沫層壓體中壓縮40%時(shí)的荷重為0. 002 0. 02MPa時(shí),十分柔 軟。而且,對該聚氨酯泡沫層壓體采用沖裁模加以沖裁等進(jìn)行加工,制造手機(jī)等殼體等的墊 圈等時(shí),泡沫層不發(fā)生受傷,或加工部件周邊等不產(chǎn)生缺陷。另外,本發(fā)明的聚氨酯泡沫層 壓體,用作墊圈等時(shí),可得到優(yōu)良的密封性等。另外,本發(fā)明的聚氨酯泡沫層壓體,當(dāng)溫度70°C、50%壓縮時(shí)的壓縮殘留變形在 10.0%以下時(shí),作為手機(jī)等的殼體等的墊圈等,當(dāng)在特別的高溫等苛刻環(huán)境下使用時(shí),優(yōu)良 的密封性等可更長期保持。當(dāng)上述泡沫層的平均細(xì)孔直徑為50 300 iim時(shí),可以制成具有壓縮殘留變形小 等優(yōu)良物性的聚氨酯泡沫層壓體。按照本發(fā)明的聚氨酯泡沫層壓體的制造方法,可以制造具有阻燃劑不滲出、不產(chǎn) 生細(xì)孔粗糙,具有良好外觀的泡沫層及樹脂膜層,阻燃性優(yōu)良的聚氨酯泡沫層壓體。另外,與采用水或發(fā)泡劑制造的密度同等的、通常的軟質(zhì)平板聚氨酯泡沫相比,泡 沫層的平均細(xì)孔直徑小。上述泡沫原料中含有的金屬氫氧化物粉末的平均粒徑為10 100 ii m時(shí),泡沫原 料及氣液混合物不過度增粘,操作容易。另外,采用該泡沫原料與氣體,生成氣液混合物時(shí), 兩者的混合容易,可以邊抑制金屬氫氧化物粉末的沉降,邊有效調(diào)制均質(zhì)的氣液混合物。當(dāng)上述樹脂膜含有聚對苯二甲酸乙二醇酯時(shí),由于該樹脂膜具有充分的強(qiáng)度、耐 熱性等,在加熱氣液混合物時(shí),也不易伸長,可以穩(wěn)定制造泡沫層與樹脂膜層的密合性優(yōu)良 的聚氨酯泡沫層壓體。
按照本發(fā)明的墊圈,阻燃性、柔軟性及密封性優(yōu)良,泡沫層難以擦傷,在手機(jī)等殼 體構(gòu)件間等配置時(shí)的作業(yè)也容易。另外,手機(jī)等,處于薄型化傾向,當(dāng)采用現(xiàn)有的墊圈完成 儀器時(shí),殼體構(gòu)件發(fā)生彎曲。然而,當(dāng)采用本發(fā)明的墊圈時(shí),可以得到不發(fā)生翹曲,可得到具 有優(yōu)良的密封性的儀器。另外,當(dāng)墊圈的厚度為0. 4 1. 5mm時(shí),在手機(jī)等小型儀器的殼體構(gòu)件間等配置時(shí) 作業(yè)容易。另外,在該配置時(shí),不必過度壓縮墊圈。因此可以長期維持優(yōu)良的密封性等。
圖1是用于說明本發(fā)明的聚氨酯泡沫層壓體制造工序的模式圖。圖2為包括泡沫層與樹脂膜層的墊圈之一例的立體圖。
具體實(shí)施例方式下面詳細(xì)說明本發(fā)明。1.聚氨酯泡沫層壓體及其制造方法本發(fā)明的聚氨酯泡沫層壓體,是具有把含有多異氰酸酯、多元醇及阻燃劑的泡沫 原料與氣體進(jìn)行混合,生成氣液混合物,然后,把得到的氣液混合物供給樹脂膜上,其次,加 熱該氣液混合物,使泡沫原料反應(yīng)而得到的樹脂膜所構(gòu)成的樹脂膜層與生成的聚氨酯泡沫 構(gòu)成的泡沫層的層壓體。而且,上述泡沫原料中含有的阻燃劑,含有金屬氫氧化物及液態(tài)阻 燃劑,其含量,當(dāng)多元醇為100質(zhì)量份時(shí),分別含20 60質(zhì)量份及5 20質(zhì)量份。另外, 形成的泡沫層的密度為100 280kg/m3。1-1.泡沫原料上述泡沫原料為含有多異氰酸酯、多元醇及阻燃劑的組合物,根據(jù)需要含有下述 其他成分。上述多異氰酸酯,未作特別限定,可以采用現(xiàn)有的聚氨酯泡沫制造時(shí)使用的多異 氰酸酯。作為該多異氰酸酯,通常,可以使用4,4’ - 二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、粗MDI、 甲苯二異氰酸酯等。除此之外,還可以使用1,6_六亞甲基二異氰酸酯、1,5_萘二異氰酸酯、 對亞苯基二異氰酸酯、2,2,4_三甲基六亞甲基二異氰酸酯、2,4,4_三甲基六亞甲基二異氰 酸酯、4,4’ - 二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯、間-二甲苯二異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、氫 化MDI、異佛爾酮二異氰酸酯等芳香族類或脂肪族類的多異氰酸酯、預(yù)聚物型的多異氰酸酯 等。上述多異氰酸酯也可2種以上并用,但多數(shù)僅用1種。配合多異氰酸酯,使異氰酸酯指數(shù)優(yōu)選達(dá)到0. 8 1. 2,特別優(yōu)選達(dá)到0. 9 1. 1。上述多元醇,未作特別限定,可以使用現(xiàn)有聚氨酯泡沫制造中使用的多元醇。作為 該多元醇,可以使用聚醚多元醇、聚酯多元醇、聚醚多元醇與聚酯多元醇共聚而成的聚醚酯 多元醇等。另外,為了得到具有充分的抗拉強(qiáng)度等的泡沫層等,也可并用聚合物多元醇。該 聚合物多元醇,例如,在聚醚多元醇上接枝聚合丙烯腈、苯乙烯、甲基丙烯酸甲酯等烯屬不 飽和化合物,換算成固體成分,優(yōu)選10 40質(zhì)量%、更優(yōu)選15 30質(zhì)量%的多元醇。上述多元醇的平均分子量優(yōu)選400 5000、更優(yōu)選800 4000。上述多元醇既可以僅用1種,也可以2種以上并用。作為上述阻燃劑,可以并用金屬氫氧化物粉末與液態(tài)阻燃劑。
