JPS645535B2 - - Google Patents

Info

Publication number
JPS645535B2
JPS645535B2 JP55147563A JP14756380A JPS645535B2 JP S645535 B2 JPS645535 B2 JP S645535B2 JP 55147563 A JP55147563 A JP 55147563A JP 14756380 A JP14756380 A JP 14756380A JP S645535 B2 JPS645535 B2 JP S645535B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
resin foam
stock solution
flame
laminate
fiber
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired
Application number
JP55147563A
Other languages
English (en)
Other versions
JPS5770643A (en
Inventor
Toshio Suzuki
Kyotake Morimoto
Yoshihiko Kato
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Nisshinbo Holdings Inc
Original Assignee
Nisshin Spinning Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nisshin Spinning Co Ltd filed Critical Nisshin Spinning Co Ltd
Priority to JP55147563A priority Critical patent/JPS5770643A/ja
Publication of JPS5770643A publication Critical patent/JPS5770643A/ja
Publication of JPS645535B2 publication Critical patent/JPS645535B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Laminated Bodies (AREA)
  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】
本発明は積層樹脂発泡体及びその製造方法に関
し、さらに詳しくは、繊維強化樹脂発泡体層及
び/又は連通気泡を有する可撓性のある多孔質体
の該連通気泡内に樹脂発泡体が均一に分布した構
造の複合樹脂発泡体から成る第一の樹脂発泡体層
と、無機質粉粒体が均一に分散した樹脂発泡体か
ら成る第二の樹脂発泡体層とが一体発泡成形によ
り一体的に積層された積層樹脂発泡体及びその製
造方法に関する。 ポリウレタンフオーム、ポリスチレンフオー
ム、ポリエステルフオーム等の樹脂発泡体は、断
熱性が大きく、軽量で、遮音・吸音性に富んでい
る等の特性に優れ、断熱材、防音材等として広範
に使用されている。しかしながら反面、かかる樹
脂発泡体は概して、機械的強度、寸法安定性、難
燃性、耐熱性、等の物性が充分でなく、例えば建
築資材における強力メンバーのように高強度、高
寸法安定性、高難燃性耐熱性等の優れた物性が要
求される分野では満足に使用することができない
という欠点がある。 かかる欠点を改善する1つの方法として、通常
のFRP(繊維強化プラスチツク)と同様に、樹脂
発泡体に、ガラス繊維、炭素繊維、ポリエステル
繊維、ポリアミド繊維、ポリオレフイン繊維等の
補強用繊維を配合し、該樹脂発泡体の圧縮強さ、
曲げ強さなどの機械的強度を向上させ、線膨張係
数を低下させることが考えられる。 ところが、ポリウレタンフオーム、ポリイソシ
アヌレートフオーム、ポリエステルフオームの如
き樹脂発泡体は、通常、少なくとも2成分以上の
発泡体原液を混合し、重合、縮合又は重縮合反応
及びガス生成を行なわせることにより形成される
が、この発泡体原液に対し発泡体の強化に役立つ
だけの充分量の補強用繊維を均一に配合するため
には、非常に大きな技術的困難を伴う。例えば、
発泡体原液に補強用繊維を単に添加すると、その
粘度が著るしく高くなり、各成分の均一な混合が
非常に困難となり、満足できる発泡体を得ること
は実際上不可能となる。また、補強用繊維の添加
量を減らし、上記の如き物性の向上効果を犠牲に
したとしても、繊維を含有する液状成分を緊密に
混合することはかなり困難で、均一な分散を達成
するためには繊維長を極端に短かくする必要があ
るが、それでは補強用繊維の添加という本来の目
的が達成できない。 樹脂発泡体中に補強用繊維を混入する際の上記
の如き技術的困難を回避するため、従来、例え
ば、特公昭47−8386号公報では、長さ10mm以上の
繊維フイラメントを空気流で吹き飛ばし、ランダ
ムウエツブを形成するまでの間に、ウレタン発泡
