JPH02265915A - サンドイッチパネルの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は、各種断熱材用、構造材用などに使用される、
軽量、高強度、高断熱性のサンドイッチパネルに関し、
特には、同時発泡成形が可能な硬質ウレタンフオームを
芯材とするサンドイッチパネルの製造方法に関するもの
である。

（従来技術） 今風板、その他の各種材質からなる面材間に、液状の硬
質ウレタンフオーム原料を注入して、芯材を発泡形成し
てなるサンドイッチパネルは、その硬質ウレタンフオー
ムの組成、あるいは面材の種類を適宜選択することによ
り、種々の用途に適するものとできるため、幅広い分野
で用いられている。

ところで、従来におけるサンドイッチパネルの製造には
、第１表に一例を示す通常の硬質ポリウレタンフォーム
用原料が用いられている。

第１表 しかし従来、前記の硬質ポリウレタンフォーム原料を用
いてサンドイッチパネルを製造すると、芯材の内部ある
いは芯材表面にボイド（欠陥）を生じ易い傾向がある。

その結果、得られるサンドイッチパネルに、前記ボイド
による局部的な強度低下、面材のへこみ、外覗不良等の
問題がしばしば発生していた。

また、前記ボイドの影響を少なくするなめ、厚い面材を
使用したり、硬質ウレタンフオーム原料の注入量を必要
以上に増加させることが一部で行われている。しかしそ
れにより今度はサンドイッチパネルの重量増加、製品価
格の上昇、更には作業能率低下環の問題が前記問題の代
わりに発生ずるため、有効な解決手段とは言いがたかっ
た。

（発明が解決しようとする課題） そこで本発明は、芯材にボイドが少なく、製品外規が良
好で、しかも軽量なサンドイッチパネルの製造方法を提
供しようとするものである。

〈課題を解決するための手段） 本発明者は、上記目的を達成するため鋭意研究した結果
、ポリイソシアネート、ポリオール、発泡剤、整泡剤、
触媒を主成分とする硬質ウレタンフオーム組成分を、面
材間に注入発泡してなるサンドイッチパネルのＴＡ造方
法において、触媒として１．８−ジアザ−ビシクロ−（
５，４，０）ウンデセン−７の４級塩およびビス（２−
ジメチルアミノエチル）エーテルを使用することが、前
記問題の解決に効果的であることを見いだし、本発明を
完成したのである。

また、より効果的にボイドの発生を防止し、良好なサン
ドイッチパネルを得るためには、上記触媒として用いる
１、８−ジアザ−ビシクロ−（５゜４．０）ウンデセン
−７の４級塩と、ビス（２ジメチルアミノエチル）エー
テルとの比率を９０＝１０ないし５０：５０とすること
、更にはアミン系ポリオールを全ポリオールの２５重量
％以上使用するのが好ましいことを見いだしたのである
。

（作用） 上記触媒以外のものを触媒とする硬質ウレタンフオーム
組成物を用いてサンドイッチパネルを製造すると、前記
のように芯材中央部あるいは面材付近等至る所にボイド
が多発する。

これに対して１．８−ジアザ−ビシクロ−（５゜４．０
）ウンデセン−７の４級塩及びビス−（２−ジメチルア
ミノエチル）エーテルを触媒とする硬質ウレタンフオー
ム組成物を用いた本発明においては、ボイドの少ない良
好なサンドイッチパネルが得られる。

また、１，８−ジアザ−ビシクロ−（５，４０）ウンデ
セン−７の４級塩が、ビス−（２−ジメチルアミノエチ
ル）エーテルとの比９０：１０よりより多くなると、硬
質ウレタンフオームの生成反応が遅くなるため実用的で
なく、逆にビス−（２−ジメチルアミノエチル）エーテ
ルが、１゜８−ジアザ−ビシクロ−（５，４，０＞ウン
デセン−７の４級塩との比５０：５０より多くなると、
硬質ウレタンフオーム生成反応における初期反応が速く
なり過ぎて（クリームタイムが短くなり過ぎて）、硬貨
ウレタンフオーム原料組成物の注入発泡作業に不便を来
すようになる。従って、１゜８−ジアザ−ビシクロ−（
５，４，０）ウンデセン−７の４級塩と、ビス（２−ジ
メチルアミノエチル）エーテルとの比率は９０：１．０
ないし５０：５０の範囲が好ましく、特には８０　：　
２０ないし６０：４０の範囲が最適である。