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作為上述金屬氫氧化物粉末,可以舉出含有氫氧化鋁、氫氧化鎂、氫氧化鈣等的粉 末。金屬氫氧化物粉末既可以僅用1種,也可以2種以上并用。這些之中,有3個(gè)羥基、分 解點(diǎn)低至200°C左右的氫氧化鋁粉末是優(yōu)選的。當(dāng)采用該氫氧化鋁粉末時(shí),通過與液態(tài)阻燃 劑并用,可賦予特別優(yōu)良的阻燃性。另外,金屬氫氧化物粉末的平均粒徑,優(yōu)選10 100 u m、特優(yōu)選25 75 ii m。當(dāng) 金屬氫氧化物粉末的平均粒徑為10 100 i! m時(shí),泡沫原料及氣液混合物不過度增粘,操作 容易。另外,采用該泡沫原料與氣體,生成氣液混合物時(shí),兩者的混合容易,邊抑制金屬氫氧 化物粉末的沉降,邊能夠有效調(diào)制均質(zhì)的氣液混合物。還有,上述平均粒徑是采用粒度分布 測定裝置測定的值。另外,上述液態(tài)阻燃劑,未作特別限定,優(yōu)選在25°C時(shí)為液體的阻燃劑。當(dāng)采用該 液態(tài)阻燃劑時(shí),能使泡沫原料的粘度降低。而且,泡沫原料與氣體的混合效率提高,能夠形 成均質(zhì)的氣液混合物。其結(jié)果,能夠形成阻燃劑的分散性優(yōu)良的、均質(zhì)的泡沫層。作為上述液態(tài)阻燃劑,有含氯原子、溴原子等鹵原子的含有阻燃劑以及不含鹵的 非含鹵阻燃劑。從環(huán)境負(fù)荷的觀點(diǎn)看,非含鹵阻燃劑是優(yōu)選的。作為非含鹵阻燃劑,磷類阻 燃劑是優(yōu)選的,作為該磷類阻燃劑,可以舉出磷酸酯類阻燃劑、多磷酸類阻燃劑等有機(jī)磷化 合物。其中,磷酸酯類阻燃劑是優(yōu)選的。還有,這些有機(jī)磷化合物,既可以僅用1種,也可以 2種以上并用。作為磷酸酯類阻燃劑,可以舉出磷酸三甲酯、磷酸三乙酯、磷酸三丁酯、磷酸三異 丁酯、磷酸三苯酯、磷酸三甲苯酯、三-二甲苯基磷酸酯、甲苯基磷酸二苯酯、甲苯基二 _2, 6-二甲苯基磷酸酯等。通過采用以上述2種阻燃劑為特定含量的泡沫原料,可以形成具有阻燃性優(yōu)良的 泡沫層的聚氨酯泡沫層壓體。上述泡沫原料中含有的金屬氫氧化物粉末的含量,當(dāng)多元醇為100質(zhì)量份時(shí)為 20 60質(zhì)量份、優(yōu)選30 60質(zhì)量份、特優(yōu)選30 50質(zhì)量份。當(dāng)金屬氫氧化物粉末的含 量為20 60質(zhì)量份時(shí),由于泡沫原料及氣液混合物不過度增粘,可以形成細(xì)孔粗糙等被抑 制的泡沫層。該金屬氫氧化物粉末的含量,通常邊調(diào)查聚氨酯泡沫層壓體的壓縮時(shí)荷重及 壓縮殘留變形等物性邊加以設(shè)定。另外,上述泡沫原料中含有的液態(tài)阻燃劑的含量,當(dāng)多元醇為100質(zhì)量份時(shí),為 5 20質(zhì)量份、優(yōu)選7 18質(zhì)量份、特優(yōu)選10 15質(zhì)量份。當(dāng)液態(tài)阻燃劑的含量為5 20質(zhì)量份時(shí),可以形成泡沫原料及氣液混合物的增粘被充分抑制,液態(tài)阻燃劑不滲出的泡 沫層。另外,阻燃性及柔軟性等也充分維持。該液態(tài)阻燃劑的含量,通常邊調(diào)查聚氨酯泡沫 層壓體的壓縮時(shí)荷重及壓縮殘留變形等物性邊加以設(shè)定。上述泡沫原料中除多異氰酸酯、多元醇及阻燃劑外,還可含有催化劑、整泡劑、交 聯(lián)劑等。作為上述催化劑,可以舉出^夕才夕卜工一卜、二丁基錫二乙酸酯、二丁基錫 二月桂酸酯等有機(jī)錫化合物、辛酸鋅等有機(jī)鋅化合物、乙酰基丙酮合鎳、二乙酰基丙酮合 鎳等有機(jī)鎳化合物、乙酰基丙酮合鐵等有機(jī)鐵化合物、醋酸鈉等堿金屬或堿土類金屬的醇 鹽、酚鹽等金屬催化劑、三乙胺、三亞乙基二胺、N-甲基嗎啉二甲基氨基甲基苯酚、咪唑、1, 8_ 二氮雜環(huán)[5.4.0]十一碳烯等叔胺類催化劑、有機(jī)酸鹽等。其中,有機(jī)錫化合物是優(yōu)選的。還有,催化劑,既可以僅用1種,也可以2種以上并用。上述泡沫原料中含有的催化劑的含量,還取決于其種類、泡沫層的形成條件等,當(dāng) 多元醇為100質(zhì)量份時(shí),優(yōu)選0. 05 2. 0質(zhì)量份、特優(yōu)選0. 05 1. 0質(zhì)量份。作為上述整泡劑,通??刹捎糜袡C(jī)硅類整泡劑。作為該有機(jī)硅類整泡劑,可以舉出 二甲基硅氧烷類化合物、聚醚二甲基硅氧烷類化合物、苯基甲基硅氧烷類化合物等。這些既 可以僅用1種,也可以2種以上并用。另外,這些化合物也可為具有有機(jī)官能基的化合物。 在本發(fā)明中,聚醚二甲基硅氧烷類化合物是優(yōu)選的,二甲基聚硅氧烷與聚醚的嵌段共聚體 是特優(yōu)選使用的。上述泡沫原料中含有的整泡劑的含量,還取決于其種類、所希望的泡沫物性等,當(dāng) 多元醇為100質(zhì)量份時(shí),優(yōu)選2. 