原液を噴射せしめて繊維フイラメントに対してウ
レタン発泡原液を実質的に均一に施与した後、該
ウレタン発泡原液を発泡膨張させることにより、
ウレタンフオーム中に繊維を均一に分布させるこ
とを提案している。しかしながら、この特公昭47
−8386号公報に記載の方法によつて得られる繊維
−ウレタンフオーム複合体は、気泡が不均一で粗
大な気泡を含有しやすく、繊維がフオーム中に偏
在する傾向があり、表面が平滑で均一な厚さの製
品が得られない等の欠点を有し、しかも該方法は
繁雑な設備を必要とする上に、連続長繊維状の繊
維をウレタンフオームに配合する場合には適用す
ることができないという欠点もある。 また、特公昭48−30137号公報には、多数の長
繊維を平行に取揃えて連続的に進行させ、これに
樹脂発泡体原液を含浸し、かくして得られた原液
含浸繊維束が進行する先に、成形用筒状体を設置
し、該繊維束が該筒状体内を、上記原液のクリー
ムタイムから発泡を完了するまでの間滞留するよ
うな速度で進行させることにより、繊維補強発泡
樹脂成形体を連続的に製造する方法が開示されて
いる。しかし、この方法によつて製造される樹脂
発泡体は一軸方向にのみ強化され、繊維による発
泡体の強化機能は著るしく限定され、用途も制限
される。さらにこの方法では、連続状長繊維の束
を連続的に供給し、膨張しつつある原液含浸繊維
束を成形用筒体内に連続的に通すための特殊で複
雑な装置を必要とし、経済的に極めて不利であ
る。 そこで、本発明者らは、補強用繊維が均一に充
分量分散しており、繊維で高度に強化された樹脂
発泡体を、極めて簡単な方法で製造する方法を提
供することを目的として鋭意研究を行なつた。 その結果、上記の目的は、嵩高な繊維集合体
を、その空隙体積が含浸すべき樹脂発泡体原液の
体積と実質的に等しくなるまで圧縮し、該圧縮さ
れた繊維集合体の空隙を該樹脂発泡体原液で実質
的に完全に満たし、次いで、該樹脂発泡体原液を
含浸した繊維集合体を加圧下にその自由発泡速度
より小さい速度で発泡させ且つ硬化させることを
特徴とする繊維強化樹脂発泡体の製造方法により
達成されることを見い出し、先に提案した(特願
昭54−56982号明細書参照)。 また、本発明者らはこれと同様の技術思想のも
とに、該思想をさらに発展させ、上記繊維集合体
の一部又は全部を連通気泡を有する可撓性のある
多孔質体で置換して、上記と同様に樹脂発泡体原
液を含浸し、これを発泡硬化させて複合又は積層
樹脂発泡体をつくることも提案した(特願昭55−
44672号明細書及び特願昭55−44673号明細書)。 本発明者らはさらに研究を推進し、これら樹脂
発泡体製品の表面難燃化及び耐熱性向上につき検
討を行なつた結果、表面層に前記樹脂発泡体と一
体的に無機質粉粒体を分散した樹脂発泡体の層を
配するようにすれば、簡単に表面の難燃化及び耐
熱性向上の目的を達成することができることを見
出し、本発明を完成するに致つた。 しかして、本発明に従えば、 (A) 繊維強化樹脂発泡体層(a)及び連通気泡を有す
る可撓性のある多孔質体と、該多孔質体の該連
通気泡内で発泡硬化された樹脂発泡体とから成
る全体にわたつて実質的に均一な密度を有する
複合樹脂発泡体層(b)より選ばれる少なくとも1
つの層から成る第一の樹脂発泡体層; (B) 該第一の樹脂発泡体層(A)に隣接する、無機質
粉粒体が均一に分散した樹脂発泡体から成る第
二の樹脂発泡体層;及び (C) 必要に応じて、該第一の樹脂発泡体層(A)と第
二の樹脂発泡体層(B)との間及び/又は該第一の
樹脂発泡体層(A)と第二の樹脂発泡体層(B)の積層
物の少なくとも一面に埋設された多孔性補強用
シート から成り、これら層(A)、(B)及び(C)は一体発泡成形
により一体的に積層されていることを特徴とする
積層樹脂発泡体が提供される。 本発明に従えば、さらに、嵩高な繊維集合体及
び/又は連通気泡を有する可撓性のある多孔質体
と、無機質粉粒体の層を相互に隣接するように積
層し且つ必要に応じて多孔性補強用シートを積層
した後、積層物をその空隙体積が含浸すべき樹脂
発泡体原液の体積と実質的に等しくなるまで圧縮
し、該圧縮された積層物の空隙を該樹脂発泡体原
液で実質的に完全に満たし、次いで、該樹脂発泡
体原液を含浸した積層物を加圧下にその自由発泡
速度より小さい速度で発泡させ且つ硬化させるこ
とを特徴とする積層樹脂発泡体の製造方法が提供
される。 以下、本発明についてさらに詳しく説明する。 繊維集合体: 本発明で使用する「嵩高な繊維集合体」は、連
続長繊維、短繊維、紡積糸又はこれらの混合物か
ら成ることができ、これら繊維又は糸は単にゆる
く交絡しているだけでよく、或いは本発明の方法
に従い含浸される樹脂発泡体原液の発泡を実質的
にさまたげることがない程度に且つ相対位置が容
易に変り合う状態で粗に接着又は交編織されてい
ることができる。 かかる繊維集合体を構成する繊維は特に制限さ
れるものではなく、広い範囲から選ぶことがで
き、例えば、ガラス繊維、炭素繊維、アスベスト
繊維、金属繊維、セラミツク繊維等の無機質繊
維;綿、麻、しゆろ、ヤシ、竹、絹、羊毛等の天
然の有機質繊維;レーヨン、ポリエステル、ポリ