なお、これら触媒の使用量は、ポリイソイアネート、ポ
リオールの種類、発泡成形条件（原↑４温度、面材温度
等）によって異なるが、通常ポリオ−ル１００重量部当
たり１〜５重量部、好ましくは２〜４重量部が良い、勿
論この範囲に限定されるものではない。

また、本発明に使用できるポリオールとしては、硬質ウ
レタンフオーム製造用のポリオールはずべて使用できる
が、特にアミン系ポリオールを使用することが好ましい
、それは、アミン系ポリオールを使用することにより、
硬質ポリウレタンフォーム組成物の反応時における流動
性が向上し、該組成物を面材間に、より満遍なく充満で
きるようになるからである。特にアミン系ポリオールを
、全ポリオールの２５重量％以上用いれば、サンドイッ
チパネル端部ｌ＼の硬質ウレタンフオームの充填不足を
効果的に防止することができ、前記触媒によるボイド発
生低減作用を助成することができる。

本発明に使用できるその他の原料として、ポリイソシア
ネ−１・：各種ポリメリックＭＤＩポリオール：シュー
クローズ、ソルビトール、芳香族アミン系ポリオール；
脂肪 族アミン系ポリオール 整泡剤：各種オルガノポリシロキサン 発泡剤：水、フロン−１１、フロン−１２等その他助剤
：難燃剤（ハロゲン化アルキルフォスフェート）等、 通常の硬質ウレタンフオームの製造用原料をそのまま使
用できる。一方その発泡成形法も、高圧注入法、低圧注
入法、フロス注入法等、各種の成形法を採ることができ
る。

また、面材としては、各種の鋼板（カラー鋼板、ステン
レス鋼板等）、アルミニウム板、合板、プラスチック成
形板等を使用することができる。特に本発明によるサン
ドイッチパネルの製造方法は、ボイドの発生が極めて少
ないため、従来の製造方法に比較して薄い肉厚の面材を
使用することができ、重量および原価低減を実現するこ
とができる。

（実施例） 以下、本発明の詳細な説明するが、勿論本発明はこれら
の実施例に限定されるものではない。

なお、本説明ではボイドの発生状況を次の通り表現する
。

（１）ＩｔＪｉ面ボイド率 製造したサンドイッチパネルの中央部を長手方向に２等
分して、その断面を通常の複写機にて撮影して、ボイド
部の面積の合計ｆｆｉ　（Ｖ　ＩＣ１１２＞を算出し、
該パネルの全断面積（Ｖ。ｃ＋ａ　２）で除した値を断
面ボイド率とした。

断面ボイド率−Ｖ、／Ｖ。Ｘ１００（％）（２）表面ボ
イド量 サンドイッチパネルを′ＩＡ造する際に、面材に飛型剤
（ワックスタイプ）をあらかじめ塗布しておき、硬質ウ
レタンフオームの発泡成形後に面材を離型させ、該硬質
ウレタンフオームからなる芯材を露出させて、その芯材
の表裏面を観察し、ボイドの大小あるいはボイドの有無
等により５段附の官能検査を行い、１〜５の数字で表面
ボイド量を表した。

５：特に良好 ４：良好 ３　、　ｇ通 ２：不良 １：特に不良 実施例１−１〜実施例１−５、比較例１−１、比較ＰＡ
１−２および比較例２ 第２表の配合からなる硬質ウレタンフオーム組性物を、
厚み１ｍからなる２枚のカラー鋼板間にフロス注入法に
より注入して、５０　Ｘ　１．　ＯＯＯＸ２０００ｍの
サンドイッチパネルを成形した。その結果を第３表に示
す。