0 10質(zhì)量份、特優(yōu)選3. 0 8. 0質(zhì)量份。作為上述交聯(lián)劑,可以舉出以乙二醇、三羥甲基丙烷等作為引發(fā)劑,用己內(nèi)酯 進(jìn)行鏈延長了的酯類低聚物、分子量400 700左右的3官能聚醚多元醇等分子量高的交 聯(lián)劑、或乙二醇、二甘醇、丙二醇、二丙二醇、1,4_ 丁二醇、丙三醇、三羥甲基丙烷等短鏈二醇 類交聯(lián)劑。當(dāng)采用高分子量交聯(lián)劑時(shí),可以形成較低硬度的泡沫。另外,當(dāng)采用短鏈二醇類 交聯(lián)劑時(shí),由于硬鏈段的比例有變高的傾向,故考慮這一點(diǎn)設(shè)定配合量是優(yōu)選的。交聯(lián)劑, 既可以僅用1種,也可以2種以上并用。上述泡沫原料中含有的交聯(lián)劑的含量,還取決于其種類、所希望的泡沫物性等,當(dāng) 多元醇為100質(zhì)量份時(shí),優(yōu)選1. 0 10質(zhì)量份、特優(yōu)選2. 0 5. 0質(zhì)量份。上述泡沫原料中,可根據(jù)需要適量配合紫外線吸收劑、抗氧化劑、有機(jī)及無機(jī)填充 劑、著色劑等在聚氨酯泡沫制造中一般使用的添加劑。1-2.聚氨酯泡沫層壓體的制造方法本發(fā)明的聚氨酯泡沫層壓體的制造用原料是,含有具有上述構(gòu)成的泡沫原料及氣 體的氣液混合物、以及樹脂膜。與上述泡沫原料混合的氣體,未作特別限定,可以采用氮?dú)?、惰性氣體、干燥空氣 等。其中,氮?dú)馐莾?yōu)選的。本發(fā)明中,把上述泡沫原料與氣體,采用混合機(jī)11進(jìn)行攪拌等,形成氣液混合物 21a。然后,供給該氣液混合物21a使涂布在樹脂膜22a上,其次,在流延的氣液混合物21a 的表面上,從其上方側(cè),供給脫模紙(或脫模用處理了的樹脂膜)3。而且,使該層壓狀態(tài)原 樣,通過輥涂布機(jī)12等,調(diào)整由氣液混合物21a構(gòu)成的未固化層21b的厚度。還有,不管是 否使用脫模紙3,當(dāng)使用該脫模紙3時(shí),未固化層21b的厚度調(diào)整容易,可在熱處理后得到的 泡沫層21的表面(脫模紙3側(cè))上形成表層。通過這些工序,可以得到未固化層21b的一 面?zhèn)?下面)有樹脂膜22a (形成樹脂膜層22),另一面?zhèn)?上面)層壓了脫模紙3的3層 型層壓物。然后,該層壓物,采用熱處理裝置進(jìn)行加熱。由此,使泡沫原料進(jìn)行反應(yīng),使未固化 層21b固化,可以得到形成了泡沫層21的聚氨酯泡沫層壓體2。該聚氨酯泡沫層壓體2中, 泡沫層21與樹脂膜層22牢固地接合。所得到的聚氨酯泡沫層壓體2,以3層結(jié)構(gòu)原樣于紙 管等上卷繞形成輥體,也可如圖1所示,在脫模紙3剝離后,作為2層型層壓體卷繞,形成輥 體。另外,也可在制造生產(chǎn)線上切成規(guī)定的大小,制成片。其次,也可把該片層疊、捆包。此 時(shí),既可3層原樣層疊,也可作為2層型層壓體來層疊。
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下面對聚氨酯泡沫層壓體的制造方法加以具體地說明。如上所述,聚氨酯泡沫層壓體的制造用原料,是采用泡沫原料及氣體得到的氣液 混合物21a以及樹脂膜22a。上述泡沫原料的配制方法,未作特別限定,但優(yōu)選的是把多異氰酸酯,與不含多異 氰酸酯的多元醇、阻燃劑、催化劑等的混合物(下面稱作“第1混合物”)進(jìn)行混合的方法。 還有,根據(jù)需要配合的添加劑,通常包含在第1混合物中。上述氣液混合物21a的調(diào)制方法,未作特別限定,泡沫原料及氣體的體積比,當(dāng)兩 者合計(jì)達(dá)到100體積%時(shí),使泡沫原料及氣體進(jìn)行混合,分別優(yōu)選達(dá)到5 30體積%及 70 95體積%、更優(yōu)選8 25體積%及75 92體積%。采用該混合比,可以調(diào)制適于形 成具有上述特定密度的泡沫層的的氣液混合物21a。另外,泡沫原料與氣體的混合中使用的 混合機(jī)11,未作特別限定,優(yōu)選采用奧克斯(才一々7 )混合機(jī)、* ^一卜混合機(jī)等。采用 這些混合機(jī)11,可以把泡沫原料與氣體均勻混合,泡化的控制容易,被泡化的均質(zhì)氣液混合 物21a可以作為更均質(zhì)的混合物生成。還有,泡沫原料與氣體進(jìn)行混合的方法,優(yōu)選的是在混合用的室等內(nèi),往預(yù)先存放 的泡沫原料中吹入氣體的方法、以及,往該室內(nèi)同時(shí)供給泡沫原料與氣體的方法。此時(shí),泡 沫原料,也可往該室內(nèi)分別供給多異氰酸酯與上述第1混合物。采用上述氣液混合物的泡沫層,優(yōu)選采用機(jī)械發(fā)泡法形成。按照該方法,使用的氣 液混合物的體積與得到的聚氨酯泡沫的體積幾乎相同。因此,聚氨酯泡沫的密度,可通過氣 液混合物的組成,即,對上述泡沫原料的氣體導(dǎo)入量進(jìn)行調(diào)整。為使泡沫的密度達(dá)到規(guī)定值,用于氣液混合物形成的氣體混合量,可按以下那樣 決定。首先,求出規(guī)定質(zhì)量的泡沫原料中所含的各成分的密度(真比重)的加權(quán)平均,將 其作為泡沫原料總密度(P)。