アミド、ポリアクリル、ポリオレフイン、ビニロ
ン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、テフロン等の
再成又は合成の有機質繊維等が包含され、これら
繊維はそれぞれ単独で又は2種以上混合して使用
することができる。 かかる繊維は一般に含浸すべき樹脂発泡体原液
に対して親和性の良好なものが好ましく、繊維長
としては少なくとも2mm以上、好ましくは5mm以
上のものが適しており、特に長繊維のものが好ま
しい。また、、繊維の太さとしては通常1〜10000
デニール、好ましくは10〜2000デニール程度のも
のが好適である。 また、上記繊維集合体の形態は厳密に制約され
るものではなく種々の形態をとり得ることがで
き、例えば、綿状、フリース状又は不織布状等の
如く単に繊維が集合、交絡した形態;不織シー
ト、不織ウエブ、ネツト状物、目の粗い編織布等
を複数枚重ね合せた形態などが挙げられる。 該繊維集合体は充分な嵩高性を有していること
が望ましく、一般には少なくとも0.5、好ましく
は0.7以上、さらに好ましくは0.9以上の空隙率を
有するのが有利である。ここで、繊維集合体の
「空隙率」とは問題としている繊維集合体の全見
掛体積に占める該繊維集合体中の外部と通じてい
る空間の体積の割合をいい、下記式によつて算出
することができる値をいう。 繊維集合体の空隙率=繊維集合体中の外部と通じ
ている空間の体積/繊維集合体の全見掛体積 多孔質体 上記繊維集合体の代りに又は該繊維集合体と組
合せて使用される「連通気泡を有する可撓性のあ
る多孔質体」は、相互に連通しあう多数のセル
(cell)の集合体から成り、そのセル骨格が可撓
性のある材料、例えば、天然、再生又は合成高分
子物質から構成されており、そのセル構造を実質
的に破壊することなく圧縮することができるもの
であり、具体的には、例えば、軟質ポリウレタン
フオーム、スポンジゴム、海綿、ビスコーススポ
ンジ、ビニロンスポンジ等が挙げられ中でも、見
掛け比重が一般に0.01〜0.1、好ましくは0.01〜
0.05の範囲内のもの、殊に軟質ポリウレタンフオ
ームが好適である。 かかる多孔質体は一般に含浸すべき樹脂発泡体
原液に対して親和性の良好なものを選んで用いる
ことが好ましく、また、一般には、少なくとも
0.8、好ましくは0.9以上、さらに好ましくは0.95
以上の空隙率を有するのが有利である。ここで、
多孔質体の「空隙率」とは問題としている多孔質
体の全見掛体積に占める該多孔質体の外部と通じ
ている空間の体積の割合をいい、下記式によつて
算出することができる値をいう。 多孔質体の空隙率=多孔質体中の外部と通じてい
る空間の体積/多孔質体の全見掛体積 無機質粉粒体: 本発明により提供される樹脂発泡体の表面層の
難燃化及び耐熱性向上のために使用される「無機
質粉粒体」は、天然又は人工の無機質からなる粉
粒体であつて、一般に骨材と呼ばれているものが
含まれ、例えば、砂、砕石、スラグ、焼けずりの
他、一般に軽量骨材と呼ばれる膨張性の火山レキ
砂、抗火石粒、ガラスミクロバルーン、シラスバ
ルーン、パーライト、バーミキユライト、膨張ケ
ツ岩、膨張粘土、石炭殻、膨張スラグなど;更に
は一般に骨材とは呼ばれていないが、ガラスビー
ズや金属の粉粒体等が挙げられ、これらはそれぞ
れ単独で又は2種もしくはそれ以上組合わせて使
用することができる。 これら粉粒体は一般に0.01〜5mm、好ましくは
0.1〜3mmの範囲内の平均粒径をもつことができ、
また、一般に0.001〜5g/cm3、好ましくは0.1〜
3g/cm3の範囲内の見掛け比重を有することが望
ましい。 樹脂発泡体原液: 前記本発明の方法に従つて用いられる樹脂発泡
体原液としては、始めは液状であつて、徐々に自
発的に反応し且つ発泡して硬化した樹脂発泡体を
形成するものが包含され、例えば、ポリエステル
樹脂発泡体生成用のプレポリマー;ポリウレタン
樹脂発泡体生成用のポリイソシアネート成分とポ
リオール成分及び触媒、発泡剤等の助成分との混
合液(以下、ポリウレタン樹脂発泡体原液とい
う);ポリイソシアヌレート樹脂発泡体生成用の
ポリイソシアネート成分と触媒、発泡剤等の助成
分及び必要に応じて、ポリオールやエポキシ等の
変性剤成分との混合液(以下、ポリイソシアヌレ
ート樹脂発泡体原液という)等が挙げられ、中で
も、ポリウレタン樹脂発泡体原液及びポリイソシ
アヌレート樹脂発泡体原液は、泡化膨張の速度、
膨張倍率等を広範囲に自由に変えることができ、
また、繊維集合体や多孔質体への含浸に適した粘
度範囲の組成のものが容易に得られるので、本発
明の目的に好適である。 かかる樹脂発泡体原液の調製はそれ自体周知の
方法で行なうことができ、例えば岩田敬治著「ポ
リウレタン樹脂」(日刊工業新聞社発行)、ブリジ
ストンタイヤ(株)技術本部及び日本トレーデイング
(株)企画部共編「ポリウレタン」(槙書店発行)等
の文献に記載されている常法に従つて行なうこと
ができるが、本発明において好適なポリウレタン
樹脂発泡体原液及びポリイソシアヌレート樹脂発
泡体原液の組成及び調製法につき、以下さらに具