／ 第２表 ３目芳香族アミン系ポリオール、 ０８価４６０ １２１　シュークロズ系ポリオール、 ＯＨ価４６０ （コゝ　トリス（２−クロロエチル）フォスフニー１〜 ”’１．８−ジアザービシクロー（５，４゜Ｏ）ウンデ
セン−７のオクチル酸塩 （５）　ビス（２−ジメチルアミノエチル）エーテル ｆｉ＋全組成物の２重量％ ・実施例２ 実施例１−１と同一の条件で（ただしフロン＝１２は使
用せず）、高圧注入法（ブロマートＰＵ−３０使用）に
より前記−と同様にしてサンドイッチパネルを製造した
。その結果を第４表に示す。

・実施例３ 実施例１−１におけるポリオールＡ、Ｂの比率を５０　
：　５０から３０　：　３０に変えて、実施例１１と同
様にしてサンドイッチパネルを製造した。

その結果は第４表の通りであった。

・実施例４ 実施例１−１におけるポリオールＡに代えて０８価４６
０の脂肪族ポリオールを使用して同様にサンドイッチパ
ネルを製造した。その結果は第４表の通りであった。

・実施例５ 実施例１−１における触媒へに代えて、】、８−ジアザ
−ビシクロ−（５，４，０）ウンデセン＝７のフェノー
ル塩を触媒Ａと同量使用して、同様にサンドイッチパネ
ルを製造しな、その結果は第４表の通りであった。

第４表 （効果） 本発明は上記の構成からなるなめ、次のような効果を奏
する。

（１）芯材の中央部、面材付近等の各部位にボイドの非
常に少ない外観良好なサンドイッチパネルを製造するこ
とができる。

（２）ボイドの発生が非常に少ないために断熱性、強度
等における局部的欠陥のほとんどとないサンドイッチパ
ネルを製造することができる。

（３）ボイドの発生が少ないことから、ぽい面材を使用
してもサンドイッチパネル表面にくぼみ、収縮等が発生
しない、そのため、面材を薄くしてサンドイッチパネル
を軽量にすることができ、又、それにより製造原価の低
減を実現することもできる。更に、面材を種々の材質で
構成することができるようになるため、幅広い用途に適
するサンドイッチパネルを得ることができる。

（４）発泡成形法においては、従来の成形法をそのまま
使用でき、従来の製造設備を変更等する必要がないため
、合理的である。

（５）硬質ウレタンフオームの原料としては、触媒を除
いて一般の硬質ウレタンフオーム用原料が使用できるた
め、この点においても、特に製造原価の上昇を来すこと
がない。

（６）以上の点より、本発明は、製品外観、性能共に優
れたサンドイッチパネルを、従来の製造設備を用いて安
価に製造することができ、極めて有用である。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリイソシアネート、ポリオール、発泡剤、整泡
   剤、触媒を主成分とする硬質ウレタンフォーム組成分を
   、面材間に注入発泡してサンドイッチパネルを製造する
   方法において、触媒として１，８−ジアザ−ビシクロ−
   （５，４，０）ウンデセン−７の４級塩およびビス（２
   −ジメチルアミノエチル）エーテルを使用することを特
   徴とするサンドイッチパネルの製造方法。
2. （２）触媒として使用する１，８−ジアザ−ビシクロ−
   （５，４，０）ウンデセン−７の４級塩と、ビス（２−
   ジメチルアミノエチル）エーテルとの比率を９０：１０
   ないし５０：５０とする請求項１に記載のサンドイッチ
   パネルの製造方法。
3. （３）アミン系ポリオールを全ポリオールの２５重量％
   以上使用することを特徴とする請求項１または請求項２
   に記載のサンドイッチパネルの製造方法。