JP2000185321A - ポリウレタン微粉末、それを配合してなる樹脂組成物、レザ―調物品用素材、および高周波ウエルダ―加工素材 - Google Patents
ポリウレタン微粉末、それを配合してなる樹脂組成物、レザ―調物品用素材、および高周波ウエルダ―加工素材Info
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Abstract
イル素材等の各種製品の添加剤として充分利用可能なウ
レタンフォームを粉砕して得られるポリウレタン微粉末
を提供する。 【解決手段】 ウレタンフォーム単体を粉砕して得られ
る平均粒径が2mm以下および/または嵩密度が0.0
01g/cc以上であるポリウレタン微粉末。
Description
を粉砕して得られるポリウレタン微粉末及びそれを配合
してなる樹脂組成物並びにレザー調物品用素材及びそれ
が基材に積層されたレザー調物品に関し、さらに詳しく
は、フィルムやシート等の添加剤として好適にリサイク
ルできるウレタンフォームを粉砕して得られるポリウレ
タン微粉末及びそれを配合してなる樹脂組成物並びにレ
ザー調物品用素材及びそれが基材に積層されたレザー調
物品に関するものである。
を始め、リサイクルしやすい製品を製造すること、及び
リサイクルシステムの構築が急務とされている。従来、
廃棄されたウレタンフォーム(またはウレタン発泡体と
もいう)等の熱硬化性樹脂は、切断されて埋め立て処理
されたり、或いは焼却されている。
廃棄場所の確保が困難になる虞れがある。また、焼却処
理による場合は、CO2発生による地球温暖化等の環境
問題が発生する虞れがあり、それを防止するには高価な
焼却設備が必要となる。このような状況において、いく
つかのリサイクルシステムが提案されている。例えば、
自動車については、廃車のシュレッダーダストより熱硬
化性樹脂発泡体を回収してフロアーマット、壁材等の防
音材としてリサイクルされ使用されている。しかしなが
ら、このような回収物は、不純物を含んでいて、座席シ
ートクッション材にリサイクルされた場合、成形時に反
応阻害を引き起こすため、座席シート用フォーム(発泡
体ともいう)材の廃材を同じ用途にはリサイクルできて
いないという問題がある。
造時における不良品を再利用するため、解砕した発泡体
を接着剤と混ぜ合わせ、加熱圧縮成形して再製品化する
取り組みもなされている。しかしながら、解砕した発泡
体を使用して加熱圧縮成形するだけでは、用途が限られ
てしまい、廃材となるフォーム材の一部しか再利用され
ていない。
については、シュレッダーダスト又は解砕した発泡体と
しての利用はなされているが、不純物や解砕物が大きい
ためもとの製品と同じ発泡体やフィルム、シート、塗
料、レザー、テキスタイル素材、フィラー、シール材等
には再利用できるものとはなっていない。このため、そ
れらを添加剤として配合可能な粉末が得られる技術開発
が望まれており、このような技術が開発されれば、上記
のシュレッダーダスト又は解砕した発泡体としての利用
以外の新たな用途が広がり廃棄物としてのフォーム材が
減ることになるとともに新たな添加剤としての有用性が
高まる。
干の提案がなされている。例えば、ウレタン発泡体を粉
砕して再生する方法(特開昭58-20969号公報、特開昭58
-12772号公報、特開平5-42541号公報等)の提案があ
る。しかしながら、これらは再生方法自体に特徴があ
り、粉砕技術としては一般的な粉砕機を使用している。
従って、特に微細な粉砕物が得られるものではない。
レタン発泡体を粉末化する技術が提案されている(特開
平6-91650号公報)が、発泡体原料が柔らかい場合の安
定投入や排出性に難点があると思われるため、実用化に
は到っていない。さらに、粉砕機中にウレタン発泡体と
共に繊維材を投入して粉砕するリサイクル用軟質ウレタ
ン発泡体の粉砕処理方法が提案されている(特開平7-68
545号公報)が、繊維が混入しているため、純粋なウレ
タン発泡体の微粉末は得られていない。また、粒径が大
きく、繊維状のものが含まれているために、塗料などへ
は、分散が困難であり使用できない。
両内装素材等に用いられる成形品では、脱塩化ビニル樹
脂(PVC)化が推進され、PVCを用いないでウエル
ダー加工のできる素材が切望されている。従って、前記
の熱硬化性樹脂発泡体を用いてリサイクル品を製造する
場合、PVCを使用しないでウエルダー加工可能なリサ
イクル品とすることは、熱硬化性樹脂発泡体の再利用の
促進を図るうえで重要な問題である。
らなされたもので、フィルム、シート、成形品、塗料、
接着剤、レザー、テキスタイル素材、シール材等の各種
製品の添加剤として充分利用可能なウレタンフォームを
粉砕して得られるポリウレタン微粉末及びそれを配合し
てなる樹脂組成物並びにレザー調物品用素材及びそれが
積層されたレザー調物品を提供することを目的とするも
のである。
のできるウエルダー加工可能な高周波ウエルダー加工素
材を提供するとともに、熱硬化性樹脂発泡体のリサイク
ルを促進できる高周波ウエルダー加工素材を提供するこ
とを目的とするものである。
を重ねた結果、既に、熱硬化性樹脂からリサイクル可能
な微粉末を得ることができる熱硬化性樹脂の粉砕方法を
特願平10−169827号に開示した。この粉砕方法
により得られたポリウレタン微粉末が各種製品の添加剤
として充分利用可能であるこを見いだし、これに基づい
て本発明を完成させた。
微粉末及びそれを配合してなる樹脂組成物並びにレザー
調物品用素材及びそれが積層されたレザー調物品提供す
るものである。 1. ウレタンフォームを粉砕して得られる平均粒径が
2mm以下および/または嵩密度が0.001g/cc
以上のポリウレタン微粉末。 2. ウレタンフォームを粉砕して得られる平均粒径が
300μm以下および/または嵩密度が0.04g/c
c以上のポリウレタン微粉末。 3. ウレタンフォームを粉砕して得られる平均粒径が
200μm以下および/または嵩密度が0.08g/c
c以上のポリウレタン微粉末。 4. ウレタンフォームを粉砕して得られる平均粒径が
50μm以下および/または嵩密度が0.15g/cc
以上のポリウレタン微粉末。 5. 請求項1〜4のいずれかに記載のポリウレタン微
粉末と熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂からなる樹脂組
成物。 6. 請求項1〜4のいずれかに記載のポリウレタン微
粉末と熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂及び天然有機物
からなる樹脂組成物。 7. 上記5または6に記載の樹脂組成物を成形してな
るフィルムまたはシート。 8. 上記5または6に記載の樹脂組成物を含むコーテ
イング剤または塗料。 9. 上記7記載のフィルム及びシートの少なくとも一
つの層を熱可塑性樹脂層に積層してなるレザー調物品用
素材。 10.上記9記載のレザー調物品用素材が基材に積層さ
れてなるレザー調物品。 11.上記8記載のコーテイング剤及び塗料の少なくと
も一つが塗布されてなる 上記10記載のレザー調物品。
素材は、ポリウレタン微粉末と、オレフィン系樹脂とを
含んで構成されることを特徴とする。このような本発明
によれば、加工素材がポリウレタン微粉末を含んで構成
されているので、オレフィン系材料に高周波ウエルダー
性を付与することができる。従って、サンバイザー用材
料、ドアトリム用材料等の車両内装材料、文具用材料、
建材、および家具等のうち、従来PVC素材で製造され
ていた部分を、本発明に係る高周波ウエルダー加工素材
に代替することにより、脱PVC化を図り環境保護が促
進される。また、オレフィン系樹脂にポリウレタン微粉
