JPH06115297A - 新規な漆器およびその基材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】 水発泡で０.３〜１.０ｇ／cm³の平均密度を
有する硬質ポリウレタンインテグラルスキンフォームか
らなる漆器基材、ならびにこの基材に塗料が塗布されて
いる漆器。 【効果】 本発明の漆器は、外観、風合いが良好であ
り、断熱性が高く、天然木に近い低い密度を有し、堅牢
性、例えば、耐電子レンジ性および耐煮沸性が良好であ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、新規な漆器およびその
基材に関する。

【０００２】

【従来の技術】漆器の素地（基材）として利用されてい
るプラスチックには、種々のものがある。アミノ、フェ
ノール、不飽和ポリエステル、ユリア樹脂などの熱硬化
性材料を基材として使用した場合、密度と成形性の点か
らボリューム感、感触の暖か味、風合いなど、日用工芸
品としての高級品感覚を追及するための条件が充分であ
るとは言い切れない。塗装後の堅牢性の点においても、
例えば、耐電子レンジ性、耐煮沸性、耐衝撃性、耐衛生
試験性などの面で満たされない部分がある。また、ポリ
プロピレン、ＡＢＳ、ポリスチレン、ＡＳ、ポリカーボ
ネート、アクリル樹脂などの熱可塑性材料を基材として
使用した場合、比重的に天然木製品の域には至らないこ
とと、成形性の点から形態上のボリューム感が悪く、感
触的には柔軟性が高すぎ、断熱性が低く、耐電子レンジ
性や耐煮沸性の試験結果から表面劣化が認められるな
ど、堅牢性の点においても、充分とはいえない。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、前記
の欠点を解決し、適度のボリューム感があり、感触が良
好で、断熱性が高く、天然木に近い低い密度を有し、堅
牢性、例えば、耐電子レンジ性および耐煮沸性が良好で
ある漆器を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明は、水発泡で０.
３〜１.０ｇ／cm³の平均密度を有する硬質ポリウレタン
インテグラルスキンフォームからなる漆器基材に関する
とともに、前記基材に塗料が塗布されている漆器に関す
る。

【０００５】「漆器」とは、天然木からなる基材に漆を
塗布して得られる物品、特に容器に通常使用されるが、
本発明において、「漆器」という用語は、基材がプラス
チックからできており、その基材に漆または漆以外のも
のであってよい塗料を塗布して得られた容器を意味す
る。

【０００６】本発明の漆器基材は、水を発泡剤として用
いて有機ポリイソシアネートとポリオールを反応させる
ことにより得られるインテグラルスキン構造を有する硬
質ポリウレタンフォームからなる。基材は、通常０.３
〜１.０、好ましくは０.４〜０.８ｇ／cm³の平均密度を
有する。

【０００７】一般に、緻密な外側のスキンは、自由発泡
によりモールドが満たされるのに必要である量より多い
量の発泡性混合物をモールド内に注入し、かつクロロフ
ルオロカーボンのような発泡剤を用いることにより得ら
れ、この時発泡剤は、成形時の圧力、温度でモールドの
内壁上で凝縮し、発泡反応がモールドの内壁で停止し、
緻密なスキンが形成される。

【０００８】一方、発泡剤として水を用いると、水とイ
ソシアネートとの反応により二酸化炭素が生成すること
を利用して、優れた品質のポリウレタンフォームを製造
することができる。この方法は、工業的にも良く知られ
た技術である。但し、通常の成形条件では、二酸化炭素
がモールドの内壁上で凝縮しないので、発泡反応がモー
ルドの内壁で停止しないため、高品質な緻密なスキンを
有するインテグラルスキンフォームは得られない。

【０００９】本発明の漆器基材を製造する方法は、例え
ば、特開平２−１９９１３６号公報に記載されているよ
うに、有機ポリイソシアネートとポリオール混合物を水
と有機カルボン酸を発泡剤として反応させることから成
り、有機ポリイソシアネートがジフェニルメタンジイソ
シアネート系化合物であり、ポリオール混合物がポリオ
ール、架橋剤および触媒を含有し、かつ発泡剤として水
および有機カルボン酸を含有する。

【００１０】有機ポリイソシアネートは、ジフェニルメ
タンジイソシアネート系化合物またはそれとポリエーテ
ルポリオールから製造されるＮＣＯ基含有プレポリマー
である。