然后,用上述密度(P)除所用的泡沫原料的質(zhì)量,算出泡沫 原料的總體積。其次,從泡沫原料的總體積與作為目標(biāo)的泡沫密度(目標(biāo)密度),求出導(dǎo)入泡沫原 料的氣體體積量。將其用于實(shí)際制造中,可形成具有所希望密度的聚氨酯泡沫層。上述樹脂膜22a,只要不引起泡沫層形成時(shí)的變形、變質(zhì)等即可而未作特別限定。 另外,作為支持泡沫層的支持材料,優(yōu)選具有抗拉強(qiáng)度、撕裂強(qiáng)度、耐熱性等的材料。作為該 樹脂膜22a,通??梢圆捎煤铣蓸渲频哪?。作為合成樹脂,可以舉出聚對苯二甲酸乙二醇 酯、聚對苯二甲酸丁二醇酯等聚酯樹脂,聚氨酯樹脂,聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴樹脂,聚酰胺 樹脂等。其中,從強(qiáng)度、耐熱性等的觀點(diǎn)看,聚酯樹脂、聚氨酯樹脂及聚酰胺樹脂是優(yōu)選的。 另外,具有含這些樹脂的樹脂膜的本發(fā)明的聚氨酯泡沫層壓體,當(dāng)用作密封2個(gè)構(gòu)件的墊 圈時(shí),可以得到優(yōu)良的密合性及密封性。在本發(fā)明中,對于上述樹脂膜22a,聚酯樹脂是更優(yōu) 選的,聚對苯二甲酸乙二醇酯是特優(yōu)選的。上述樹脂膜22a的厚度(為構(gòu)成聚氨酯泡沫層壓體的樹脂膜層22的厚度)也未 作特別限定。優(yōu)選的厚度在25 iim以上,更優(yōu)選25 125 iim、尤其優(yōu)選25 100 iim、特別 優(yōu)選30 70 y m。當(dāng)該厚度在25 y m以上,如圖1所示進(jìn)行連續(xù)制造時(shí),也充分耐受泡沫層 11在成型方向的抗拉應(yīng)力,使聚氨酯泡沫層壓體的穩(wěn)定制造成為可能。另外,當(dāng)上述樹脂 膜22a為聚對苯二甲酸乙二醇酯,并且其厚度為25 125 ym時(shí),形狀穩(wěn)定性優(yōu)良。另外,該構(gòu)成的聚氨酯泡沫層壓體,當(dāng)用作墊圈時(shí),不過度形成剛直,往手機(jī)等殼體構(gòu)件間的插入 時(shí)的作業(yè)容易,可得到優(yōu)良的密封性等。把上述氣液混合物21a供給上述樹脂膜22a的表面,然后,向流延的氣液混合物 21a的表面,從其上方側(cè),供給脫模紙3,形成層壓物。其次,把該3層型層壓物,用設(shè)定在規(guī) 定溫度的熱處理裝置13進(jìn)行加熱,使未固化層21b中含有的泡沫原料進(jìn)行反應(yīng),形成泡沫 層21。上述3層型層壓物的加熱方法未作特別限定,可根據(jù)熱處理裝置13的種類等加以 適當(dāng)選擇。加熱溫度,為使未固化層21b中含有的泡沫原料固化,可根據(jù)多元醇及多異氰酸 酯的種類等加以適當(dāng)選擇。該加熱溫度,優(yōu)選120°C 200°C、更優(yōu)選140°C 180°C、特別 優(yōu)選 150°C 170°C。另外,加熱時(shí)間,優(yōu)選1 10分鐘、更優(yōu)選1 5分鐘。作為上述熱處理裝置13,可以舉出加熱爐、遠(yuǎn)紅外線照射裝置等。采用加熱爐時(shí), 利用固定在裝置內(nèi)的熱源,邊使3層型層壓物靜止或移動(dòng),邊進(jìn)行熱處理。此時(shí),也可供給 熱風(fēng)。還有,在連續(xù)制造聚氨酯泡沫層壓體時(shí),邊使3層型層壓物在加熱爐中移動(dòng),邊進(jìn)行 加熱是優(yōu)選的。對上述3層型層壓物的加熱,在樹脂膜側(cè)及脫模紙側(cè)的任何一側(cè),或從兩側(cè)進(jìn)行。 在本發(fā)明中,為了對其全體進(jìn)行均勻加熱,更有效形成更均質(zhì)的泡沫層21,從3層型層壓物 的兩側(cè)進(jìn)行加熱是優(yōu)選的。本發(fā)明的聚氨酯泡沫層壓體的制造方法,為圖1所示的制造系統(tǒng)時(shí),氣液混合物 21a的調(diào)制、氣液混合物21a向樹脂膜22a上的供給、以及,脫模紙等向未固化層21b上面的 供給、采用輥涂布機(jī)等的厚度調(diào)整、以及對3層型層壓物的加熱,可連續(xù)進(jìn)行,可連續(xù)制造 聚氨酯泡沫層壓體。即,采用混合機(jī)11調(diào)制的氣液混合物21a,被連續(xù)送出,向移動(dòng)的樹脂 膜22a上以規(guī)定的供給速度連續(xù)供給,向流延的氣液混合物21a的表面,脫模紙3以與樹脂 膜22a相同的速度被供給,用輥涂布機(jī)12調(diào)整厚度。然后,把3層型層壓物導(dǎo)入與輥涂布 機(jī)12相鄰配置的熱處理裝置13,例如加熱爐。當(dāng)采用加熱爐時(shí),通??砂?層型層壓物從 其一開口部導(dǎo)入,用與樹脂膜22a相同或近似的移動(dòng)速度,移至加熱爐內(nèi),從另一開口部導(dǎo) 出也可。由此,可以制造具有脫模紙3的聚氨酯泡沫層壓體。然后,根據(jù)需要,去除脫模紙 3,制成包含泡沫層21及樹脂膜層22的聚氨酯泡沫層壓體。還有,在本發(fā)明的聚氨酯泡沫層壓體的制造方法中,可在樹脂膜層22的兩面上形 成泡沫層21。