JPH0116422B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は出願人が先に提案したアスフアルトフ
オーム、特に、その切断屑や成形不良品から再生
溶液を製造し、該再生溶液および連続気泡を有す
るポリウレタンフオームから再生アスフアルトフ
オームを製造する方法に関する。

〔発明の技術的背景〕

家屋、車輛あるいは土木工事に於ける目地材料
として、連続気泡を有するウレタンフオームに溶
融アスフアルトあるいはアスフアルトエマルジヨ
ンを含浸させ、目地材料に要求される溌水性およ
び緩徐な複元力を付与したものが従来広く用いら
れている（以下、このようにアスフアルトの溌水
性と発泡体の複元力を備えたものをアスフアルト
フオームという）。ところが、従来のアスフアル
トフオームには、所謂含浸ムラを生じて均一な品
質が得られないという問題や、繰り返し圧縮され
ると含浸により発泡体の気泡壁に付着されたアス
フアルトが徐々に失われて品質が低下するという
問題があつた。

そこで、出願人は品質ムラ及び品質の劣化を生
じないアスフアルトフオームの製造方法を先に提
案した。この製造方法は、アスフアルトの水性エ
マルジヨンに、エチレンオキサイド含有率15％以
上のポリエーテルポリオールと有機イソシアネー
トとを反応させて得らたウレタンプレポリマーを
添加混合して発泡させることを特徴とするもので
ある。なお、使用するウレタンプレポリマーを特
に限定したのは、アスフアルト成分を水系エマル
ジヨンとして添加することから、この場合のウレ
タンプレポリマーには水との良好な親和性が要求
され、上記のウレタンプレポリマーがこの要件を
満たすからである。

この場合、水性アスフアルトエマルジヨン及び
ウレタンプレポリマーを混合撹拌すると、ウレタ
ンプレポリマーが重合反応を起してポリウレタン
リンケージが成長すると共に、アスフアルトエマ
ルジヨン中の水とウレタンプレポリマー中の遊離
イソシアネート基が下記のように反応して炭酸ガ
スを発生し、発泡作用が行なわれるものである。

−Ｎ＝Ｃ＝Ｏ＋H₂O→−NH₂＋CO₂ そして、上記生成した炭酸ガスによる発泡作用
と撹拌による機械的な混合操作によりアスフアル
ト粒子は全体に均一に分散されるから均一な品質
が得られ、またアスフアルト自体がフオーム基体
を構成しているから従来のようにアスフアルトが
フオーム基体から分離して品質の劣化を生じるこ
とがなく、優れた耐久性を有している。

出願人が上記発明に係る製造方法の研究を開始
したとき、その主な興味は目地材としてのアスフ
アルトフオームにあつた。然し乍ら、その後上記
の製造方法で得られたアスフアルトフオームにつ
いて種々の検討を行なつた結果、このアスフアル
トフオームはアスフアルト成分が多い気泡構造を
有しており、優れた吸音性や遮音性を有している
ことが見出された。このため、上記の製造方法で
得られたアスフアルトフオームは自動車のフロア
材やダツシユパネルとして好適に用いることがで
き、現在ではこの方面での研究も活発に続けられ
ている。

ところで、上記の製造方法で得られたアスフア
ルトフオームを目地材や自動者用のフロアー材等
の具体的な用途に使用する場合、一般的には大き
なブロツク状に発泡成形されたアスフアルトフオ
ームを適当な厚さのシート状にスライスして用い
られ、場合によつてはこれを更に各種の形状にカ
ツトしたり、打抜き加工をして用いられる。この
ため、最終的な製品とするまでに多量の加工裁断
屑が発生し、またアスフアルトフオームブロツク
の上皮や下皮等のように表面性状が不良なもの
や、発泡成形時に発生する不良品等、製品にはな
し得ない不良品がかなりの量に達する。そこで、
このような廃棄処理をせざるを得ない加工屑や不
良品を有効利用するための効果的な方法として、
これら加工裁断屑や発泡成形時の不良品を再度同
様のアスフアルトフオームを製造するための原料
に再生する方法についても出願人は既に提案し
た。

即ち、出願人が先に提案した上記再生方法は、
燐酸エステル系可塑剤にアミン系触媒、錫系触
媒、またはアルカリ性物質を単独あるいは組合せ
て添加した溶液の中に前記アスフアルトフオーム
を加え、加熱、撹拌しながら溶解することを特徴
とするものである。

既述の方法で得られたアスフアルトフオームに
はポリウレタンリンケージが含まれているが、上
記の再生方法を適用するとアスフアルトフオーム
が溶解されると共に、このポリウレタンリンケー
ジが切断、分解される。このため、得られた再生
溶液は、再度同様の方法でアスフアルトフオーム
を製造する際の原料として用いることができる。

〔発明の目的〕

上述のようにして、出願人の提案した製造方法
によるアスフアルトフオームは再生溶液を経由
し、再度同様の製造方法でアスフアルトフオーム
に再生することが可能となつたが、この再生経路
では再度発泡工程を実施しなければならない。