末を配合することで、加工素材の濡れ性をも向上するこ
とができ、接着、印刷等がし易い加工素材とすることが
可能となる。
末としては、熱硬化性ウレタンを粉砕した微粉末を採用
するのが好ましく、さらに好ましくは、この熱硬化性ウ
レタンの微粉末は発泡フォーム材を採用するのがよく、
特に好ましくは、この発泡フォーム材は、自動車座席
用、建材用、冷蔵庫用、家具用等に使用された回収フォ
ーム材を採用するのがよい。
は、上述したようにリサイクルしにくい材料なので、本
発明に係る高周波ウエルダー加工素材の原料として利用
することにより、廃材のリサイクルを促進することが可
能であり、特に、廃材の体積が多くなり易い、回収フォ
ーム材等の発泡フォーム材のリサイクル処理に有効であ
る。
は、熱可塑性ポリオレフィン系エラストマー(TP
O)、直鎖状低密度ポリエチレン(LLDPE)、およ
びポリプロピレン(PP)のうちのいずれかを採用する
のが好ましい。すなわち、オレフィン系樹脂としてTP
Oを採用することにより、高周波ウエルダー加工素材の
柔軟性を向上することが可能となる。また、オレフィン
系樹脂としてLLDPEを採用することにより、高周波
ウエルダー加工素材のウエルダー性を一層向上すること
が可能となる。さらに、オレフィン系樹脂としてPPを
採用することにより、高周波ウエルダー加工素材の強度
を向上することが可能となる。また、上述したPP、P
Eのようなオレフィン系樹脂は、単独で高周波ウエルダ
ー加工することはできないので、ウエルダー加工可能な
樹脂をブレンドまたは積層してウエルダー可能な素材に
変更する必要がある。しかしながら、従来のウエルダー
可能な素材、例えば、エチレン酢酸ビニル共重合体、エ
チレン−メタクリル酸−無水マレイン酸三元共重合体等
への変更では、耐熱性が低下したり、臭気(酢酸ビ臭)
の点で問題があった。本発明によれば、このような従来
の欠点を解消できるうえ、前述のように環境保護にも役
立つこととなる。
する。本発明は、ウレタンフォームを粉砕して得られる
特定の平均粒径および/または特定の嵩密度を有するポ
リウレタン微粉末、それを配合してなる樹脂組成物、そ
れからなるレザー調物品用素材、レザー調物品、および
高周波ウエルダー加工素材である。
砕して得られるものであるが、ウレタンフォームとして
は特に制限はなく、自動車の座席シート、2輪車の座席
用シート、建材、冷蔵庫、家具等のウレタンフォームあ
るいは工場内のロス、歩留り品等のウレタンフォームが
用いられる。
ォームそのものや、物性等を阻害しない範囲で他の樹
脂、繊維、木材、金属等を含んでいてもよい。ウレタン
フォームとしては、ウレタンフォーム製造時に加えられ
た各種の添加剤、例えば、難燃剤、発泡剤、触媒残渣等
を含むものであってもよい。本発明のポリウレタン微粉
末は、ウレタンフォームを粉砕して得られるものであっ
て、平均粒径が2mm以下および/または嵩密度が0.
001g/cc以上である。好ましくは、300μm以
下および/または嵩密度が0.04g/cc以上、より
好ましくは、200μm以下および/または嵩密度が
0.08g/cc以上である。特に好ましくは、50μ
m以下および/または嵩密度が0.15g/cc以上で
ある。
シート、レザー等の製品に用いた場合、均質な製品が得
られ、機械的強度や表面状態も優れたものとなり好まし
い。また、嵩密度が0.001g/cc以上であると、
均質な微粉末となるので好ましい。また、平均粒径が2
mm以下であり、嵩密度が0.001g/cc以上であ
ると、均質な微粉末となり取扱い易くなる上に、フィル
ムやシート、レザー等の製品に用いた場合、均質な製品
が得られ、機械的強度や表面状態も優れたものとなり好
ましい。
ッキング材用途には、平均粒径が300μm以下および
/または嵩密度が0.04g/cc以上が好ましい。さ
らに好ましくは、平均粒径が200μm以下および/ま
たは嵩密度が0.08g/cc以上である。また、フィ
ルム関連用途には、平均粒径が200μm以下および/
または嵩密度が0.08g/cc以上が好ましい。さら
に好ましくは、平均粒径が100μm以下および/また
は嵩密度が0.14g/cc以上である。
として用いる場合は、平均粒径が300μm以下および
/または嵩密度が0.04g/cc以上が好ましい。さ
らに好ましくは、平均粒径が100μm以下および/ま
たは嵩密度が0.14g/cc以上である。表面処理剤
用途には、平均粒径が50μm以下および/または嵩密
度が0.15g/cc以上が好ましい。さらに好ましく
は、平均粒径が20μm以下および/または嵩密度が
0.20g/cc以上である。50μmを超えると、表
面強度が低下したり加工時に筋引き等が起こりやすくな
る場合がある。また、レザー表面にざらつきを生じるこ
とがある。発泡層用途には、平均粒径が200μm以下
および/または嵩密度が0.08g/cc以上が好まし
い。さらに好ましくは、平均粒径が100μm以下およ
び/または嵩密度が0.14g/cc以上である。
繊維等においても、表面処理剤が用いられるが、前記と
同様平均粒径が50μm以下および/または嵩密度が
0.15g/cc以上が好ましい。さらに好ましくは、
平均粒径が20μm以下および/または嵩密度が0.2
0g/cc以上である。また、塗料関連用途としては、
平均粒径が300μm以下および/または嵩密度が0.
04g/cc以上が好ましい。さらに好ましくは、平均
粒径が200μm以下および/または嵩密度が0.08
g/cc以上である。より好ましくは、50μm以下お
よび/または嵩密度が0.15g/cc以上である。特
に好ましくは、平均粒径が20μm以下および/または
嵩密度が0.20g/ccである。
し、表面のざらつきを生じる場合があり、塗膜厚みがう
すいことが要求される表面修飾用等には、50μm以下
が好ましい。ポリウレタン微粉末の平均粒径は、ふるい
分けによる方法やレーザー回折・散乱式粒度分布測定装
置等を用いて測定できる。また、ポリウレタン微粉末の
嵩密度は、川北式静嵩密度計等により測定できる。 2.ポリウレタン微粉末の製造方法 本発明のポリウレタン微粉末は、例えば、本出願人が既
に出願した特願平10−169827号に開示した方法
により製造することができる。以下、詳細に説明する。 (1)平均粒径が2mm以下のポリウレタン微粉末の製
造方法 本発明の平均粒径が2mm以下のポリウレタン微粉末
は、ウレタンフォーム単体を、スクリーンミルで粉砕す
る方法により製造することができる。
固定されて回転するロータカッタとスタンドカッタ、及
びミルの内壁に固定されたステータカッタを備えて構成
されている。スクリーンミルは、複数台を使用し、これ
らを並列又は直列に配列して設けてもよい。 (2)平均粒径が300μm以下のポリウレタン微粉末
の製造方法 本発明の平均粒径が300μm以下のポリウレタン微粉
末は、下記の(ア)または(イ)により製造することが
できる。 (ア)本発明の平均粒径が300μm以下のポリウレタ
ン微粉末は、ウレタンフォーム単体をスクリーンミルで
平均粒径2mm以下の粉末にする第1の工程(A)と、回
転円筒体の円筒面に垂直方向に形成された複数の回転刃
及び筒状本体の内側に垂直方向に形成された複数の固定
刃を備えたスクリーンミルで、前記第1の工程(A)で
得られた平均粒径2mm以下の粉末を平均粒径300μm以下
の粉末にる第2の工程(B)を経る製造方法により製造
することができる。
ンミルは、回転刃が回転円筒体の円筒面に形成されてい
るため、多数の回転刃を設けることができ、これによっ
て回転刃と固定刃のせん断力を受ける頻度が向上して破
砕性能が向上する。前記第1の工程(A)の内容は、
(1)において説明した通りである。このスクリーンミ