【００１１】ジフェニルメタンジイソシアネート系化合
物は、例えば、 (a) ジフェニルメタン−４,４'−ジイソシアネートま
たはそれとジフェニルメタンジイソシアネートの他の異
性体との混合物（「ジフェニルメタンジイソシアネー
ト」)； (b) アニリンとホルムアルデヒドとの縮合で得られる
ポリアミン混合物のホスゲン化により製造されるポリメ
チレンポリフェニルポリイソシアネート(「ポリメリック
ＭＤＩ」)； (c) ジフェニルメタンジイソシアネートまたはポリメ
リックＭＤＩとイソシアネート反応性化合物(例えば、
ジオールまたはポリオールもしくはそれらの混合物、あ
るいは末端水酸基含有ポリエステルまたはポリエーテ
ル)との反応で得られるポリマーおよびオリゴマー（「Ｍ
ＤＩプレポリマー」)；および (d) 変性したジフェニルメタンジイソシアネートまた
はポリメリックＭＤＩ(これらの中のいくらかのイソシ
アネート基がカルボジイミド、イソシアヌレート、ウレ
トンイミン、ウレタン、ウレア、ビウレットまたはアロ
ファネート基のような他の官能基に転化されており、あ
るいはこれらの中のいくらかのイソシアネート基がイソ
シアネート反応性化合物と反応したもの)である。

【００１２】ポリエーテルポリオールは、１５０〜１０
０００、好ましくは１５０〜６０００の分子量を有し、
かつ１分子当たり少なくとも２個、好ましくは２〜６個
の水酸基を含有している。ポリエーテルポリオールは、
単一物としてまたは混合物の形で使用することが出来
る。ポリエーテルポリオールは、例えば、１種またはそ
れ以上のアルキレンオキシドと１種またはそれ以上の活
性水素含有化合物であるイニシエーターとの反応によっ
て製造されるものである。

【００１３】アルキレンオキシドは、例えば、エチレン
オキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシドおよ
びスチレンオキシドである。イニシエーターは、例え
ば、水、エチレングリコール、プロピレングリコール、
１,４−ブタンジオール、１,６−ヘキサンジオール、グ
リセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリト
ール、１,２,６−ヘキサントリオール、蔗糖である。

【００１４】ポリオール混合物は、ポリオールを主成分
とし、架橋剤、発泡剤としての水および有機カルボン
酸、触媒および必要により助剤類を含有する。

【００１５】架橋剤は、グリコール、脂肪族ジアミンお
よび／またはアミノアルコールであり、それに芳香族ジ
アミンを添加することが好ましい。グリコールは、例え
ば、エチレングリコール、１,４−ブタンジオール、１,
６−ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、ジプロ
ピレングリコール、２,２,４−トリメチル−１,３−ペ
ンタンジオールである。脂肪族ジアミンは、例えば、エ
チレンジアミンである。アミノアルコールは、例えば、
トリエタノールアミン、ジエタノールアミンである。芳
香族ジアミンは、例えば、１,３,５−トリエチル−２,
６−ジアミノベンゼン、１−メチル−３,５−ジエチル
−２,４−ジアミノベンゼン、１−メチル−５−ｔ−ブ
チル−２,４−ジアミノベンゼン、好ましくは１−メチ
ル−３,５−ジエチル−２,４−ジアミノベンゼンであ
る。架橋剤の含有量は、ポリオール混合物の１〜１０重
量％である。芳香族ジアミンの添加量は、ポリオール混
合物の０.１〜５重量％、好ましくは０.５〜３重量％で
ある。

【００１６】水の含有量は、ポリオール混合物の０.２
〜１.５重量％である。

【００１７】発泡剤としての有機カルボン酸は、例え
ば、酢酸、プロピオン酸、ピバリン酸、シクロヘキサン
カルボン酸、ドデカン酸、ステアリン酸、オレイン酸お
よびかかるカルボン酸の混合物のような単純なカルボン
酸、ならびに乳酸、グリコール酸、酒石酸、２−メルカ
プト酢酸、３−メルカプトプロピオン酸、６−アミノヘ
キサン酸、６−メチルアミノヘキサン酸、こはく酸、ア
ジピン酸およびヘキサヒドロフタル酸のような置換カル
ボン酸である。乳酸が好ましい。有機カルボン酸の含有
量は、ポリオール混合物の０.５〜３.０重量％である。

【００１８】触媒は、トリエチレンジアミン、ジメチル
エタノールアミン、ジメチルシクロヘキシルアミン、ジ
メチルベンジルアミン、テトラメチルジエチレントリア
ミンなどの第３級アミンやオクタン酸錫、ジブチル錫ジ
ラウレートなどの有機金属化合物であり、その含有量
は、ポリオール混合物の０.１〜６重量％である。助剤
類は、例えば、顔料、整泡剤(例えば、シリコーン系化
合物)、難燃剤である。