他方、前記の再生溶液にはアスフアルトの外
に、溶媒として用いた燐酸エステル系可塑剤およ
びウレタン分解液が含まれており、このためポリ
ウレタンフオームに対する親和性が高いという特
徴を有している。そこで、本発明はこの再生溶液
の性質を利用することにより、発泡工程を行なう
ことなく高品質の再生アスフアルトフオームを製
造する方法を提供するものである。

〔発明の概要〕

本発明による再生アスフアルトフオームの製造
方法は、エチレンオキサイド含有率15％以上のポ
リエーテルポリオールと有機イソシアネートとの
反応で生成したウレタンプレポリマーをアスフア
ルトの水性エマルジヨン中に添加混合して発泡さ
せることにより得られたアスフアルトフオーム
を、燐酸エステル系可塑剤にアミン系触媒、錫系
触媒、またはアルカリ性物質を単独あるいは組合
せて添加した溶液の中に加え、加熱、撹拌しなが
ら溶解することによりアスフアルトフオームの再
生溶液を調製した後、連続気泡を有するポリウレ
タンフオームに該再生溶液および有機イソシアネ
ートの両者を適量含浸させ、加熱キユアーさせる
ことを特徴とするものである。

本発明においてアスフアルトフオームの再生溶
液を調製するに際しては、まず燐酸エステル系の
可塑剤（トリアリールホスフエートが特に適して
いる）100重量部に対し、アミン触媒（トリエチ
レンジアミン、トリエタノールアミン、トリエチ
ルアミン等）、錫触媒（スターナスオクトエート、
ジブチルチンジラウレート等）あるいはアルカリ
性物質（水酸化ナトリウム水溶液、水酸化カリウ
ム水溶液等）を単独または組合せて0.5重量部以
上を添加した溶液を調製する。続いて該溶液中に
アスフアルトフオームを加え、加熱撹拌すること
により溶解する。その際、アスフアルトフオーム
は細片状で少しづつ加えるとよい。また、加熱温
度はアスフアルトフオームの添加量および触媒の
種類によつて異なるが、一般的には略150℃〜250
℃である。

こうして一定温度に加熱しながらアスフアルト
フオームの細片を添加し、撹拌していくと、これ
らは徐々に分解して液状となり、目的の再生溶液
が得られる。その場合、アスフアルトフオーム細
片の添加量は得ようとする再生溶液の濃度に依存
するが、おおよその目安としては、前記の可塑剤
100重量部に対して800重量部までの範囲がよい。
これよりも多くの量を添加すると分解が思うよう
に進まず、得られた再生溶液も常温に冷却したと
きの固形化が著しくなる傾向を示す。

上記のようにして再生溶液を調製した後、本発
明では連続気泡を有するポリウレタンフオーム中
にこの再生溶液および有機イソシアネートを含浸
させる。この有機イソシアネートとしては、４，
４−ジフエニルメタンジイソシアネート、トリレ
ンジイソシアネート、ナフタレンジイソシアネー
ト等の外、末端NCO基を有するプレポリマーを
用いることができる。その際、有機イソシアネー
トは前記再生溶液中に混合して含浸させてもよ
く、また再生溶液を含浸させた後に別途含浸させ
てもよい。何れにしても、含浸すべき再生溶液は
略70℃〜150℃の温度で液状化しておくと共に、
粘度調製をしておく。なお、剛性や難燃性等のよ
うな製品の物性を改良するため、必要に応じて炭
酸カルシウム、水酸化アルミニウム等の充填材を
添加したり、或いはアスフアルトを改質剤として
ブレンドしてもよい。アスフアルトを改質剤とし
て用いる場合、針入度の高いものをブレンドすれ
ば製品は軟らかくなり、針入度の小さいものをブ
レンドすれば製品は硬くなつてベトツキも小さく
なる。

再生溶液および有機イソシアネートの含浸量は
目的とする製品の物性や使用するウレタンフオー
ムの密度等によつて異なるが、ポリウレタンフオ
ーム100重量部に対して再生溶液150重量部以上、
有機イソシアネート５重量部以上とするのが好ま
しい。再生溶液と有機イソシアネートとを混合し
て含浸させる場合、その混合比率は１：0.005〜
40程度が良い。

再生溶液および有機イソシアネートをポリウレ
タンフオームに含浸させる方法としては、浴槽に
よる浸漬法、スプレー法、或いは転写法等を使用
できるが、前記のように粘度調節のための加熱が
必要とされるため、転写法または浸漬法によるの
が特に好ましい。

上記の含浸処理が終了したら、オーブン等によ
り加熱キユアーさせて製品とする。この加熱処理
によつて、含浸されている前記有機イソシアネー
トの一部が発泡してセルが緻密化すると共に、製
品のベタツキが解消される。なお、必要に応じて
蒸気オーブンによる加熱を用い、発泡を促進させ
ることもできる。

上記本発明の方法で製造された再生アスフアル
トフオームは、含浸された再生溶液がポリウレタ
ンフオームに対する良好な親和性を有しているた
め溶液アスフアルト等を含浸させて製造されたも
のに比較すると品質の劣化が生じず、また有機イ
ソシアネートの発泡でセル構造が緻密になり且つ
表面のベタツキも解消されている等、優れた品質
を有している。