作為該方法,可以舉出泡沫層21在每個(gè)單面上形成的方法、以及在樹脂膜22a 的兩面上形成未固化層21b后同時(shí)進(jìn)行加熱,同時(shí)形成泡沫層21的方法。本發(fā)明的聚氨酯泡沫層壓體,如上所述,可在泡沫原料中不配合水及發(fā)泡劑,采用 機(jī)械發(fā)泡法進(jìn)行制造。另外,也可在泡沫原料中配合水及/或發(fā)泡劑,采用所謂化學(xué)發(fā)泡法 進(jìn)行制造。此時(shí),作為水,可以采用離子交換水、自來水、蒸餾水等。水的用量,未作特別限 定,當(dāng)多元醇為100質(zhì)量份時(shí),通常為0. 1 0. 5質(zhì)量份、特優(yōu)選0. 2 0. 4質(zhì)量份。另外, 發(fā)泡劑,未作特別限定,可采用烴、替代氟隆等。該發(fā)泡劑的用量,也未作特別限定。因此,采 用配合了水及/或發(fā)泡劑的泡沫原料的化學(xué)發(fā)泡法代替機(jī)械發(fā)泡法時(shí),氣液混合物的起泡 狀態(tài)可穩(wěn)定維持,也不產(chǎn)生細(xì)孔粗糙等,可容易地形成具有所希望的密度及厚度的泡沫層。其結(jié)果,可以制成具有優(yōu)良物性的泡沫層的聚氨酯泡沫層壓體。1-3.聚氨酯泡沫層壓體的物性本發(fā)明的聚氨酯泡沫層壓體,是采用上述方法制造的、泡沫層21與樹脂膜層22 的接合物。上述泡沫層的密度為100 280kg/m3、優(yōu)選120 260kg/m3、特別優(yōu)選150 240kg/m3。上述泡沫層的密度,是把層壓體的質(zhì)量減去樹脂膜層質(zhì)量后的質(zhì)量、用泡沫層的 體積除而算出。還有,泡沫層的體積,按如下那樣算出。即,從層壓體,例如,切取長方形,制 作試片,該試片的縱橫尺寸用卡尺等進(jìn)行測定。然后,試片的總厚度用千分表厚度計(jì)等進(jìn)行 測定后,減去樹脂膜層的厚度,得到泡沫層的厚度。而且,從上述縱橫的尺寸與泡沫層的厚 度,可算出泡沫層的體積。以往,僅配合金屬氫氧化物粉末作為阻燃劑、形成密度例如280kg/m3以下的低密 度泡沫層時(shí),產(chǎn)生細(xì)孔粗糙等,不能形成可供實(shí)用的聚氨酯泡沫層壓體。但是,按照本發(fā)明 的制造方法,通過金屬氫氧化物及液態(tài)阻燃劑并用,可形成具有上述特定的密度、細(xì)孔粗糙 等不良情況被抑制的、柔軟的泡沫層,并且,可形成阻燃性優(yōu)良的聚氨酯泡沫層壓體。另外,形成了泡沫層的聚氨酯樹脂部中,含有金屬氫氧化物粉末及液態(tài)阻燃劑作 為阻燃劑,這些不發(fā)生滲出而保持。另外,在后述用途等中,即使經(jīng)受壓縮等負(fù)荷時(shí)也同樣 不發(fā)生滲出。金屬氫氧化物粉末及液態(tài)阻燃劑的含量,相對聚氨酯100質(zhì)量份,分別為優(yōu)選 20 60質(zhì)量份及5 20質(zhì)量份、更優(yōu)選20 40質(zhì)量份及5 10質(zhì)量份。采用上述本發(fā)明的方法制造的聚氨酯泡沫層壓體中,與采用以往公知的化學(xué)發(fā)泡 法制造的軟質(zhì)平板聚氨酯泡沫相比,可具有細(xì)孔直徑小的泡沫層。即,上述泡沫層中的平均 細(xì)孔直徑,優(yōu)選50 350 u m、特優(yōu)選50 250 u m。當(dāng)泡沫層的細(xì)孔直徑處于上述范圍時(shí), 可以形成具有壓縮殘留變形小等優(yōu)良物性的聚氨酯泡沫層壓體。用壓縮殘留變形小的聚氨 酯泡沫層壓體作為密封2個(gè)構(gòu)件的墊圈使用時(shí),聚氨酯泡沫層壓體中樹脂膜層側(cè)表面及泡 沫層側(cè)表面兩者,可被充分密合在2個(gè)構(gòu)件上,可得到優(yōu)良的密封性等。上述平均細(xì)孔直徑,用掃描型電子顯微鏡對泡沫層的斷面放大200倍進(jìn)行觀察, 細(xì)孔直徑的合計(jì)值用細(xì)孔的個(gè)數(shù)除而算出。上述泡沫層的厚度,可根據(jù)目的、用途等加以適當(dāng)選擇,通常為0. 4 1. 5mm。另外,本發(fā)明的聚氨酯泡沫層壓體的厚度,未作特別限定,通常為0. 5 1. 8mm、特 別優(yōu)選0. 5 1. 0mm。本發(fā)明的聚氨酯泡沫層壓體,如上所述,可形成為在樹脂膜層的兩面具有泡沫層 的層壓體。此時(shí),2個(gè)泡沫層中的密度、平均細(xì)孔直徑及厚度,既可以互相相同也可以相異。另外,本發(fā)明的聚氨酯泡沫層壓體中的泡沫層的露出面(與樹脂膜層上層壓的面 的相反面)上形成表層是優(yōu)選的。該具有表層的聚氨酯泡沫層壓體,當(dāng)用作墊圈時(shí),構(gòu)成儀 器殼體等的2個(gè)構(gòu)件的周邊部的密封,可達(dá)到完全。上述表層,可對泡沫層的斷面用電子顯 微鏡等進(jìn)行觀察得到確認(rèn)。本發(fā)明的聚氨酯泡沫層壓體的40%壓縮時(shí)荷重,優(yōu)選0. 002 0. 02MPa、特別優(yōu)選 0. 005 0. 015MPa。該40%壓縮時(shí)荷重,是按照J(rèn)IS K 6254進(jìn)行測定的40% CLD。另外,聚氨酯泡沫層壓體中,于溫度70°C、50%壓縮時(shí)的壓縮殘留變形,優(yōu)選 10.0%以下、特別優(yōu)選6.0%以下。