【００１９】ポリオール混合物の主成分であるポリオー
ルは、ポリエーテルポリオールおよび／またはポリエス
テルポリオールである。ポリエーテルポリオールは、１
５０〜１００００、好ましくは１５０〜６０００の分子
量を有し、かつ１分子当たり少なくとも２個、好ましく
は２〜６個の水酸基を含有している。ポリエーテルポリ
オールは、単一物としてまたは混合物の形で使用するこ
とが出来る。ポリエーテルポリオールは、例えば、１種
またはそれ以上のアルキレンオキシドと１種またはそれ
以上の活性水素含有化合物であるイニシエーターとの反
応によって製造されるものである。

【００２０】アルキレンオキシドは、例えば、エチレン
オキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシドおよ
びスチレンオキシドである。イニシエーターは、例え
ば、水、エチレングリコール、プロピレングリコール、
１,４−ブタンジオール、１,６−ヘキサンジオール、グ
リセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリト
ール、１,２,６−ヘキサントリオール、蔗糖である。

【００２１】ポリエステルポリオールは、例えば、１種
またはそれ以上のポリカルボン酸、その無水物またはエ
ステルと１種またはそれ以上の多価アルコールとを反応
させることにより得られるものである。

【００２２】ポリカルボン酸は、例えば、グルタル酸、
こはく酸、アジピン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セ
バシン酸、フタル酸、イソフタル酸、トリメリット酸、
テトラヒドロフタル酸、ヘキサヒドロフタル酸、テトラ
クロロフタル酸、マレイン酸、フマル酸である。

【００２３】多価アルコールは、例えば、エチレングリ
コール、１,２−プロピレングリコール、１,３−プロピ
レングリコール、１,４−ブタンジオール、１,６−ヘキ
サンジオール、１,８−オクタンジオール、ネオペンチ
ルグリコール、１,４−ビスヒドロキシメチルシクロヘ
キサン、２−メチル−１,３−プロパンジオール、グリ
セリン、トリメチロールプロパン、１,２,６−ヘキサン
トリオール、１,２,４−ブタントリオール、トリメチロ
ールエタン、ペンタエリスリトール、１,４−シクロヘ
キサンジオール、ジエチレングリコール、テトラエチレ
ングリコール、ポリエチレングリコール、ジプロピレン
グリコール、トリエチレングリコール、ポリプロピレン
グリコール、ジブチレングリコール、ポリブチレングリ
コールである。

【００２４】本発明の漆器基材の製造において、いずれ
の成形法を用いてもよいが、反応射出成形法(ＲＩＭ法)
を用いることが好ましい。ポリオール混合物と有機ポリ
イソシアネートの反応割合は重量比で、１：１〜２.
５、好ましくは１:１.３〜２である。

【００２５】基材に塗料を塗布することによって、本発
明の漆器が得られる。塗布の前に、基材を表面脱脂する
ことが好ましい。表面脱脂は、例えば、研摩または有機
溶剤（例えば、キシレン、ｎ−ヘキサン、トリクロロエ
タン）などによる洗浄によって行える。

【００２６】塗料は、合成樹脂塗料または天然塗料であ
る。合成樹脂塗料は、例えば、ポリウレタン樹脂塗料
（例えば、アクリルポリオール系、アルキッドポリオー
ル系、ポリエステルポリオール系)、不飽和ポリエステ
ル樹脂塗料、アルキッド樹脂塗料（例えば、アミノアル
キッド樹脂）である。天然塗料は、例えば、漆およびカ
シューである。塗料は、要すれば、顔料、溶媒（例え
ば、有機溶媒）などを含有していてよい。塗布は、はけ
塗り、スプレー塗り、シルクスクリーン印刷などによっ
て行える。塗料により形成される塗膜は、１層または２
層以上であってよく、例えば、プライマー層およびトッ
プコート層からなる２層からなっていてもよい。プライ
マー層／トップコート層の組み合わせは、例えば、アク
リルポリオール系またはポリエステルポリオール系ポリ
ウレタン樹脂塗料／アルキッドポリオール系ポリウレタ
ン樹脂塗料、アルキッドポリオール系ウレタン樹脂塗料
／アクリルポリオール系ウレタン樹脂塗料、不飽和ポリ
エステル樹脂塗料／不飽和ポリエステル樹脂塗料であ
る。塗膜の厚さは、通常、１０〜１００μｍである。