〔発明の実施例〕

以下に本発明の一実施例を説明する。

実施例 (1) アスフアルトフオームの製造 ブローンアスフアルト50重量部、水50重量部
および界面活性剤として硫酸ナトリウム0.3重
量部をホモジエナイザー（混合分散機）で均一
に混合分散させて水性アスフアルトエマルジヨ
ンを得た。

これとは別に、エチレンオキサイド含有率60
％のポリエーテルポリオール（分子量3000、３
官能）と、トリレンジイソシアネートとを撹拌
しながら85℃で４時間反応させ、遊離イソシア
ネート基9.5％のウレタンプレポリマーを得た。

次いで、上記得られた水性アスフアルトエマ
ルジヨン100重量部に対して、上記ウレタンプ
レポリマー30重量部を混合して発泡させ、比重
0.15のアスフアルトフオームを得た。

(2) 再生溶液の製造 フエニルジイソプロピルフエニルホスフエー
ト1000ｇ及びジブチルチンジラウレート15ｇを
計量してステンレス容器中に収容し、加熱ヒー
タを用いて160℃に加熱した。この分解溶液の
中に、上記得られたのアスフアルトフオームの
細片1500ｇを少しづつ撹拌しながら投入して溶
解させた。最終温度は190℃とした。

こうして得られたアスフアルトフオームの再
生溶液は、常温で粘度の高い液体であつた。

(3) 再生アスフアルトフオームの製造 添付の図面に示すように、上記のようにして
製造されたアスフアルトフオームの再生溶液２
を浸漬槽中１に満たして90℃に加熱しておき、
該再生溶液浴中に密度0.020ｇ／cm³、厚さ10mm
の軟質ポリウレタンフオームシート１０を浸漬
して再生溶液を含浸させた。その際、再生溶液
２中に配置された一対の浸漬ロール３₁，３₂で
一旦圧縮されることにより、再膨張するポリウ
レタンフオーム１０中に充分に再生溶液が吸収
含浸される。

続いて、浸漬槽１の上端部に配置された絞り
ロール４₁，４₂を通過させて引抜くことによ
り、再生溶液の含浸量を軟質ポリウレタンフオ
ーム100重量部に対して260重量部に調節した。

次に、イソシアネート浴５に満たされている
有機イソシアネートを転写ロール６₁，６₂を介
してポリウレタンフオーム１０に塗布し、更に
圧縮ロール７₁，７₂を通すことによつて塗布さ
れた有機イソシアネートを均一に含浸させた。

その後、80℃に加熱されている蒸気オーブン
中に導入し、加熱キユアーさせて再生アスフア
ルトフオーム１０′を得た。

上記実施例で得られた再生アスフアルトフオ
ームは複元速度が遅く、吸音性および遮音性に
優れる等、アスフアルトフオームとしての特徴
を具備していた。また、表面のベタツキは殆ど
解消されていた。

〔発明の効果〕

以上詳述したように、本発明によれば先の出願
人の提案になる方法で製造されたアスフアルトフ
オームの加工裁断屑や発泡成形時の不良品を再生
溶液とし、該再生溶液から発泡工程を行なうこと
なく高品質の再生アスフアルトフオームを製造で
きる等、顕著な効果が得られるものである。

【図面の簡単な説明】

添付の図面は本発明の一実施例において用いた
再生アスフアルトフオーム製造装置を示す説明図
である。 １……含浸槽、２……再生溶液、３₁，３₂……
含浸ロール、４₁，４₂……絞りロール、５……イ
ソシアネート浴、６₁，６₂……転写ロール、７₁，
７₂……圧縮ロール、８……加熱オーブン。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ エチレンオキサイド含有率15％以上のポリエ
   ーテルポリオールと有機イソシアネートとの反応
   で生成したウレタンプレポリマーをアスフアルト
   の水性エマルジヨン中に添加混合して発泡させる
   ことにより得られたアスフアルトフオームを、燐
   酸エステル系可塑剤にアミン系触媒、錫系触媒、
   またはアルカリ性物質を単独あるいは組合せて添
   加した溶液の中に加え、加熱、撹拌しながら溶解
   することによりアスフアルトフオームの再生溶液
   を調製した後、連続気泡を有するポリウレタンフ
   オームに該再生溶液および有機イソシアネートの
   両者を適量含浸させ、加熱キユアーさせることを
   特徴とする再生アスフアルトフオームの製造方
   法。 ２ 前記再生溶液を前記連続気泡を有するポリウ
   レタンフオームに含浸させた後、前記有機イソシ
   アネートを含浸させることを特徴とする特許請求
   の範囲第１項記載の再生アスフアルトフオームの
   製造方法。 ３ 前記再生溶液と前記有機イソシアネートとを
   予め混合しておき、この混合液を前記連続気泡を
   有するポリウレタンフオームに含浸させることを
   特徴とする特許請求の範囲第１項記載の再生アス
   フアルトフオームの製造方法。