還有,下限通常為0.3%。該壓縮殘留變形,可按照J(rèn)ISK 6401進(jìn)行測定。2.聚氨酯泡沫層壓體的用途本發(fā)明的聚氨酯泡沫層壓體,是在墊圈等的用途中是有用的聚氨酯泡沫層壓體。本發(fā)明的墊圈,可制成根據(jù)目的、用途等的形狀。例如,如圖2所示的墊圈100,是 加工本發(fā)明的聚氨酯泡沫層壓體而得到的,是具有樹脂膜層102以及與該樹脂膜層102的 表面接合的泡沫層101的環(huán)狀墊圈,泡沫層101的表面(圖2的上面),優(yōu)選具有表層。這 樣,墊圈100的一面?zhèn)扔蓸渲?02構(gòu)成、而另一面?zhèn)壬闲纬删哂斜韺拥呐菽瓕?01的墊 圈100,在構(gòu)成儀器的殼體等的2個(gè)構(gòu)件的周邊部的密封時(shí)采用時(shí),可從2個(gè)構(gòu)件間抑制塵 埃的侵入。即,可充分防止從墊圈100的兩面?zhèn)?泡沫層101側(cè)、及樹脂膜層102側(cè))的塵 埃的侵入。本發(fā)明的墊圈的形狀,不限定如圖2所示的具有比本體部分大的開口部,例如,相 對規(guī)定形狀的片(聚氨酯泡沫層壓體),也可具有小面積的開口部。上述墊圈的厚度,未作特別限定,通常為0.4 1.5mm、特別優(yōu)選1.0 1.5mm。當(dāng) 墊圈的厚度為0. 4 1. 5mm時(shí),則邊產(chǎn)生聚氨酯泡沫層壓體柔軟性,邊得到優(yōu)良的密封性。得到圖2所示的具有環(huán)狀結(jié)構(gòu)的墊圈100的方法,未作特別限定,可以舉出采用沖 裁模沖裁的方法、用裁斷機(jī)連續(xù)裁切的方法等。其中,沖裁法是優(yōu)選的。另外,如上所述,由 于泡沫層101低密度,并且柔軟性優(yōu)良,因此在沖裁等時(shí),不會(huì)擦傷泡沫層101,或不會(huì)使加 工部周邊等產(chǎn)生缺陷。本發(fā)明的墊圈,可插在電子儀器的殼體構(gòu)件間使用。該電子儀器未作特別限定,可 以舉出手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、數(shù)字?jǐn)z像機(jī)、手提型電腦、便攜型音響、手提型游戲機(jī)、導(dǎo)航裝置等 攜帶型電子儀器等。這些電子儀器中,特別是許多人持有的、且多在外出時(shí)攜帶的、易與衣 服等的纖維接觸的手機(jī),使用本發(fā)明的墊圈是優(yōu)選的。電子儀器的殼體,通常由相向?qū)χ玫亩鄠€(gè)殼體構(gòu)件構(gòu)成,在殼體構(gòu)件間插入墊圈, 但近年來,伴隨著電子儀器的小型化、高性能化,需要插入時(shí)作業(yè)容易、殼體構(gòu)件上不需嵌 入墊圈的溝、且具有優(yōu)良的密封性墊圈。另外,由于使殼體構(gòu)件的壁薄,與原來同樣的構(gòu)件 彼此連結(jié)時(shí)、殼體構(gòu)件有時(shí)發(fā)生翹曲,故需要具有十分柔軟性的墊圈。在這種狀況下,本發(fā) 明的墊圈為低密度且十分柔軟,在應(yīng)對電子儀器的小型化、特別是薄型化方面也是有利的。實(shí)施例下面,通過實(shí)施例具體地說明本發(fā)明。還有,下述“份”,未作特別限定,為質(zhì)量基 準(zhǔn)。聚氨酯泡沫層壓體的制造使用的原料如下述。(1)聚醚多元醇A采用三洋化成社制造的“GP-3000” (商品名)。(2)聚醚多元醇B采用三洋化成社制造的“GP-600” (商品名)。(3)催化劑采用城北化學(xué)社制造的7夕才夕卜工一卜。(4)整泡劑采用* > >〒4々'社制造的有機(jī)硅類整泡劑“L-5617” (商品名)。該制品為二甲
12基聚硅氧烷與聚醚的嵌段共聚物。(5)金屬氫氧化物粉末采用昭和電工社制造的氫氧化鋁粉末““4夕,4卜H-10” (商品名)。(6)磷類阻燃劑采用大八化學(xué)工業(yè)社制造的脂肪族縮合磷酸酯“DAIGUA R D880” (商品名)。該 制品于25°C時(shí)為淡黃色透明液體。(7)多異氰酸酯采用日本聚氨酯社制造的粗MDI “C_1130”(商品名)。多異氰酸酯基的含量為 31%。(8)樹脂膜采用厚度50 iim的聚對苯二甲酸乙二醇酯膜。實(shí)施例1 4及6 15、以及比較例1 7把聚醚多元醇100份(以90/10的質(zhì)量比使用聚醚多元醇A與B)、催化劑0. 1份、 整泡劑5份、以及表1 表4中記載的配合量的金屬氫氧化物粉末及磷類阻燃劑加以混合、 攪拌,調(diào)制第1混合物。然后,把該第1混合物與異氰酸酯指數(shù)達(dá)到0. 9 1. 1配合量的多異氰酸酯投入 配置在奧克斯混合機(jī)的室內(nèi)。然后,同時(shí)注入達(dá)到表1 表4中記載的規(guī)定體積比的量的 氮?dú)饬?,以使達(dá)到表1 表4中記載的泡沫層的目標(biāo)密度。其次,在室內(nèi)把上述成分加以攪拌、混合,調(diào)制成泡化的氣液混合物。而且,該氣液 混合物供給以5m/分鐘的速度傳送的樹脂膜上,在流延的氣液混合物的表面上,從其上方 側(cè),以與樹脂膜相同的速度供給脫模紙,采用輥涂布機(jī),調(diào)整至規(guī)定厚度,形成由氣液混合 物構(gòu)成的未固化層(參照圖1)。