ルにおいて、回転円筒体の回転軸は、両端側でそれぞれ
支持された構造とするのが好ましい。これにより回転刃
の芯振れを防止できるため、回転刃と固定刃とのクリア
ランスを0.2mm以下、好ましくは0.1mm以下に調整すとが
可能になる。
を形成しておくのが好ましく、これによって筒状本体内
に気流が発生して筒状本体内での粉末の滞留を防止する
ことができるようになる。(イ)本発明の平均粒径が3
00μm以下のポリウレタン微粉末は、ウレタンフォー
ム単体をブロック状に切断して細分化する第1の工程
(C)と、得られた前記発泡体のブロックを粗粉末に粉
砕する第2の工程(D)とを経る粉砕方法により得るこ
とができる。
としては、切断・せん断用の刃を有する機械であればよ
い。例えば、カッターミル(ブレードタイプ、カッター
タイプ)、シュレッダー、クラッシャー等が使用でき
る。この工程では、できるだけ小さなブロックに切断し
た方が、次工程での動力負荷を軽減できるので好まし
い。例えば、200mm×500mm以下とするのが好ましい第1
の工程(C)から第2の工程(D)へのブロックの輸送
は、例えば第1の工程(C)の解粉機をその排出口が第
2の工程(D)の粉砕機の投入口と連続するように設置
することにより行うことができる。または、ベルトコン
ベアを使用してブロックの輸送を行ってもよい。
としては、衝撃・せん断を利用した機械であればよい。
例えば、ロールミル、ディスインテグレータ、スクリュ
ーミル、エッジランナー、スタンプミル、ディスクミ
ル、ピンミル、スクリーンミル、遠心分級型ミル等が使
用できる。特に好ましくは、高速回転する刃を有し、排
出部にスクリーンが設けられているスクリーンミルであ
る。このスクリーンミルは、スクリーンサイズや刃と外
壁とのクリアランスを変更することにより生成する粉末
の粒度を適宜制御することができる。
だけに限らず、複数台が組み合わされたものでもよい。
例えば、スクリーンミルを2台以上直列に並べて、メッ
シュ径及びクリアランスを次々と小さく設定すれば、効
率的な粉砕が可能になる。第1の工程(C)を省いて、
直接第2の工程(D)で粉砕した場合は、粉砕時間が長
くなり、経済性及び発熱の問題が生じるため、好ましく
ない。この場合は、前記(ア)の粉砕方法が適用され
る。 (3)平均粒径が200μm以下のポリウレタン微粉末
の製造方法 本発明の平均粒径が200μm以下のポリウレタン微粉
末は、ウレタンフォーム単体をブロック状に切断して細
分化する第1の工程(C)と、得られた前記発泡体のブ
ロックを粗粉末に粉砕する第2の工程(D)と、得られ
た前記発泡体の粗粉末を微粉末に粉砕する第3の工程
(E)とを経る粉砕方法により得ることができる。
法に第3の工程(E)を付加して、より微小な粉末を得
ようとするものである。前記第2の工程(D)において
は、粗粉末の平均粒径は300μm以下とするのが好まし
い。第3の工程(E)において使用する粉砕機として
は、衝撃・摩擦・せん断を利用した粉砕機であればよ
い。具体的には、ボールミルの使用が好ましく、例え
ば、転動ボールミル、振動ボールミル、遊星ミル等が挙
げられる。この場合、ボールミルの内張り材と、ボール
の材質は、セラミックが好ましい。従来のように、ボー
ルミルの内張り材と、ボールの材質が金属の場合、摩耗
により、ポリウレタン微粉末に着色が生じたり、また付
着した金属成分によるリサイクル時の成形不良や外観不
良となることがある。なお、ボールの充填量やボールの
径等の条件は、粗粉砕によって得ようとする粉末の粒径
により適宜、設定できる。
粗粉末の輸送は、ベルトコンベア、圧縮エアーによる空
送等により行うことができる。第3の工程(E)がバッ
チ式又は半バッチ式となる場合には、途中に粗粉末の保
管用のタンクを設けても良い。第3の工程(E)で平均
粒径200μm以下の微粉末にすることによって、発泡体
の骨格が保持されたものの割合が低下し、粒径がばらつ
かない等の特性が向上するので好ましい。
のいずれかを単独で粉末化した場合には、粒径がばらつ
いて粉砕効率が悪くなり、また単独では経済性が合わな
いため、実用性がなくなる場合がある。 (4)平均粒径が50μm以下のポリウレタン微粉末の
製造方法 本発明の平均粒径が50μm以下のポリウレタン微粉末
は、ウレタンフォーム単体をスクリーンミルで平均粒径
2mm以下の粉末にする第1の工程(A)と、回転円筒体
の円筒面に垂直方向に形成された複数の回転刃及び筒状
本体の内側に垂直方向に形成された複数の固定刃を備え
たスクリーンミルで、前記第1の工程で得られた粉末を
平均粒径300μm以下の粉末にする第2の工程(B)と、
ボールルで前記第2の工程(B)で得らた粉末を平均粒
径50μm以下の粉末にする第3の工程(E)を経る粉砕
方法により製造することができる。
及び第3の工程(E)は、前記に説明した通りである。
前記(2),(3)及び(4)の製造方法によれば、第
1の工程(A)〜第2の工程(B),第1の工程(C)
〜第2の工程(D)〜第3の工程(E)及び第1の工程
(A)〜第2の工程(B)〜第3の工程(E)を1つの
システムとして熱硬化性樹脂発泡体を段階的に微粉化し
てゆくため、発熱による粉末の変色を抑えることができ
るうえ、さらに、熱による熱硬化性樹脂発泡体の軟化が
抑えられ、効率良く粉砕することができるので好まし
い。
(4)製造方法においては、粉砕された発泡体を分級す
る工程を、各工程のうちの少なくとも1工程中又はその
後に設けて行ってもよい。各工程で分級することによ
り、次工程での粉砕物の効率的な粉砕が可能となり、ま
た最終的に得られる微粉末の制御を良好に行うことがで
きるようになり好ましい。分級のための分級機として
は、重力分級機、遠心分級機、慣性分級機のような乾式
分級機が使用できる。なお、前記1工程中での分級と
は、分級機内蔵型の粉砕機を使用して粉砕しながら分級
することをいう。
(4)製造方法においては、各工程ののいずれかにおい
て、静電気防止用の助剤を添加することが好ましい。な
ぜなら、ウレタン発泡体の場合、粉砕の際に静電気が発
生するため、圧縮、せん段力がかかると粉末同士の反発
が生じる。そこで、このような粉砕の際の静電気発生を
防止するために助剤を添加することが好ましい。この助
剤の添加によって、効率よく粉砕が進むため、粉砕時間
の短縮を図ることができる。なお、助剤の添加は、必ず
しも必要ではなく、添加しなくても目標とする粒径の粉
末は得られる。
含む)、メチルアルコール、エチルアルコール、プロピ
レングリコール、エチレングリコール等が使用できる。
中でも、水とアルコールは、粉砕システムの空送ライン
において蒸発し、最終製品中に残らないので好ましい。
前記助剤の添加量は、材料重量に対して0.1〜20%
とするのが好ましい。 3.樹脂組成物 本発明の樹脂組成物は、前記のポリウレタン微粉末と熱
硬化性樹脂または熱可塑性樹脂を配合してなる。
各種の熱硬化性樹脂が用いられる。例えば、熱硬化性樹
脂として、ウレタン樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹
脂、メラミン樹脂、ウレア樹脂等が挙げられる。熱可塑
性樹脂としては、特に制限はなく、各種の熱可塑性樹脂
が用いられる。例えば、熱可塑性樹脂として、塩化ビニ
ル樹脂、オレフィン系樹脂、スチレン系樹脂、ウレタン
系樹脂、アクリル系樹脂等が挙げられる。
く、ペーストレジンも用いることができる。オレフィン
系樹脂としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチ
レン−酢酸ビニル共重合体、熱可塑性ポリオレフィン系
エラストマー(TPOともいわれる)等が挙げられる。
また、ポリエチレンとしては、高圧法で製造される低密