体的に説明する。 (1) ポリウレタン樹脂発泡体原液 ポリイソシアネート成分とポリオール成分に
更に発泡剤及びウレタン化触媒を必須成分とし
て混合することにより調製される。該ポリイソ
シアネート成分としては、ポリウレタンの製造
に際して通常使用されるポリイソシアネート化
合物はいずれも使用することができ、例えば、
脂肪族系、芳香族系又は芳香族置換脂肪族系の
ポリイソシアネート化合物が包含され、具体的
には、4,4′−ジフエニルメタンジイソシアネ
ート及びそのアルキル同族体、2,4−又は
2,6−トルイレンジイソシアネート及びその
異性体混合物、1,5−ナフチレンジイソシア
ネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、デ
カメチレンジイソシアネート、m−キシリレン
ジイソシアネート、など;或いは1分子あたり
3個以上のイソシアネート基を含有する同族体
を含む粗トルイレンポリイソシアネート及び粗
ジフエニルメタンジイソシアネート等を例示す
ることができる。さらに、上記した如きポリイ
ソシアネート化合物の過剰量をポリヒドロキシ
化合物と反応させることによつて得られる活性
なイソシアネート基を有するプレポリマー;或
いはかかるプレポリマーを上記ポリイソシアネ
ート化合物と混合することにより得られるセミ
プレポリマーを使用することもできる。 一方、ポリオール成分もまた、ポリウレタン
の製造に際して通常使用されるポリオール化合
物はいずれも使用可能であり、例えば水酸基を
2個以上有する主として線状又は分岐鎖状のポ
リエーテルポリオール、ポリエステルポリオー
ル、ポリチオエーテルポリオール、ポリアセタ
ールポリオール及びこれらの混合物より成る一
般に水酸基当量が100〜3000の範囲内で、1分
子中に存在する水酸基数が2〜8個の範囲内の
ものが適している。周知のように、かかるポリ
オール化合物中官能基数の低いものは軟質系の
ポリウレタンフオームを与え、一方官能基数の
高いものは硬質系のポリウレタンフオームを与
える。また、ポリオール成分として、上記以外
に、ビニル化合物やジエン化合物(例:ポリス
チレン、ポリアクリルニトリル、ポリ塩化ビニ
ル、ポリブタジエン)の末端に水酸基が置換さ
れたもの、並びにエチレングリコール、プロピ
レングリコール、ブタンジオール、グリセリン
等の一般に架橋剤と呼ばれている低分子量ポリ
オールも使用できる。 以上に述べたポリイソシアネート成分とポリ
オール成分に発泡剤とウレタン化触媒を加えて
単に混合することによりポリウレタン樹脂発泡
体原液を調製することができる。この混合は例
えば容器に計量した各成分を撹拌棒により手動
又は電動により混合することができ、更には、
通常、発泡機と呼ばれる原液の計量及び混合が
機械化されている装置等を用いて行なうことも
できる。この混合時におけるポリイソシアネー
ト成分とポリオール成分との混合割合は一般
に、ポリイソシアネート成分が混合原液中に存
在するポリオール成分及び必要に応じて混入せ
しめるその他の活性水素化合物の活性水素原子
の総量に対して少なくとも化学量論的に必要な
量で存在するような割合とすることができる。 該ポリウレタン樹脂発泡体原液に用いる発泡
剤としては、例えば水、低沸点炭化水素(例:
ブタン、ペンタン、ヘキサンなど)、低沸点ハ
ロゲン化炭化水素(例:メチレンクロライド、
モノクロロジフルオロメタン、トリクロロモノ
フルオロメタン、ジクロロジフルオロメタン、
ジクロルテトラフルオロエタン、トリクロロト
リフルオロエタンなど)等が単独で又は組合せ
て使用され、また、触媒としては、例えばトリ
エチレンジアミン、トリエチルアミン、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、テトラメチルエチレンジアミン、ジメ
チルベンジルアミン、モルホリン等の第三級ア
ミン類;第一錫ジラウレートの如き錫化合物が
使用される。 さらに、ポリウレタン樹脂発泡体原液中に
は、通常のごとく、必要に応じて、架橋剤、界
面活性剤、難燃剤、その他の添加剤を含ませる
ことができる。架橋剤としては例えば、エチレ
ングリコール、プロピレングリコール、プロパ
ンジオール、ブタンジオール、ヘキサンジオー
ル、ジプロピレングリコール、グリセリン等が
挙げられ、界面活性剤には、ポリジメチルシロ
キサンとアルキレンオキシドとのブロツク共重
合体が主として使われ、これにはSH−193(ト
ーレシリコン社)、L−5420(日本ユニカー社)、
YF3063(東芝シリコン社)、F−305(信越化学)
等が挙げられる。これらの各成分は通常使用さ
れている量で用いることができ、原液の重量を
基準にして、例えば発泡剤は約1.0〜40重量%
の範囲で、触媒は約0.1〜約5重量%の範囲で、
架橋剤は約0.1〜約10重量%の範囲で、そして
界面活性剤は約0.5〜約2.0重量%の範囲で使用
できる。 さらに必要に応じて、ポリウレタン樹脂発泡
体原液には、他の添加剤として、例えば難燃剤
〔例:ハロゲン化燐酸エステル、ハロゲン化パ
ラフイン、三塩化アンチモン、など〕、酸化防