【００２７】本発明の漆器は、例えば、皿（例えば、菓
子皿および盛皿)、トレイ、椀（例えば、汁椀、多用
椀)、盆、膳、重箱、花瓶、置物、箪笥、茶櫃、文庫、
弁当箱、すし桶、屠蘇器である。本発明の漆器である皿
の１つの形状を図１に、本発明の漆器である椀の１つの
形状を図２に示す。

【００２８】

【実施例】本発明を実施例により、具体的に説明する。
むろん、本発明は、以下の実施例に限定されるものでは
ない。

【００２９】実施例１ ポリオール混合物 ＳＢＵ−Ｐ−Ｈ５０６（水酸基価５
５０ｍｇＫＯＨ／ｇ、水分０.６％、粘度２３００mＰ
a．s／２５℃）（住友バイエルウレタン株式会社製）
と、変性ジフェニルメタンジイソシアネート ＳＢＵ−
Ｉ−０３８９（ＮＣＯ含量２９.０％）（住友バイエル
ウレタン株式会社製）を用い、型温６０℃・液温ポリオ
ール／イソシアネートとも３０℃の条件で、ＲＩＭ法に
より注入速度２００ｇ／秒、３秒注入、脱型時間５分
で、直径２３０×高さ４０×厚さ３０−２５mm、平均密
度０.７g/cm³の超肉厚菓子皿用基材を得た。基材をサン
ドペーパーで軽く研磨して表面脱脂を施した後、キャピ
タルペイント社製ＣＸ−４０シルクサンディングをプラ
イマー（プライマー層厚約３０μｍ）に、キャピタルペ
イント社製うるしん−２ウレタンフラットをトップコー
ト（トップコート層厚：約３０μｍ）とする塗料を基材
にスプレー塗りした結果、外観、風合い共に申し分ない
漆器が得られた。この漆器を５分間家庭用電子レンジ
（１００Ｖ、５００Ｗ）で処理したところ、何等変化は
認められず、また１８０分間の水中煮沸試験を行ったと
ころ、何等変化は認められなかった。

【００３０】比較例１ フェノール樹脂（スタンドライトＣＰ−２９２（日立化
成工業株式会社製)）を使用して得た直径２３０×高さ
４０×厚さ１.５−１０mmの基材に、実施例１と同じ塗
料を塗布し菓子皿を得た。フェノール樹脂では超肉厚の
ものは得られず、形態のボリューム感が充分でなく、そ
の割には重く感じられた。また塗膜表面の光沢に細かい
乱反射が見られた。電子レンジ処理後は多くのフクレと
避け目、特に厚み１０mmの部分には大きなフクレと裂け
目が発生した。煮沸試験を行ったところ、塗膜表面に小
じわと小さな突起状のブツブツが発生した。

【００３１】実施例２ 実施例１と同じポリオール混合物とジフェニルメタンジ
イソシアネート スミジュール４４Ｖ２０（ＮＣＯ含量
３１.５％）（住友バイエルウレタン株式会社製）を用
い、実施例１と同様の条件で５秒間注入し、長軸６３４
mm×短軸４７０mm×高さ３５mm×厚さ８mm、密度０.６g
／cm³の楕円形の超大型トレイ基材を得た。基材を不二
ＳＳニューマプラスターＳＧＦ−３サンドプラスト機で
軽く研磨して表面脱脂した後、不飽和ポリエステル（キ
ャピタルペイント社製 ＣＰ−１４０ポリサンディング
Ａ）からなるプライマーと不飽和ポリエステル（キャピ
タルペイント社製 ＣＰ−１００ポリクリアＢ）からな
るラジカル重合トップコートを塗布して外観、風合い共
に申し分のない漆器を得た。これを１００mm×１００mm
の正方形に切断し、電子レンジで処理しても何らの変化
も認められず、煮沸試験を行っても何等の変化も認めら
れなかった。

【００３２】比較例２ ポリプロピレン樹脂（ＵＢＥポリプロＪ−１０５Ｇ（宇
部興産株式会社製)）を使用して直径３９０mm×高さ４
４mm×厚さ６−８mmの盛皿基材を得た。この基材に実施
例２と同じ塗料を塗布した。この漆器を両腕で軽く曲げ
ると復元するが、弯曲を呈し全体の印象としてボリュー
ム感が乏しい割には軽いという感覚が得られなかった。
電子レンジ処理を行ったところ、塗膜表面に小じわの発
生があり、直後に一端をつまんで保持すると変形し復元
しなかった。煮沸試験を行ったところ、塗膜の緊張感が
やや薄れ全体にへばりついたような感じが見られた。