度ポリエチレン(LDPE)やチーグラーナッタ触媒を
用いて製造される高密度ポリエチレン(HDPE)やチ
ーグラーナッタ触媒またはメタロセン触媒を用いエチレ
ンとα−オレフィンを共重合して製造される直鎖状低密
度ポリエチレン(LLDPE)等が挙げられる。ポリプ
ロピレンとしては、アイソタクチック度が95%以上の
高立体規則性ポリプロピレンや、例えば、一段目でアイ
ソタクチックポリプロピレン、二段目でプロピレンとエ
チレンの共重合を行い得られるブロックタイプのポリプ
ロピレン等が挙げられる。
HIPS,ABS,熱可塑性ポリスチレン系エラストマ
ー(TPSともいわれる)等が挙げられる。ポリスチレ
ンとしては、非晶質のアモロファスポリスチレンや結晶
性を示すシンジオタクチックポリスチレンが挙げられ
る。ウレタン系樹脂としては、特に制限はなく、溶剤系
及び水系ウレタン樹脂、またはゴム的性質を有する熱可
塑性ウレタン系エラストマー(TPUともいわれる)等
を用いることができる。
く、溶剤系及び水系アクリル樹脂を用いることができ
る。本発明の樹脂組成物は、前記のポリウレタン微粉末
と熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂との配合割合につい
ては、特に制限はなく、各種の製品に応じて適宜選ばれ
る。通常、ポリウレタン微粉末は熱硬化性樹脂または熱
可塑性樹脂に対して0.001〜90重量%を配合す
る。好ましくは、0.01〜60重量%を配合する。
て天然有機物を含有しても良い。前記天然有機物として
は、シルク、セルロース、コラーゲン、ウール、ケラチ
ン、麻、綿、キチン、キトサン、ベタイン、卵殻膜等を
使用できる。また、これらのうち、複数種を組み合わせ
て使用してもよい。前記天然有機物の含量は、1〜50
wt%が好ましい。1wt%未満の場合には、良好な触感、
難擦傷性、吸・放湿性が得られなくなる。また、50wt
%を超えると、樹脂が持つ軟らかさが損なわれる。
を使用する場合、平均粒径は、200μm以下が好まし
い。200μmを超えると、良好な触感が得にくくな
る。また、本発明の樹脂組成物は、必要に応じて有機溶
媒に溶解したものでもよい。有機溶媒としては、特に制
限はなく、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素や酢
酸エチル、酢酸ブチル等の脂肪族エステル等が挙げられ
る。これらの有機溶媒は、単独で用いてもよく、また2
種以上を任意に組み合わせて用いてもよい。 4.レザー調物品用素材 本発明のレザー調物品用素材とは、レザー調物品に積層
される素材であって、前記のポリウレタン微粉末を配合
してなる樹脂組成物を成形してなる素材又は前記のポリ
ウレタン微粉末を配合してなる樹脂組成物からなる素材
である。
物品用素材が積層されてなる物品をいう。基材として
は、布、木材、プラスチック等が挙げられる。布として
は、木綿、スフ、レーヨン、これらの混紡、あるいはポ
リエステル、ナイロン、テトロン、ビニロン及びこれら
の混紡等からなる各種織物、編物等が用いられる。木材
としては、天然および合板であってもよい。プラスチッ
クとしては、熱可塑性プラスチック、熱硬化性プラスチ
ックが挙げられる。これらのプラスチックは、必要に応
じて、充填材、可塑剤、安定剤その他の副資材、あるい
はガラス繊維などの補強材を加えたものでもよい。ま
た、発泡されたものであってもよい。また、基材は、必
要に応じて各種の表面処理が施されたものでもよい。
ザー調物品に積層される素材であれば特に制限はなく、
各種の素材が挙げられる。例えば、本発明のレザー調物
品用素材としては、前記のポリウレタン微粉末を配合し
てなる樹脂組成物を成形してなるフィルム及びシート又
は前記のポリウレタン微粉末を配合してなる樹脂組成物
からなる表面コーテイング剤及び塗料が挙げられる。ま
た、積層については、その順序には特に制限はなく、表
皮層でもよく、表面処理層でもよくあるいは発泡層であ
ってもよい。
してなる樹脂組成物を成形してなるフィルムである。ポ
リウレタン微粉末としては、平均粒径が200μm以下
および/または嵩密度が0.08g/cc以上が好まし
い。さらに好ましは、平均粒径が100μm以下および
/または嵩密度が0.14g/cc以上である。
性、耐熱性、機械的強度等の物理的化学的特性には特に
制限はない。本発明のフィルムは、前記のポリウレタン
微粉末を配合した熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂を用
い、各種の方法で成形することができる。樹脂として
は、前記の熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂が挙げられ
る。樹脂としては、ウレタン系、アクリル系が好まし
く、特にウレタン系が好ましい。
法、インフレーション成形法、Tダイ押し出し成形法お
よびカレンダー成形法が挙げられる。本発明のフィルム
は、必要に応じて多層の構成であってもよい。例えば、
表面層に手触り感を良好にする層を、下層に強度を持た
せる層構成をとってもよい。用途に適する構成にするこ
とができる。
を好みの感触にするためにその表面をウレタン樹脂およ
び/またはアクリル樹脂等で表面をコーテイ ング処理し
たものであってもよい。また、本発明のフィルムは、単
独で使用されてもよく、レザーの表面層、アパレル素材
の防水フィルムとしても使用できる。表面処理コーテイ
ングに用いられるウレタン樹脂としては、有機ジイソシ
アネートとポリオールとを溶媒中で反応させたものの反
応生成物及び必要に応じてジアミンで鎖長延長したもの
が用いられる。そのイソシアネート成分として芳香族ジ
イソシアネート、脂肪族ジイソシアネート、及び脂環族
ジイソシアネートの単独またはこれらの混合物が用いら
れ、例えば、トリレン2・4−ジイソシアネート、4・
4'−ジフェニルメタンジイソシアナート、1・6−ヘ
キサメチレンジイソシアネート、1・4−シクロヘキサ
ンジイソシアネート等が挙げられる。ポリオール成分と
しては、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオ
ールが使用される。ポリエーテルポリオールには、ポリ
エチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリ
テトラエチレングリコール等が挙げられ、また、ポリエ
ステルポリオールとしてはエチレングリコール、プロピ
レングリコール等のジオールとアジピン酸、セバチン酸
等の二塩基酸との反応生成物やカプロラクトン等の開環
重合物等が挙げられる。
アクリル樹脂としては、アクリル酸およびそのエステ
ル、アクリルアミド、アクリロニトリル、メタクリル酸
およびそのエステルのホモ重合体またはこれらと他のア
クリレートやビニル系モノマーとの共重合体をその主た
る成分とするものが用いられる。アクリル酸のエステル
としては、メチルアクリレート、エチルアクリレート、
ブチルアクリレート、2−エチルヘキシルアクリレー
ト、シアノメチルアクリレート、シアノエチルアクリレ
ート、シアノブチルアクリレート、シアノ−2−エチル
ヘキシルアクリレート等を挙げることができる。メタク
リル酸のエステルとしては、メチルメタアクリレート、
エチルメタアクリレート、ブチルメタアクリレート、2
−エチルヘキシルメタアクリレート、シアノメチルメタ
アクリレート、シアノエチルメタアクリレート、シアノ
ブチルメタアクリレート、シアノ−2−エチルヘキシル
メタアクリレート等を挙げることができる。好ましく
は、メチルアクリレートである。
天然有機物を含んだものであってもよい。天然有機物と
しては、前記と同様である。なお、フィルム中には、必