止剤〔例:UOP−38、UOP−288(日本揮発油
社製)〕、紫外線吸収剤〔例:イルガノツクス
1010(チバガイギー社製)〕、顔料〔例:カーボ
ンブラツク、ポリトンブルー、ポリトングリー
ン(大日本インキ社製)〕、更には表面難燃化用
の粉粒体とは別に原液の繊維層及び又は多孔質
層への浸透性を妨げない程度に充填剤〔例:木
粉、ガラス粉末、ガラスマイクロバルーン、グ
ラフアイト、水和アルミナ〕等を含ませるよう
にしてもよい。 (2) ポリイソシアヌレート樹脂発泡体原液 ポリイソシアヌレート樹脂発泡体原液は、組
成的には、前記ポリウレタン樹脂発泡体原液か
らポリオール成分を省略し、その代りに必須成
分としてイソシアネートの三量化触媒を導入し
たものであり、主としてイソシアヌレート結合
を形成することによつて硬化するタイプの樹脂
原液である。 かくして、用いうる三量化触媒としては、例
えば、脂肪族カルボン酸のアルカリ金属塩
(例:オクタン酸カリウム)、芳香族カルボン酸
のアルカリ金属塩(例:安息香酸カリウム)、
有機強塩基〔例:2,4,6−トリス−(ジメ
チルアミノメチル)フエノール、2,4,6−
トリス−(ジエチルアミノメチル)フエノール、
N,N′,N″−トリス(ジメチルアミノプロピ
ル)−sym−ヘキサヒドロトリアジン、ベンジ
ルトリメチルアンモニウムオキシド、ナトリウ
ムメトキシド〕などが挙げられるが、これらに
限られるものではなく他の通常の三量化触媒も
使用可能である。これら三量化触媒の使用量は
せまい範囲に制限されるものではないが、一般
に該原液の重量を基準にして、約0.1〜約10重
量%の範囲内が好適である。 また、該ポリイソシアヌレート樹脂発泡体原
液には、必要に応じて、ポリオール化合物又は
エポキシ化合物を添加し、ウレタン結合を生ぜ
しめることにより、生ずるポリイソシアヌレー
トフオームの脆さを改善することが可能であ
る。このような目的に使用し得るポリオール化
合物としては例えば、グリセリンにプロピレン
オキシド及び必要によりエチレンオキシドを一
部付加させ末端に第二級もしくは第一級水酸基
をもたせた水酸基当量が100〜2000の2官能性
ポリエーテルポリオール、主として蔗糖にプロ
ピレンオキシドを付加させた水酸基当量が100
〜150のポリエーテルポリオール、主としてソ
ルビトールにプロピレンオキシドを付加させた
水酸基当量が100〜150のポリエーテルポリオー
ル、脂肪族又は及び芳香族アミン化合物にプロ
ピレンオキシドを付加させた3〜8官能性で水
酸基当量が70〜1000のポリエーテルポリオール
等が挙げられ、またエポキシ化合物には、例え
ばビスフエノールAのエピクロルヒドリン付加
物等が挙げられる。これらポリオール化合物又
はエポキシ化合物の配合量は、使用するポリイ
ソシアネートの当量に対して5〜30%当量の割
合で用いるのが好ましいが、しかしこの範囲に
限定されるものではない。 以上に述べたポリウレタン及びポリイソシアヌ
レート樹脂発泡体原液は、前記した原液各成分の
混合により、反応成分の種類にもよるが、一般に
常温で既に硬化反応が徐々に進行する。 実質的な反応が生起するまでの時間は、原液成
分の種類や周囲温度等に応じてかなり異なり、一
概にいうことはできないが、常温で大体30秒〜5
分であることが好ましい。 積層樹脂発泡体の製造 本発明に従えば、前述の第一の樹脂発泡体層
(A)、第二の樹脂発泡体層(B)及び必要に応じて多孔
性補強用シートの一体発泡成形により一体的に積
層された積層樹脂発泡体は、前述したように、嵩
高な繊維集合体及び/又は連通気泡を有する可撓
性のある多孔質体と、無機質粉粒体の層を相互に
隣接するように積層し且つ必要に応じて多孔性補
強用シートを積層した後、積層物をその空隙体積
が含浸すべき樹脂発泡体原液の体積と実質的に等
しくなるまで圧縮し、該圧縮された積層物の空隙
を該樹脂発泡体原液で実質的に完全に満たし、次
いで、該樹脂発泡体原液を含浸した積層物を加圧
下にその自由発泡速度より小さい速度で発泡させ
且つ硬化させることにより製造することができ
る。 かかる本発明の方法によれば、前述した嵩高な
繊維集合体の層又は多孔質体の層或いはこれら両
者の組合わせ物の層と、前記無機質粉粒体の層と
が相互に隣接するように積層され、積層物が形成
される。この積層物にはさらに必要に応じて、多
孔性補強用シートを積層してもよい。 このようにして形成された積層物は次いで圧縮
しそれによつて、該積層物中の繊維集合体及び/
又は多孔質体が圧縮され、且つ該積層物に樹脂発
泡体原液を含浸して、圧縮された状態の該積層物
全体の空隙が該樹脂発泡体原液で実質的に完全に
満たされるようにする。 該積層物の圧縮の程度は、原料の繊維集合体及
び/又は多孔質体を構成する材料の圧縮特性、実
質密度、含浸すべき樹脂発泡体原液の密度、最終
の積層樹脂発泡体に要求される該積層物の含有率
等によつて異なるが、いずれにしても、該積層物
全体の空隙体積が含浸すべき樹脂発泡体原液の体
積と実質的に等しくなるまで圧縮することが必要
である。尚、ここで注意しなければならない点は
粉粒体、特に膨張性の骨材を使用する場合には、