【００３３】実施例３ イソシアネートとしてジフェニルメタンジイソシアネー
ト ＳＢＵ−Ｉ−Ｈ５０７（ＮＣＯ含量２９.８％）（住
友バイエルウレタン株式会社製）を使用する以外は実施
例１と同様にして、２秒注入にて直径１３０mm×高さ８
０mm×厚さ２.５−２０mm、密度０.６５g／cm³の多用椀
の基材を得た。実施例１と同じ塗料を塗布し試験した結
果、同様の優れた結果が得られた。

【００３４】比較例３ ＡＢＳ樹脂（ダイヤペット１００１（三菱レイヨン株式
会社製)）を使用して直径１０８mm×高さ６８mm×厚さ
１.５−３mmの汁椀基材を得た。この基材に実施例１と
同じ塗料を塗布し、汁椀を得た。この汁椀はボリューム
感の点で劣り、電子レンジ処理後は塗膜表面がへばり着
いたように緊張感を失い、煮沸試験後の塗膜表面にも細
かであるが、痩せが認められた。

【００３５】比較例４ 直径１１８mm×高さ６０mm×厚さ１.５−５mmのウレタ
ン樹脂塗料を塗布したメラミン樹脂（ナショナルライト
ＭＭ用（松下電工株式会社製)）からなる汁椀について
電子レンジ処理を行ったところ、全面に弾けたようなフ
クレが発生した。煮沸試験後は、表面の緊張感が低下し
た。

【００３６】比較例５ 不飽和ポリエステル製布張非塗装の長手盆、この物は重
い感じがあり、それについて電子レンジ処理を行ったと
ころ、細かな変形と布の一部に浮き上がりと変色が認め
られた。

【００３７】比較例６ ポリオール混合物 ＳＢＵ−Ｐ−Ｈ５０５（水酸基価７
１５mgＫＯＨ／g、水分０.６％）（住友バイエルウレタ
ン株式会社製）とＳＢＵ−Ｉ−０３８９を反応させて基
材を得、実施例１と同じ塗料を塗布して超厚菓子皿を得
た。この基材は単なる硬質フォームであり、インテグラ
ルスキンフォームではないので、塗膜表面がきれいに仕
上がっていなかった。

【００３８】試験例１ 実施例１〜３および比較例１〜６の漆器について、ボリ
ューム感、感触の暖か味、軽さおよび優雅さを評価した
結果を表１に示す。耐電子レンジ性および耐煮沸性の結
果についても表１に示す。

【００３９】

【表１】

【００４０】表１におけるボリューム感、感触の暖か
味、軽さ、優雅さ、耐電子レンジ性および耐煮沸性は以
下の評価基準に従う： ◎：非常に良好（軽さの場合には、非常に軽い） ○：良好 △：やや悪い ×：悪い（軽さの場合には、非常に重い）

【００４１】試験例２ 実施例３で得た多用椀の基材について、厚生省令第２０
号に基づき試験した。溶出試験にあっては、過マンガン
酸カリウム消費量、蒸発残留物、重金属（Ｐｂとして）
の各項目毎に１ppm以下の結果が得られ、材質試験にあ
っては、Ｃｄ、Ｐｂ共に検出しなかった。

【００４２】試験例３ 実施例１と同様の条件で、平均密度０.６１g／cm³の基
材の試験片を作り、性能測定を行い以下の結果を得た。 曲げ強度 ２７０kg/cm² 曲げ弾性率 ８９９０kg/cm² 曲げたわみ量 １５.１mm 熱変形温度 ６５℃ 衝撃強さ(シャルピー試験法) １０.２kgfcm/cm² 成形収縮率 ０.６５％

【００４３】

【発明の効果】本発明の漆器は、従来のプラスチック基
材の漆器では得られない天然木基材の漆器と同等若しく
はそれ以上の形態のボリューム感、感触の暖か味、軽
さ、そこから醸出される視覚としての優雅な風合いなど
を有しており、高級品感覚を有する。本発明の漆器は、
良好な堅牢性、例えば、耐電子レンジ性および耐煮沸性
を有する。家庭用電子レンジ処理を行っても、水中煮沸
しても、本発明の漆器には何等の変化も認められない。
さらに、本発明の漆器は、良好な断熱性を有する。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の漆器である皿の１つの形状を示す斜
視図である。

【図２】 本発明の漆器である椀の１つの形状を示す斜
視図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 千葉 孝憲 兵庫県尼崎市久々知３丁目13番26号 住友 バイエルウレタン株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 水発泡で０.３〜１.０ｇ／cm³の平均密
   度を有する硬質ポリウレタンインテグラルスキンフォー
   ムからなる漆器基材。
2. 【請求項２】 請求項１記載の基材に塗料が塗布されて
   いる漆器。