要な添加剤、例えば分散剤、安定剤等を添加してもよ
い。 (2)シート 本発明のシートは、前記のポリウレタン微粉末を各種熱
硬化性樹脂または熱可塑性樹脂に配合し、成形して得ら
れるシートである。ポリウレタン微粉末としては、平均
粒径が300μm以下および/または嵩密度が0.04
g/cc以上が好ましい。さらに好ましくは、平均粒径
が200μm以下および/または嵩密度が0.08g/
cc以上である。
然有機物を含んだものであってもよい。天然有機物とし
ては、前記と同様である。 (3)コーテイ ング剤 本発明のコーテイ ング剤は、前記のポリウレタン微粉末
を各種熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂に配合してなる
ものである。樹脂としては、前記の熱硬化性樹脂または
熱可塑性樹脂が挙げられる。樹脂としては、ウレタン
系、アクリル系が好ましく、特にウレタン系が好まし
い。
50μm以下および/または嵩密度が0.15g/cc
以上が好ましい。さらに好ましくは、平均粒径が20μ
m以下および/または嵩密度が0.20g/cc以上で
ある。50μmを超えると、表面強度が低下したり、表
面風合いを損ねたり、加工時に筋引き等が起こりやすく
なる場合がある。コーテイ ング剤を得る溶媒としては、
工業的に加工できる溶媒であれば何ら制限はなく、代表
例を挙げれば、水系、ジオキサン、テトラヒドロフラ
ン、イソプロピルエーテル等のエーテル系溶媒、ベンゼ
ン、トルエン、キシレン等の芳香族系溶媒、酢酸エチ
ル、酢酸ブチル等のエステル系溶媒、メチルエチルケト
ン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキサノン等のケ
トン系溶媒、N,N−ジメチルホルムアミド、ホルムア
ミド、N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド系溶
媒、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール
等のアルコール系溶媒の単独もしくは混合物であっても
良い。
て各種の着色剤、安定剤、硬化剤、充填剤等を添加する
ことができる。本発明のコーテイ ング剤は、レザー、フ
ィルム、シート等の表面処理剤、アパレル素材の生地の
コーテイ ング剤として使用できる。また、本発明のコー
テイング材は、必要に応じて天然有機物を含んだもので
あってもよい。天然有機物としては、前記と同様であ
る。 (4)塗料 本発明の塗料は、前記のポリウレタン微粉末を各種熱硬
化性樹脂または熱可塑性樹脂に配合してなる塗料であ
る。樹脂としては、ウレタン系、アクリル系が挙げられ
る。また、本発明の塗料は、従来の各種の塗料に前記の
ポリウレタン微粉末を配合したものである。塗料として
は、水系、溶剤系、または粉体塗料等が挙げられる。本
発明の塗料は、屋内外を問わず、自動車アンダーボデイ
用の傷つき防止塗料などにも使用することができる。
300μm以下および/または嵩密度が0.04g/c
c以上が好ましい。さらに好ましくは、平均粒径が20
0μm以下および/または嵩密度が0.08g/cc以
上である。特に好ましくは、平均粒径が50μm以下お
よび/または嵩密度が0.15g/cc以上である。塗
料を得る際に使用できる溶媒としては、前記の溶媒が用
いられる。本発明の塗料には、必要に応じて各種の着色
剤、安定剤、硬化剤、充填剤等を添加することができ
る。
有機物を含んだものであってもよい。前記天然有機物と
しては、前記と同様である。 5.レザー調物品 本発明のレザー調物品は、前記のレザー調物品用素材が
基材に積層されてなる。
本発明のレザー調物品に用いられるポリウレタン微粉末
は、レザー調物品の表皮材に用いる場合は、平均粒径が
300μm以下および/または嵩密度が0.04g/c
c以上が好ましい。さらに好ましくは、平均粒径が10
0μm以下および/または嵩密度が0.14g/cc以
上である。300μmを超えると引張強度が低下する場
合がある。レザー調物品の表面処理剤に用いる場合は平
均粒径が50μm以下および/または嵩密度が0.15
g/cc以上が好ましい。50μmを超えると、表面強
度が低下したり加工時に筋引き等が起こりやすくなる場
合がある。また、レザー表面にざらつきを生じることが
ある。
前記のポリウレタン微粉末を熱可塑性樹脂に対し、通
常、0.001〜70重量%含む場合である。好ましく
は、0.01〜60重量%含む場合である。特に好まし
くは、0.1〜50重量%含む場合である。また、レザ
ー調物品用素材を基材に積層する場合は、接着剤を用い
てもよいし、用いなくてもよい。基材に応じて適宜選択
することができる。接着剤としては、イソシアネート系
接着剤、アクリル系接着剤、エポキシ系接着剤等を用い
ることができる。接着剤の使用量としては各層の樹脂に
対して0.1〜10%、好ましくは0.5〜5%の割合
で使用することが望ましい。使用量が0.1%未満であ
ると、接着力が乏しく、10%を越えると風合いが硬化
するので好ましくない。
じてシボ模様やステッチ模様を施してもよい。 また、
本発明のレザー調物品に用いられる熱可塑性樹脂として
は制限はないが、レザー調物品としての柔軟性、軽量性
及び環境特性からポリオレフィン系熱可塑性エラストマ
ー(TPO)が好ましい。
レフィン系樹脂からなるハードセグメントと、ポリオレ
フィン系ゴムからなるソフトセグメントとで構成される
ものが代表的なものである。さらに具体的には、TPO
として、単純ブレンド型TPOインプラント化TP
O動的加硫型TPO等を用いることができる。以下、
〜について説明する。 単純ブレンド型TPO 単純ブレンド型TPOとは、バンバリーミキサーやプラ
ストミル等の混合機でポリオレフィン系樹脂とポリオレ
フィン系ゴムを物理的にブレンドして、ポリオレフィン
マトリックス中に細かいゴム粒子を分散させた熱可塑性
エラストマーである。ゴム粒子としては、非架橋(未加
硫)ゴムまたは部分架橋(部分加硫)したゴムを用いる
ことができる。好ましくは、部分架橋(部分加硫)した
ゴムである。 インプラント化TPO インプラント化TPOとは、オレフィンを2段階で重合
することにより、重合反応器中で、ハードセグメント部
分とソフトセグメント部分のポリマーを2以上の工程で
つくった熱可塑性エラストマーである。
ーを重合したのち、同じ重合反応器中でソフトセグメン
トとなるα−オレフィンモノマーを共重合して製造され
る。オレフィンモノマーとしては、プロピレンが、また
α−オレフィンとしては、エチレン、ブテン−1、ペン
テン−1、ヘキセン−1、オクテン−1、4−メチルペ
ンテン−1等が単独でまたは2種以上を混合して用いら
れる。分子量を調節するため水素を重合系内に添加して
行ってもよい。重合する順序は逆であってもよい。ま
た、2段目に用いる重合反応器は異なっていてもよい。
重合触媒は、チーグラーナッタ触媒、担持型高活性触
媒、メタロセン触媒、シングルサイト触媒、希土類系触
媒等を用いることができる。 動的加硫型TPO 動的加硫型TPOとは、バンバリーミキサーやプラスト
ミル等の混合機を用い、物理的混合と同時にゴムの加硫
反応を行い製造した熱可塑性エラストマーである。いわ
ゆる加硫剤としては、有機過酸化物が用いられる。有機
過酸化物としてはジアルキルパーオキサイドが好ましく
用いられる。さらに、ビスマレイミド化合物のような加
硫促進剤の存在下でごく少量の有機過酸化物を用いて行
うことが好ましい。具体的には加硫剤としてフェノール
樹脂系を、促進剤としては二塩化スズ等を用いることが
できる。加硫剤の使用量は、ポリオレフィン系樹脂とポ
リオレフィン系ゴムの混合物100重量部あたり、0.