比較的低い圧力で圧縮破壊されるものがあるた
め、上記の条件は圧縮破壊限界以下の圧力で達成
されなければならない。 樹脂発泡体原液は、上記積層物の圧縮の体又は
後のいずれかの段階に、該積層物中に含浸せしめ
られる。要するに、圧縮された状態の積層物の空
隙が樹脂発泡体原液でほぼ完全に満たされていれ
ばよい。この含浸はそれ自体公知の種類の方法に
よつて行なうことができ、例えば、圧縮前の積層
物に樹脂発泡体原液を添加し、次いで所望の圧縮
度まで圧縮する方法;該積層物を適当な型内で圧
縮し、しかる後樹脂発泡体原液を圧入する方法;
該積層物を閉じた型内で圧縮し、該型内を減圧に
保持しつつ樹脂発泡体原液を注入する方法等を用
いて行なうことができる。その際に重要なこと
は、圧縮された状態の積層物中に存在する空隙の
実質的にすべてが樹脂発泡体原液で置換され、圧
縮された積層物中に樹脂発泡体原液で満たされて
いない空間が実質的に残存しないようにすること
である。ここで「実質的に」なる語は、最終の樹
脂発泡体に対して実用上問題とならない程度で、
未置換の空隙が残存することを許容しうる意味で
用いるものであり、通常、圧縮された積層物中の
空隙の全体積の20%以下、好ましくは10%以下が
樹脂発泡体原液で満たされていなくても実際上支
障はない。 なお、用いた多孔質体及び/又は繊維集合体及
び/又は粉粒体が樹脂発泡体原液に対する濡れが
悪い場合には、該多孔質体及び/又は繊維集合体
及び/又は粉粒体を予め樹脂発泡体原液との親和
性を高めるための予備処理、例えば界面活性剤に
よる処理、乾燥処理、溶剤による脱脂処理等に付
することができる。 また、上記の樹脂発泡体原液は、圧縮された積
層物中に存在する空隙(空間)が該樹脂発泡体原
液で実質的に完全に満たされるまでは流動性を保
持していることが必要であるが、積層物の含浸は
ごく短時間に行なうことができるので、通常使用
されている樹脂発泡体原液を使用する限り殆んど
問題がない。 前述したように、積層物の圧縮の程度は多孔質
体及び/又は繊維集合体並びに粉粒体を構成する
材料のそれぞれの圧縮特性、実質密度、両者の組
合せ比率、含浸すべき樹脂発泡体原液の密度、最
終の積層樹脂発泡体に要求される積層物の含有率
等に依存するが、必要とされる積層物の圧縮の程
度は当業者であればこれらの特性から容易に決定
することができる。 以下、積層物が粉粒体と繊維集合体のみからな
る場合を例にとつてさらに説明する。まず、粉粒
体、及び繊維集合体の実質密度を、dp及びdg、
両者の組合せ重量比をK(K=Wp/Wg、ただし、
Wpは粉粒体の重量であり、Wgは繊維集合体の重
量である)とし、圧縮時の積層物全体、粉粒体の
み、繊維集合体のみの夫々の見掛体積円Vt、Vp
Vg、空隙率をvt、vp、vgとすると、下記式(1)〜(4)
が成立する。 Vt=Vp+Vg ……(1) vt=vpVp+vgVg/Vt ……(2) Vp=1/1−vp・Wp/dp ……(3) Vg=1/1−vg・Wg/dg ……(4) 上記式より vt=k(1−vg)dgvp+(1−vp)dp・vg/k(1−
vg)dg+(1−vp)dp……(5) が導かれる。 (5)を変形すると (vt−kdgvp−(1−vp)dp/kdg)(vg−kdg+(1
−vp)dp/kdg)=−(1−vp2(dp+kdg)dp/(kdg
2……(6) となる。 ここで一例として、実質密度dp=3.2g/cm3
vp=0.45なる粒状骨材(橄欖石粒、東邦オリビン
工業製;オリビンサンドー4号)とガラス長繊維
からなる繊維集合体(旭グラスロン−コンテイニ
ユアス・ストランドマツトM−8600−600)との
組合せをとる。ここで、骨材の空隙率は圧縮の程
度によらず一定とすると、上記式(6)より第1図に
示したようにガラス繊維層の空隙率vgと積層物全
体の空隙率vtとの関係は双曲線の一部で表わされ
ることが分る。 更に、含浸すべき樹脂発泡体原液の密度をdl
最終製品である積層樹脂発泡体に望まれる積層物
の含有率(重量分率)をrfとすると、rfは式(7)で
又Vtは式(1)〜(4)より式(8)で表わされる。 rf=Wp+Wg/Vt・vt・dl+Wp+Wg ……(7) Vt=Wp/dp+Wg/dg/1−vt ……(8) 式(7)と式(8)より rf=(1−vt)(k+1)dp・dg/vt(kdg+dp)dl
+(1−vt)(k+1)dpdg ……(9) が導かれ、 ここで仮に a=(k+1)dpdg ……(10) b=(kdg+dp)dl−(k+1)dp・dg ……(11) とすると式(9)は、 rf=a(1−vt)/bvt+a ……(12) と簡単に表わすことができ、この式(12)を変形する
と (rf+a/b)(vt+a/b)=a(a+b)/b2 ……(13) となる。 かくして、含浸すべき樹脂発泡体原液として密
度dlが1.2g/cm3のポリウレタン樹脂発泡体原液を
用い、且つ前述のガラス繊維層と骨材の積層体を
例にとつて上記式(13)に実数を代入すると、 {rf−8(k+1)/5k+4.16}{vt−8(k+1
)/5k+4.16}=8(k+1)(3k+3.84)/(5k+4.