然后,將包含樹脂膜、未固化層及脫模紙的3層層壓物導(dǎo)入用遠(yuǎn)紅外線加熱器加 熱至160°C的加熱爐進(jìn)行加熱(加熱爐的長度為5m、加熱時(shí)間為1分鐘)。其次,從層壓體 剝離脫模紙,將樹脂膜與泡沫層接合成聚氨酯泡沫層壓體,于紙管上卷繞。聚氨酯泡沫層壓 體的厚度,用千分表厚度計(jì)測定(表1 表4)。實(shí)施例5作為聚醚多元醇,除僅采用聚醚多元醇A 100份以外,與上述同樣,得到聚氨酯泡 沫層壓體(表1)。從上述制造的聚氨酯泡沫層壓體切取試片,測定泡沫層的密度、平均細(xì)孔直徑、 40%壓縮時(shí)荷重及壓縮殘留變形,評價(jià)泡沫層的外觀、有無滲出、有無刻痕及阻燃性。其結(jié) 果示于表1 表4。(1)泡沫層的密度從得到的聚氨酯泡沫層壓體切取正方形狀(50mmX50mm),制作試片,該試片的縱 橫尺寸,用卡尺正確測定。然后,從各表所示的層壓體的厚度減去樹脂膜的厚度,得到泡沫 層的厚度。然后,采用上述縱橫的尺寸與泡沫層的厚度,算出泡沫層的體積。其次,從試片 的質(zhì)量,減去樹脂膜層的質(zhì)量后所得到的質(zhì)量,用上述泡沫的體積除,得到泡沫層的密度。(2)平均細(xì)孔直徑得到的聚氨酯泡沫層壓體中的泡沫層的斷面,用掃描型電子顯微鏡,放大200倍進(jìn)行觀察,對圖像中的50個(gè)發(fā)泡細(xì)孔,測大小。然后,這些細(xì)孔直徑的合計(jì)用細(xì)孔的個(gè)除 數(shù),得到平均細(xì)孔直徑。(3) 40%壓縮時(shí)荷重按照J(rèn)IS K 6254進(jìn)行測定。具體的是,對聚氨酯泡沫層壓體進(jìn)行沖裁加工,得到直 徑50mm的圓形試片。然后,采用與該試片同直徑的壓縮夾具,與試片進(jìn)行同心圓狀接觸,用 壓縮試驗(yàn)機(jī),于溫度23°C,以1mm/分鐘的速度進(jìn)行40%壓縮(達(dá)到壓縮前的60%厚度), 測定此時(shí)的荷重。從得到的荷重,依下式算出40%壓縮時(shí)荷重(單位MPa)。40%壓縮時(shí)荷重=[40%壓縮時(shí)的荷重(N)/試片的面積(mm2)](4)壓縮殘留變形按照J(rèn)IS K 6401進(jìn)行測定。具體的是,對聚氨酯泡沫層壓體,進(jìn)行沖裁加工,得到 50mmX 50mm的試片。然后,該試片用壓縮試驗(yàn)機(jī),于溫度70°C壓縮50%,原樣放置22小時(shí)。 然后,開放壓縮,于23°C放置30分鐘后,測定試片的厚度。采用壓縮試驗(yàn)前后的厚度,依下 式算出壓縮殘留變形。壓縮殘留變形(%)=[(壓縮前的厚度-開放后的厚度)/壓縮前的厚度]X 100(5)泡沫層的外觀聚氨酯泡沫層壓體的泡沫層的表面,用光學(xué)顯微鏡進(jìn)行觀察,計(jì)數(shù)10cm見方內(nèi)存 在的直徑(最大尺寸)700 ym以上的大直徑細(xì)孔的個(gè)數(shù),評價(jià)泡沫層的外觀。表中的“良 好”,意指大直徑細(xì)孔小于20個(gè),“細(xì)孔粗糙”,意指大直徑細(xì)孔觀察到20個(gè)以上。(6)有無滲出對聚氨酯泡沫層壓體進(jìn)行切削加工,得到50mmX50mm的試片。然后,在該試片的 泡沫層表面上載置銅箔(60mmX60mmX0. 1mm)后,用壓縮試驗(yàn)機(jī),于溫度70°C壓縮50%,原 樣放置168小時(shí)。其次,開放壓縮,肉眼觀察剝離的銅箔表面(與泡沫層的接觸面),評價(jià)磷 類阻燃劑的滲出性。表中的“無”,意指銅箔表面未觀察到雜質(zhì),未滲出,表中的“有”,意指 銅箔表面觀察到雜質(zhì),發(fā)生滲出。(7)有無刻痕對聚氨酯泡沫層壓體進(jìn)行切削加工,得到直徑50mm的圓形試片。然后,該試片的 泡沫層向上,放置在試驗(yàn)裝置的圓盤形戴置臺(tái)上面的中央部。然后,從上方接觸直徑50mm 的不銹鋼制擠壓體,使與試片成同心圓狀,對擠壓體施加1.2kg荷重。其次,把戴置臺(tái)與試 片一起以43轉(zhuǎn)/分鐘的速度旋轉(zhuǎn)(試片外邊部的任意位置上的符號,伴隨著旋轉(zhuǎn)移動(dòng)速度 達(dá)到50mm/分鐘),在旋轉(zhuǎn)10次時(shí)停止旋轉(zhuǎn)。然后,肉眼觀察試片的泡沫層,評價(jià)刻痕性。表 中的“〇”,意指泡沫層表面未觀察到擦傷,“A”意指觀察到最大尺寸小于5mm的擦傷,“X” 意指觀察到最大尺寸5mm以上的擦傷。(8)阻燃性以UL94中規(guī)定的阻燃基準(zhǔn)HBF規(guī)格合格與否,評價(jià)阻燃性。表中“〇”,意指HBF 規(guī)格合格,“ X,,意指HBF規(guī)格不合格。表1 注“_”表示未測定。表3 注“_”表示未測定。
如表1 表3所示,采用相對多元醇的含量含規(guī)定量 阻燃劑的泡沫原料形成的、具有規(guī)定的密度范圍的泡沫層的實(shí)j 壓體,壓縮40%時(shí)的荷重十分小、并且壓縮殘留變形也小。另外