2重量部以下、好ましくは0.1重量部以下、より好ま
しくは0.07重量部以下で用いる。
以下、好ましくは0.6重量部以下で用いる。動的加硫
型TPO製造に用いる装置としては、一軸混練押出機あ
るいは二軸混練押出機が好適に用いられる。前記の〜
に用いるポリオレフィン系樹脂としては、ポリプロピ
レンまたはプロピレンとα−オレフィンの共重合体が好
ましく用いられる。特に、プロピレンとエチレンのブロ
ックまたはランダム共重合体が好しい。また、前記の
〜に用いるポリオレフィン系ゴムとは、オレフィンを
主体とするゴムである。例えば、エチレン/プロピレン
共重合体ゴム、エチレン/プロピレン/非共役ジエン共
重合体ゴム等である。非共役ジエンの例としては、ジシ
クロペンタジエン、エチリデンノルボルネン、1,4−
ヘキサジエン、シクロオクタジエン、メチレンノルボル
ネン等がある。エチレン/プロピレン/非共役ジエン共
重合体ゴムの中では、エチレン/プロピレン/エチリデ
ンノルボルネンゴム(EPDM)が好ましい。
レン/α−オレフィン共重合体を用いることができる。
α−オレフィンとしては、ブテン−1、ペンテン−1、
ヘキセン−1、オクテン−1、デセン−1等が用いられ
る。エチレン/α−オレフィン共重合体としては、密度
が低く、ゲルパ−ミエイションクロマトグラフィー測定
による重量平均分子量(Mw)と数平均分子量(Mn)
の比(Mw/Mn)で表される分子量分布が狭いものが
好ましい。具体的には、密度が0.91(g/cm3)
以下、Mw/Mnが4以下が好ましい。さらに好ましく
は、密度が0.89(g/cm3)以下、Mw/Mnが
3.5以下が好ましい。特に好ましくは、密度が0.8
8〜0.87(g/cm3)、Mw/Mnが3〜2であ
る。
2,好ましくは、0.88〜0.90,JIS K 6
301により測定した硬さが50 〜87、好ましく
は、60〜70、引張強度が46 〜150kg/cm
2、好ましくは、60 〜120kg/cm2、引張伸び
が300〜600%、好ましくは、400〜500%で
ある。
フィン系樹脂/ポリオレフィン系ゴムの重量比(%)が
5/95〜0/100の範囲であるものが好ましい。よ
り好ましくは、10/90〜0/100である。本発明
においてTPO層は、発泡したものでもよいし、未発泡
のものでもよい。発泡には、発泡剤を用いることができ
る。発泡剤は、熱分解型発泡剤が用いられ、有機または
無機系の化学発泡剤が使用できる。具体的には、アゾカ
ルボンアミド、2.2−アゾビスイソブチロニトリル、
ジアゾベンゼン等のアゾ化合物、ベンゼンスルホニルヒ
ドラジド、ベンゼン1,3−スルホニルヒドラジド、
4,4'−オキシビス(ベンゼンスルホニルヒドラジ
ド)、ジフェニルスルホン−3,3−ジスルホニルヒド
ラジド等のスルホニルヒドラジド化合物、N,N'−ジ
ニトロペンタメチレンテトラミン、N,N'−ジニトロ
ペンタメチレンテトラミン等のニトロソ化合物、テレフ
タルアミド、p−第3ブチルベンズアジド等のアジド化
合物、重炭酸ナトリウム、重炭酸アンモニウム、炭酸ア
ンモニウム等の無機化合物が挙げられ、これらの少なく
とも1種が用いられる。これらの中でも、アゾカルボン
アミド、及び4,4'−オキシビス(ベンゼンスルホニ
ルヒドラジド)が好ましい。本発明に用いる熱分解型発
泡剤は、その分解温度が120〜200℃であり、好ま
しくは、120〜180℃である。
分解温度を低下させる目的で発泡促進剤を用いることが
できる。発泡促進剤としては、例えば、亜鉛華、硝酸亜
鉛、フタル酸鉛、炭酸鉛、三塩化リン酸塩等の無機塩、
亜鉛脂肪酸石けん、カドミウム脂肪酸石けん等の金属石
けん、ホウ砂、シュウ酸、コハク酸、アジピン酸等の三
塁、尿素、ビウレア、エタノールアミン、グルコース及
びグリセリン等が挙げられる。発泡促進剤は目的とする
発泡倍率(発泡後の体積/発泡前の体積)に応じてその
使用料を適宜選択すればよい。
分解温度を上げる目的で発泡抑制剤を用いることもでき
る。発泡抑制剤としては、例えば、マレイン酸、フマル
酸、フタル酸、無水マレイン酸等の有機酸、ステアロイ
ルコロリド、フタロイルコロリド等のハロゲン化有機
酸、ハイドロキノン等の多価アルコール、脂肪酸アミ
ン、アモド、イソシアネート等の含有機窒素化合物等が
挙げられる。発泡抑制剤は、発泡促進剤と同様に目的と
する発泡倍率(発泡後の体積/発泡前の体積)に応じて
その使用料を適宜選択すればよい。
系樹脂とポリオレフィン系ゴムの混合物100重量部あ
たり、通常1〜9重量部、好ましくは1〜8重量部配合
される。本発明において発泡したTPO層を用いる場合
は用途による制限はなく、1〜10倍に発泡したものが
好ましい。より好ましくは、3〜6倍である。発泡倍率
1以下では、柔軟性が損なわれることがある。また、発
泡倍率10を超えると表面の平滑性が損なわれる場合が
ある。
多層の構成であってもよい。例えば、表面層に表面処理
剤との接着を良好にする層を、下層に強度を持たせる層
構成をとってもよいよい。また、レザー調物品として
は、特に制限はなく、具体例をあげれば、例えば自動車
分野では、インストルメントパネル、コンソールボック
ス、アームレスト、ヘッドレスト、ドアトリム、リアパ
ネル、ピラートリム、サンバイザー、トランクルームト
リム、トランクリッドトリム、エアーバック収納ボック
ス、シートバックル、ヘッドライナー、グローブボック
ス、ステアリングホイールカバー、天井材等の内装表皮
材、キッキングプレート、チェンジレバーブーツ、等の
自動車内装部品に表皮材として用いたものを例示するこ
とができる。
例えば、テレビ、ビデオ、洗濯機、乾燥機、掃除機、ク
ーラー、エアコン、リモコンケース、電子レンジ、トー
スター、コーヒーメーカー、ポット、ジャー、食器洗い
器、電気カミソリ、ヘアードライヤー、マイク、ヘッド
ホーン、ビューティー器具、CD・カセット収納箱、パ
ーソナルコンピューター、タイプライター、映写機、電
話、コピー機、ファクシミリ、テレックス等に表皮材と
して用いたものを例示することができる。
ポーツシューズ装飾部品、各種球技のラケット、スポー
ツ機器・用品のグリップ、自転車、二輪車、三輪車のサ
ドル表皮及びハンドルグリップ等に表皮材として用いた
ものを例示することができる。建築・住宅分野におい
て、例えば、家具、机、椅子等の表皮材、門、扉、塀等
の表皮材、壁装飾材料、天井装飾材料、カーテンウォー
ルの表皮材、台所、洗面所、トイレ等の屋内用床材、ベ
ランダ、テラス、バルコニー、カーポート等の屋外床
材、玄関マット、テーブルクロス、コースター、灰皿敷
等に表皮材として用いたものを例示することができる。
具類のグリップ、ホース及びパッキング材料に表皮材と
して用いたものを例示することができる。上記以外に
も、例えば、かばん、ケース類、ファイル、手帳、アル
バム、文房具、カメラボディー、人形やその他玩具等、
また時計バンド等の成形体、額の外枠等に表皮材として
用いたものを例示することができる。
説明する。本発明に係る高周波ウエルダー加工素材は、
ポリウレタン微粉末と、オレフィン系樹脂とを含んで構
成される。ここで、この高周波ウエルダー加工素材は、
上記ポリウレタン微粉末およびオレフィン系樹脂の他、
用途に応じてエチレン酢酸ビニル共重合体(例えば、東
ソー(株)製 EVA:グレード#634)、エチレン
−メタクリル酸−無水マレイン酸三元共重合体(例え
ば、日本ポリオレフィン(株)製 レクスパール:グレ
ード#ET184M)等のウエルダー加工可能なオレフ
ィン系樹脂を配合し、高周波ウエルダー適性を任意に設
定してもよい。
た平均粒径が2mm以下および/または嵩密度が0.0
01g/cc以上のポリウレタン微粉末、平均粒径が3
00μm以下および/または嵩密度が0.04g/cc
以上のポリウレタン微粉末、平均粒径が200μm以下
および/または嵩密度が0.08g/cc以上のポリウ
レタン微粉末、平均粒径が50μm以下および/または
嵩密度が0.15g/cc以上のポリウレタン微粉末を
採用することができる。
10−169827号に開示された熱硬化性樹脂の粉砕
方法を実施することにより得ることができ、例えば、上
述したポリウレタン微粉末の製造方法によって製造する
ことができる。尚、原料となるウレタンフォームは、自
動車用、2輪車用の座席シート、家具等に用いられる軟
質ウレタンフォームの他、建材、冷蔵庫等の硬質のウレ
タンフォームも用いられる。
レン、ポリプロピレン、熱可塑性ポリオレフィン系エラ
ストマー(TPO)等が挙げられる。また、ポリエチレ
ンとしては、高圧法で製造される低密度ポリエチレン
(LDPE)やチーグラーナッタ触媒を用いて製造され
る高密度ポリエチレン(HDPE)やチーグラーナッタ
触媒またはメタロセン触媒を用いエチレンとα−オレフ
ィンを共重合して製造される直鎖状低密度ポリエチレン
(LLDPE)等が挙げられる。ポリプロピレンとして
は、アイソタクチック度が95%以上の高立体規則性ポ
リプロピレンや、例えば、一段目でアイソタクチックポ
リプロピレン、二段目でプロピレンとエチレンの共重合
を行い得られるブロックタイプのポリプロピレン等が挙
げられる。
を採用することにより、加工素材の柔軟性が向上する。
また、LLDPEを採用することにより、加工素材のウ
エルダー性を一層向上することができる。さらに、PP
を採用することにより、加工素材の強度を向上すること
ができる。
系樹脂の混練は、一軸混練押出機、二軸混練押出機、ロ
ール型混練機等種々の混練機で行うことができる。ま
た、高周波ウエルダー加工素材の成形に際しては、加工
素材の形状に応じて、公知の成形方法を採用することが
でき、例えば、押し出し成形法、インフレーション成形
法、インジェクション成形法、およびカレンダー成形法
等を採用することがで、シート状、フィルム状、その他
の形状を得ることができる。
素材をさらに二次加工することで、種々の用途に供する
ことができる。具体的には、自動車用内装材料であるド
アトリム、サンバイザーの他、文具用材料、建材、家具
等種々の製品として用いることができる。
説明するが、本発明はこれらの例によってなんら限定さ
れるものではない。
工程(A)において、スクリーンミル(株式会社オリエ
ント製オリエントミルVM−100型、スクリーンメッ
シュ径:2mm,固定刃と回転刃のクリアランス:1m
m)を用い平均粒径2mmに粉末化し、次に前記第2工
程(B)において、スクリーンミル(セイシン企業製高
精度堅型スクリーンミル、スクリーンメッシュ径:0.