16)2……(14) この式(14)をvtを縦軸とし、rfを横軸とする
直交座標上に作図すれば、その軌跡は添付の第2
図に示すような双曲線の一部となる。 従つて、最終製品として、前記骨材とガラス繊
維層の含有率が等しく、即ちk=1で積層物の含
有率rf=0.4の積層樹脂発泡体を得ようとすれば、
第2図から全空隙率vtが0.78になるように圧縮し
なければならないことが分る。全空隙率vtを0.78
にするためには第1図よりガラス繊維層の空隙率
が0.85になるまで圧縮すればよいことが分る。 なお、本明細書においては、「積層物をその空
隙体積が含浸すべき樹脂発泡体原液の体積と実質
的に等しくなるまで圧縮する」という表現には、
原料の積層物の空隙率と圧縮後の積層物に望まれ
る空隙率とがちようど一致し、特に圧縮操作を必
要としないような例外的な場合をも包含する意味
で使用することを了解されたい。 本発明の方法において使用する積層物の空隙率
は特に制限されるものではなく、圧縮後の空隙率
と同じかまたはそれ以上の空隙率をもつようにす
れば、任意の多孔質体と繊維層を組合せて使用す
ることができるが、圧縮された段階で全空隙率が
一般に0.5〜0.95、好ましくは0.6〜0.9になるよう
な組合せが適している。 上記の如く樹脂発泡体原液を含浸した積層物
は、次いで、加圧下にその自由発泡速度より小さ
い速度で泡化膨張及び硬化せしめられる。ここで
「自由発泡速度」とは、常圧下で大きな開口部を
有する容器もしくは袋の中で自由に発泡させる場
合のように、泡化膨張中の樹脂に外圧が殆んどか
からない状態で膨張させた時の発泡速度をいい、
本発明においては、この自由発泡速度より発泡速
度が小さくなるように負荷をかけながら、上記含
浸した積層物を泡化膨張させる。これにより、含
浸された樹脂発泡体原液の泡化膨張に伴なつて圧
縮された積層物も一緒に膨張し、目的とする表面
難燃化及び耐熱性に優れた層をもつ積層樹脂発泡
体製品が得られる。 樹脂発泡体原液の泡化膨張及び硬化は通常常温
のおいて行なうことができ、或いは必要に応じて
加熱しながら行なつてもよいが、泡化膨張及び硬
化それ自体は通常の方法で行なうことができ、何
ら特別に考慮を払う必要はない。 この泡化膨張及び硬化時において含浸された積
層物にかける圧力は、用いる繊維集合体及び/又
は多孔質体及び/又は樹脂発泡体の種類や最終製
品に望まれる発泡倍率等により異なるが、一般に
は、繊維集合体及び/又は多孔質体の弾性回復力
より大きく且つ樹脂発泡体原液の膨張力より小さ
い範囲で広範に変えることができ、これにより最
終製品の樹脂発泡体の密度及び/又は発泡倍率を
制御することが可能となる。特に本発明におい
て、弾性回復力が小さい繊維集合体及び/又は多
孔質体を用いて比較的低密度の複合体を得たい場
合には、10g/cm2程度のわずかな圧力で充分であ
り、逆に、弾性回復力が大きい繊維集合体及び/
又は多孔質体を用いたり又は自由発泡倍率の大き
い樹脂原液を用いて高密度の複合体を得たい場合
には、2〜3Kg/cm2程度の圧力をかけなければな
らない場合もあるが、いずれにしろ作業性面から
は圧力が低い方が好ましく、通常目的にあつた発
泡倍率の樹脂原液を選ぶことにより0.5Kg/cm2
下に抑えることが好ましい。 また、該含浸された積層物にかける圧力は、泡
化膨張の間一定に保持してもよく、或いは膨張速
度がほぼ一定になるように圧力を調節してもよ
い。 樹脂発泡体原液が含浸された積層物の泡化膨張
は、該樹脂発泡体原液成分のガス発生の停止、温
度上昇の停止等によつて終了するが、最終製品に
望まれる密度や発泡倍率によつて予め設定した膨
張率で膨張をとめたい場合には、泡化膨張を機械
的に拘束することにより停止させるようにしても
よい。これによつて寸法精度の高い発泡体製品を
得ることができる。 このように泡化膨張した樹脂発泡体は、次いで
必要に応じて、常温又は加温下に熟成して硬化を
完了せしめることができる。 かくして表面に難燃化及び耐熱層をもつ樹脂発
泡体製品を得ることができる。本発明の方法に従
えば、樹脂発泡体製品の密度は、樹脂発泡体原液
の自由発泡倍率及び積層物の全発泡倍率を適当に
調節することにより、所望に応じて自由に変える
ことができる。 例えば、前述した粒状骨材とガラス繊維層の組
合せを例にとり、積層物の実質密度をdrとすれば
下記式(15)で表わされ、 dr=Wp+Wg/Wp/dp+Wg/dg=(k+1)dpdg/kdg
+dp ……(15) 樹脂発泡体原液の発泡倍率をEfとし、最終製品
の積層樹脂発泡体の見掛密度dtとすることによ
り、最終製品の全発泡倍率Etは下記式(16)で表
わされる。 なお、原液の発泡倍率Ef及び全発泡倍率Etは次
の意味を有する。 Ef=積層樹脂発泡体の樹脂のみの見掛体積/樹脂原液
の体積 Et=複合樹脂発泡体の見掛体積/発泡前の圧縮時の樹
脂発泡体原液と積層体との合計の体積 Et=vtdl+(1−vt)dr/dt ……(16) 上記(16)と式(12)及び式(15)から、下記式