觀良好,磷類阻燃劑也不滲出而優(yōu)良。另外,在有無刻痕評價(jià)中,泡沫層的密度較低的一部 分實(shí)施例中,可以觀察到少數(shù)刻痕,但無大的問題,為在墊圈等的用途中可充分使用的聚氨 酯泡沫層壓體。另外,在全部實(shí)施例中,HBF規(guī)格合格,具有優(yōu)良的阻燃性。另一方面,從表4可知,即使泡沫層的密度處于優(yōu)選的范圍內(nèi),不含磷類阻燃劑的 比較例1,發(fā)生細(xì)孔粗糙及刻痕。另外,不含金屬氫氧化物粉末的比較例2,阻燃性不合格。 另外,不含金屬氫氧化物粉末的比較例2及比較例3,壓縮殘留變形顯著變大。另外,雖然含 有規(guī)定量的金屬氫氧化物粉末與磷類阻燃劑、但泡沫層的密度過低的比較例4及比較例7, 發(fā)生細(xì)孔粗糙及刻痕。另外,比較例5及比較例6,雖然物性方面無特別問題,但由于泡沫層 的密度過高,因此為特別是在墊圈的用途中不能供給實(shí)用的聚氨酯泡沫層壓體。還有,本發(fā)明不局限于上述具體的實(shí)施例,可根據(jù)目的、用途,在本發(fā)明的范圍內(nèi) 形成種種變更的實(shí)施例。例如,采用在泡沫原料中配合0. 2 0. 4份左右(多元醇為100 份)的水、所謂化學(xué)發(fā)泡法也可制造同樣的聚氨酯泡沫層壓體。產(chǎn)業(yè)上的利用可能性本發(fā)明,可在需要防止水及塵埃等侵入的各種制品領(lǐng)域中利用。另外,近年來,在 顯著要求薄型化、小型化及高性能化、也要求優(yōu)良設(shè)計(jì)性的各種電子儀器領(lǐng)域中的利用價(jià) 值更高、手機(jī)、數(shù)碼相機(jī)、導(dǎo)航裝置等許多人持有的、且多在外出時(shí)攜帶的電子儀器,特別是 在普及顯著的、經(jīng)常攜帶的手機(jī)中是特別有用的。
權(quán)利要求
聚氨酯泡沫層壓體,其特征在于,是在把含有多異氰酸酯、多元醇及阻燃劑的泡沫原料與氣體進(jìn)行混合,生成氣液混合物,然后,把該氣液混合物供給樹脂膜上,其次,加熱該氣液混合物,使該泡沫原料發(fā)生反應(yīng)而得到的具有包含該樹脂膜的樹脂膜層與包含生成的聚氨酯泡沫的泡沫層的聚氨酯泡沫層壓體中,上述泡沫原料中含有的上述阻燃劑含有金屬氫氧化物粉末與液態(tài)阻燃劑,當(dāng)上述多元醇為100質(zhì)量份時(shí),該金屬氫氧化物粉末為20~60質(zhì)量份,該液態(tài)阻燃劑為5~20質(zhì)量份,并且,上述泡沫層的密度為100~280kg/m3。
2.按照權(quán)利要求1中所述的聚氨酯泡沫層壓體,其中,上述液態(tài)阻燃劑為磷類阻燃劑。
3.按照權(quán)利要求1中所述的聚氨酯泡沫層壓體,其中,上述金屬氫氧化物粉末的平均 粒徑為10 100 u m。
4.按照權(quán)利要求1中所述的聚氨酯泡沫層壓體,其中,上述樹脂膜層含有聚對苯二甲 酸乙二醇酯,該樹脂膜層的厚度為25 125 ym。
5.按照權(quán)利要求1中所述的聚氨酯泡沫層壓體,其中,上述泡沫層的平均細(xì)孔直徑為 50 300 iim。
6.按照權(quán)利要求1中所述的聚氨酯泡沫層壓體,其中,上述泡沫層在與上述樹脂膜層 上層壓的面相反側(cè)的面上具有表層。
7.按照權(quán)利要求1中所述的聚氨酯泡沫層壓體,其中,壓縮40%時(shí)的荷重為0.002 0.02MPa。
8.按照權(quán)利要求1中所述的聚氨酯泡沫層壓體,其中,于溫度70°C壓縮50%時(shí)的壓縮 殘留變形在10.0%以下。
9.聚氨酯泡沫層壓體的制造方法,其特征在于,把含有多異氰酸酯、多元醇及阻燃劑的 泡沫原料與氣體進(jìn)行混合,生成氣液混合物,然后,把該氣液混合物供給樹脂膜上,其次,加 熱該氣液混合物,使該泡沫原料發(fā)生反應(yīng),得到了具有包含該樹脂膜的樹脂膜層與包含通 過該泡沫原料的反應(yīng)固化而生成的聚氨酯泡沫的泡沫層的聚氨酯泡沫層壓體的制造方法,上述泡沫原料中含有的上述阻燃劑含有金屬氫氧化物粉末與液態(tài)阻燃劑,上述多元醇 為100質(zhì)量份時(shí),該金屬氫氧化物粉末為20 60質(zhì)量份,該液態(tài)阻燃劑為5 20質(zhì)量份, 并且,上述泡沫層的密度為100 280kg/m3。
10.墊圈,其特征在于,采用權(quán)利要求1至8中任何一項(xiàng)所述的聚氨酯泡沫層壓體而成。
11.按照權(quán)利要求10中所述的墊圈,其厚度為0.4 1. 5mm。
全文摘要
本發(fā)明涉及聚氨酯泡沫層壓體及其制造方法以及墊圈,具體是把含多異氰酸酯、多元醇及阻燃劑的泡沫原料與氣體進(jìn)行混合、攪拌,生成氣液混合物,然后,把氣液混合物供給樹脂膜上,其次,加熱氣液混合物,使泡沫原料反應(yīng),固化,得到具有包含樹脂膜的樹脂膜層與包含生成的聚氨酯泡沫的泡沫層的層壓體,上述泡沫原料中含有的阻燃劑,包括氫氧化鋁等構(gòu)成的金屬氫氧化物粉末與磷類阻燃劑等液態(tài)阻燃劑,當(dāng)多元醇為100質(zhì)量份時(shí),金屬氫氧化物粉末為20~60質(zhì)量份,液態(tài)阻燃劑為5~20質(zhì)量份,并且,上述泡沫層的密度為100~280kg/m3。加工本發(fā)明的層壓體,可以制成本發(fā)明的墊圈。
文檔編號B32B27/40GK101850639SQ201010143220
公開日2010年10月6日 申請日期2010年3月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月24日
發(fā)明者小柳津誠司 申請人:井上株式會(huì)社;株式會(huì)社羅捷士井上