3mm,固定刃と回転刃のクリアランス:0.1mm)
を用い平均粒径300μmに粉末化し,さらに前記第3
工程(E)において、ボールミル(アルミナライナー、
アルミナボール使用、ミル容積:200L,ボール径及
び重量:直径20mm×40kg,直径40mm×40
kg)を110時間運転し、平均粒径15μm、嵩密度
0.27g/ccのポリウレタン微粉末を得た。なお、
ポリウレタン微粉末の平均粒径は、レーザー回折・散乱
式粒度分布測定装置(株式会社セイシン企業製)を用い
て測定した。また、ポリウレタン微粉末の嵩密度は、川
北式静嵩密度計等により測定した。
ウレタン系2液塗料の合計に対し15(wt%)となる
ように配合した。 ウレタン系2液塗料(ストロン#100クリアー:カシ
ュー株式会社製) A液 樹脂:ポリオール成分 溶媒:キシレン30〜40wt%,酢酸ブチル10〜2
0wt% B液 樹脂:イソシアネート成分 溶媒:酢酸エチル20〜30wt%,酢酸ブチル10〜
20wt% 希釈シンナー(No.2500ストロンシンナー:カシ
ュー株式会社製) 得られた塗料を用い、厚み1.0mmのABS板にスプ
レー塗装し、室温で10分間放置したのち、タバイオー
ブンにて60℃で20分間乾燥した。
合いを評価した。得られた結果を表1に示す。なお、艶
消度合は目視により評価した。表面風合いは、5人で3
段階評価の官能検査(べたつくほど悪く、さらっとした
した場合を良好とする)行い、評価した。 〔実施例2〕平均粒径15μmのポリウレタン微粉末の
配合量を50(wt%)に変えた以外は実施例1と同様
に行った。得られた結果を表1に示す。
て、第3工程(E)における運転時間を64時間に変更
した以外は実施例1(1)と同様に行い、平均粒径45
μm、嵩密度0.23g/ccのポリウレタン微粉末を
得た。 (2)塗料の調製 得られた平均粒径45μmのポリウレタン微粉末を用
い、配合量を25(wt%)にして実施例1と同様に行
った。得られた結果を表1に示す。
タン微粉末の配合量を50(wt%)に変えた以外は実
施例3と同様に行った。得られた結果を表1に示す。 〔実施例5〕 (1)ポリウレタン微粉末の製造 前記実施例1(1)のポリウレタン微粉末の製造におい
て、第2工程(B)におけるクリアランスを0.06m
mに変更した以外は実施例1(1)と同様に行い、平均
粒径140μm、嵩密度0.18g/ccのポリウレタ
ン微粉末を得た。 (2)塗料の調製 得られた平均粒径140μmのポリウレタン微粉末を用
い、配合量を25(wt%)にして実施例1と同様に行
った。得られた結果を表1に示す。
なかった以外は、実施例1と同様に行った。得られた結
果を表1に示す。
mのポリウレタン微粉末を乾式用溶剤系ウレタン樹脂
(SS−9:セイコ−化成株式会社製)に対し15(w
t%)となるように配合した。
作所製のフィルムアプリケーターを用いて前記ポリウレ
タン微粉末配合樹脂をコートし、タバイエスペック株式
会社製のタバイオーブンPH−200を用い、100
℃、2分間乾燥し、離型紙を剥離してフィルムを得た。
得られたフィルムについて、艶消度合、表面風合いを評
価した。得られた結果を表2に示す。なお、艶消度合及
び表面風合は前記塗料と同様に行い評価した。
タン微粉末の配合量を50(wt%)に変えた以外は実
施例6と同様に行った。得られた結果を表2に示す。 〔実施例8〕前記実施例3(1)により得た平均粒径4
5μmのポリウレタン微粉末を用い、配合量を25(w
t%)にして実施例6と同様に行った。得られた結果を
表2に示す。
タン微粉末の配合量を50(wt%)に変えた以外は実
施例6と同様に行った。得られた結果を表2に示す。 〔実施例10〕前記実施例5(1)により得た平均粒径
140μmのポリウレタン微粉末を用い、配合量を25
(wt%)に変えた以外は実施例6と同様に行った。得
られた結果を表2に示す。 〔比較例2〕ポリウレタン微粉末を配合しなかった以外
は、実施例6と同様に行った。得られた結果を表2に示
す。
40に前記実施例1(1)により得た平均粒径15μm
のポリウレタン微粉末を20(wt%)混練して、シー
トを作成した。
断強度、伸び率、艶消度合及び表面風合いを評価した。
得られた結果を表3に示す。なお、引張弾性率、破断強
度及び伸び率は、インストロン4505型引張試験機を
用いて測定した。艶消度合及び表面風合は前記塗料と同
様に行い評価した。
て、第1工程(A)において、カッターミルを用い、さ
らに第2工程(B)において、前記実施例1(1)の第
1工程(A)に用いたスクリーンミルを用い、固定刃と
回転刃のクリアランスを2mmに変えて行った以外は実
施例1(1)と同様に行い、平均粒径1500μm、嵩
密度0.04g/ccのポリウレタン微粉末を得た。
ロボットシフターPRS−85(株式会社セイシン企業
製)を用いて測定した。また、ポリウレタン微粉末の嵩
密度は、川北式静嵩密度計等により測定した。 (2)シートの製造 平均粒径1500μmのポリウレタン微粉末の配合量を
10(wt%)に変えた以外は実施例11と同様に行っ
た。得られた結果を表3に示す。
ウレタン微粉末を用い、配合量を20(wt%)にして
実施例11と同様に行った。得られた結果を表3に示
す。 〔実施例14〕平均粒径15μmのポリウレタン微粉末
を用い、配合量を20(wt%)にして実施例11と同
様に行った。得られた結果を表3に示す。
得た平均粒径140μmのポリウレタン微粉末20wt
%と、予め出光TPO(E2640)60wt%とシリ
コーンオイル40wt%をバンバリーミキサーにて混練
して得たマスターバッチ(M/B)5wt%配合した以
外は、実施例11と同様に行った。得られた結果を表3
に示す。 〔比較例3〕ポリウレタン微粉末を配合しなかった以外
は、実施例11と同様に行った。得られた結果を表3に
示す。
と、実施例1のポリウレタン微粉末の製造方法と同様の
方法で製造した平均粒径15μmのポリウレタン微粉末
とをロール型混練機である2本ロール(ニシムラ製)で
混練し、シート状に切り出して高周波ウエルダー加工素
材を成形した。オレフィン系樹脂およびポリウレタン微
粉末の総量を100gとし、ウレタン微粉末の配合率を
50wt%、40wt%、30wt%の三水準としてい
る。また、2本ロールにおけるフロントロールの温度は
160℃、バックロールの温度は150℃に設定して成
形した。
ートサンプルを、高周波ウエルダー加工機(富士電波工
機製 FDW−320W型、3kW)で、ウエルド時間
=5秒、冷却時間=5秒、金型=幅5mm×長さ300m
m、下敷き=ベーク(0.5mm厚み)でウエルダー加工
し、該高周波ウエルダー加工機の出力調整つまみの目盛
りを徐々に大きくして、シートサンプルにエッジ切れが
生じた際の出力調整つまみの値を同調値として測定し
た。測定された同調値が大きいほど、大きな出力を必要
とし、ウエルダー加工しにくい材料であると判断される
ので、各シートサンプルのウエルダー加工のし易さを評
価することができる。測定結果を表4に示す。
PO(住友化学4552)を採用し、それ以外は実施例
1と同様に行って、3種類のサンプルシートを作製し、
実施例16と同様の条件で同調値を測定した。測定結果
を表4に示す。 〔実施例18〕オレフィン系樹脂としてLLDPE(ダ
ウPL1880)を採用し、それ以外は実施例1と同様
に行って、3種類のサンプルシートを作製し、実施例1
6と同様の条件で同調値を測定した。測定結果を表4に
示す。
平均粒径130μmのポリウレタン微粉末を採用し、こ
のポリウレタン微粉末の配合率を50wt%とし、それ
以外は実施例18と同様に行ってサンプルを作製し、実
施例16と同様の条件で同調値を測定した。測定結果を
表4に示す。 〔実施例20〕ポリウレタン微粉末として平均粒径15
μmのものと平均粒径130μmのものと等量混合した
ものを採用し、それ以外は実施例19と同様に行ってサ
ンプルを作製し、実施例16と同様の条件で同調値を測
定した。測定結果を表4に示す。
施例18から判るように、PP、TPO、LLDPEい
ずれの場合でも、ポリウレタン微粉末の配合率の増加に
伴って同調値が低下し、ウエルダー性が向上することが
確認された。尚、PP、TPO、LLDPEいずれの熱
可塑性樹脂も、単体ではウエルダー接着をすることがで
きないので、ポリウレタン微粉末を添加するほど、高周
波ウエルダー性は向上すると予測される。
20から判るように、ポリウレタン微粉末の平均粒径を
変更しても、ウエルダー性は大きく変化することがな
い。従って、ウエルダー性向上を狙いとした場合、ウレ
タン微粉末は、解砕前のウレタンフォームの地色が顕著
にならない程度の平均粒径、例えば、2mm以下とし、ポ
リウレタン微粉末の製造コストを低減した方がよいこと
が判る。
末50%のサンプルシートについて、濡れ試薬を用いて
濡れ試験を行ったところ、濡れ指数42dyneという
結果が得られた。一般に、LLDPE等のオレフィン系
樹脂単体は、濡れ指数35dyne程度であり、前記サ
ンプルシートの印刷用インク、接着剤等に対する濡れ性
が向上していることが判る。尚、前記オレフィン系樹脂
単体をコロナ放電処理することにより、濡れ指数を約4
5dyneまで向上させることはできる。しかしなが
ら、これは、一時的なものであり、経時変化により40
dyne程度まで低下してしまうので、本発明が濡れ性
の点からも、極めて有効であることが判る。
レタンを粉砕して得られるものであって、平均粒径が2
mm以下でありおよび/または嵩密度が0.001g/
cc以上でありフィルム、シート、塗料及び表面処理コ
ーテイング剤等の素材として好適に用いられる。また、
これらの素材は自動車内装部品、家電・OA分野の製品
の表皮材として好適に利用できる。また、ポリウレタン
を再使用する新たな方法を提案するものである。
素材によれば、ウレタン微粉末を添加することでウエル
ダー性が向上するので、脱PVC化を促進することがで
きる。さらに、自動車用ウレタンフォーム等のように、
廃材となった熱硬化性樹脂発泡体を加工素材の原料とす
ることで、廃材リサイクルを促進することができる。
するためのグラフである。
Claims (18)
- 【請求項1】 ウレタンフォームを粉砕して得られる平
均粒径が2mm以下および/または嵩密度が0.001
g/cc以上のポリウレタン微粉末。 - 【請求項2】 ウレタンフォームを粉砕して得られる平
均粒径が300μm以下および/または嵩密度が0.0
4g/cc以上のポリウレタン微粉末。 - 【請求項3】 ウレタンフォームを粉砕して得られる平
均粒径が200μm以下および/または嵩密度が0.0
8g/cc以上のポリウレタン微粉末。 - 【請求項4】 ウレタンフォームを粉砕して得られる平
均粒径が50μm以下および/または嵩密度が0.15
g/cc以上のポリウレタン微粉末。 - 【請求項5】 請求項1〜4のいずれかに記載のポリウ
レタン微粉末と熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂からな
る樹脂組成物。 - 【請求項6】 請求項1〜4のいずれかに記載のポリウ
レタン微粉末と熱硬化性樹脂または熱可塑性樹脂及び天
然有機物からなる樹脂組成物。 - 【請求項7】 請求項5または6に記載の樹脂組成物を
成形してなるフィルムまたはシート。 - 【請求項8】 請求項5または6に記載の樹脂組成物を
含むコーテイング剤または塗料。 - 【請求項9】 請求項7記載のフィルム及びシートの少
なくとも一つの層を熱可塑性樹脂層に積層してなるレザ
ー調物品用素材。 - 【請求項10】請求項9記載のレザー調物品用素材が基
材に積層されてなるレザー調物品。 - 【請求項11】請求項8記載のコーテイング剤及び塗料
の少なくとも一つが塗布されてなる請求項10記載のレ
ザー調物品。 - 【請求項12】ポリウレタン微粉末と、オレフィン系樹
脂とを含んで構成される高周波ウエルダー加工素材。 - 【請求項13】前記ポリウレタン微粉末は、熱硬化性ウ
レタンを粉砕した微粉末であることを特徴とする請求項
12記載の高周波ウエルダー加工素材。 - 【請求項14】前記熱硬化性ウレタンを粉砕した微粉末
は、発泡フォーム材を微粉化したものであることを特徴
とする請求項13記載の高周波ウエルダー加工素材。 - 【請求項15】前記発泡フォーム材は、自動車座席用、
建材用、冷蔵庫用、家具用等に使用された回収フォーム
材であることを特徴とする請求項14記載の高周波ウエ
ルダー加工素材。 - 【請求項16】前記オレフィン系樹脂は、熱可塑性ポリ
オレフィン系エラストマーであることを特徴とする請求
項12〜15いずれかに記載の高周波ウエルダー加工素
材。 - 【請求項17】前記オレフィン系樹脂は、ポリエチレン
であることを特徴とする請求項12〜15いずれかに記
載の高周波ウエルダー加工素材。 - 【請求項18】前記オレフィン系樹脂は、ポリプロピレ
ンであることを特徴とする請求項12〜15いずれかに
記載の高周波ウエルダー加工素材。
Priority Applications (1)
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JP8253099A JP2000185321A (ja) | 1998-10-15 | 1999-03-25 | ポリウレタン微粉末、それを配合してなる樹脂組成物、レザ―調物品用素材、および高周波ウエルダ―加工素材 |
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