(17)が導かれる。 Et=adl/(a+brf)dt ……(17) ここでaおよびbはそれぞれ前記式(10)および式
(11)で定義した定数を意味する。式(17)に前述の
実数を挿入し、Etとrfの関係を直角座標で表わす
と、添付の第3図の如く双曲線の一部となる。 また、 Et=vtEf+(1−vt) ……(18) であるから、この式(18)に前記式(12)を代入する
と、 Ef=a+brf/a(1−rf)Et−(a+b)rf/a(
1−rf)……(19) が導かれる。 式(19)に前述の実数を挿入してEfとEtの関係
を直角座標で表わすと添付の第4図の如く直線と
なる。 かくして前述の具体例に従つて、ガラス繊維含
有率と粒状骨材の含有率が等しく(即ちk=1)、
積層物としての含有率rfが0.4で且つ見掛密度
(dt)が0.48g/cm3の複合樹脂発泡体を所望とす
る場合には、前述したように、第1及び2図より
積層体の全空隙率が0.78(ガラス繊維層の空隙率
は0.85)になるまで圧縮しなければならず、また
第3図より最終発泡体製品の密度を0.48g/cm3
するためには、最終発泡体製品の全発泡倍率が約
3.1倍となるように前記の泡化膨張を調節する必
要があり、そのためには第4図よりポリウレタン
樹脂発泡体原液として少くとも自由発泡倍率が
3.7倍以上のものを使用しなければならないこと
が理解できる。 一般に、樹脂発泡体原液の自由発泡倍率は約3
〜約30の範囲を変えることができるから、得られ
る積層樹脂発泡体の全発泡倍率は約2〜約15の範
囲とすることができ、それによつて見掛密度が大
体0.08〜0.8gcm3の範囲内にある積層樹脂発泡体
が得られる。 しかして、本発明によれば、積層物を構成する
繊維集合体及び/又は多孔質体並びに粉粒体の種
類及び/又は量、或いは樹脂発泡体原液の種類や
量等を適当に選択することにより、各種の物性を
もつ積層樹脂発泡体を提供することができる。例
えば、繊維強化された積層樹脂発泡体を製造する
場合、繊維強化層の繊維含有率が非常に少ない繊
維強化樹脂発泡体から繊維含有率が非常に多い繊
維強化樹脂発泡体に至るまで、所望に応じて自由
に製造することができるが、一般に該樹脂発泡体
の繊維強化層の重量を基準にして約5〜約60重量
%、好ましくは約10〜約50重量%の繊維含有率を
有するものが好適に提案される。また、多孔質体
を用いた積層樹脂発泡体を製造する場合、該多孔
質体の連続気泡内で発泡硬化された樹脂発泡体か
らなる複合樹脂発泡体層の多孔質体含有率が非常
に少ないものから、多孔質体含有率の非常に多い
ものまで、所望に応じて自由に製造することがで
きるが、一般に該複合樹脂発泡体層の重量を基準
にして約2〜約50重量%、好ましくは約5〜約30
重量%の多孔質体含有率を有するものが好適であ
る。 本発明においては、繊維集合体と多孔質体とを
併用することも可能であり、この場合の繊維強化
樹脂発泡体層と、該多孔質体を含む複合樹脂発泡
体層との存在比率は特に制限されるものではな
く、最終の積層樹脂発泡体製品の用途等に応じて
広範に変えることができるが、一般には、繊維強
化樹脂発泡体層対複合樹脂発泡体層の割合は、体
積比で、10:1乃至1:10、好ましくは5:1乃
至1:5程度とすることができる。 他方、樹脂発泡体の表面難燃化及び耐熱化を主
たる目的として形成される無機質粉粒体分散樹脂
発泡体層における、該粉粒体の含有量は、用いる
粉粒体の種類や要求される難燃化の程度等に応じ
て広範に変えることができるが、一般には該樹脂
発泡体層1cm3当り粉粒体が約10〜約1000mg、好ま
しくは100〜500mgの割合となるように該粉粒体を
分散配合するのが適当である。また、この粉粒体
分散樹脂発泡体層の厚さも特に制限はなく広範に
変えうるが、一般には0.5〜10mm、好ましくは2
〜5mm程度の厚さで充分である。なお、このよう
な粉粒体分散樹脂発泡体層は、本発明の積層樹脂
発泡体製品の一面のみ又は両面に配するように形
成することができる。 更に、本発明で用いられる繊維集合体及び/又
は可撓性多孔質体は、それ自身が積層樹脂発泡体
の補強材となる場合もありうるが、該繊維集合体
及び/又は多孔質体とは別の補強材によりさらに
強化することができる。そのための補強材として
は、前述した樹脂発泡体原液が容易に浸透又は透
過する機械的強度が比較的に大きな多孔性シート
状物、例えば金網、ガラスメツシユ、(金属、紙
又はプラスチツク製の)ハニカム構造体、天然、
再生又は合成繊維の不織物や編織布、等が挙げら
れる。これらの多孔性補強用シートは、前記積層
物への樹脂発泡体原液の含浸に先立ち、該積層物
の一面又は両面に重ね合わせておくことにより、
最終製品の積層樹脂発泡体の表皮部に、組み込ま
れた状態で導入することができる〔後記実施例4
及び12参照〕。或いは、これら多孔性シートは前
記積層物の層間にはさむようにすることもでき、
これによつて発泡体内部に多孔性補強用シートを
もつ補強された積層樹脂発泡体製品を得ることが
できる。しかしながら、本発明で特に表皮部に用
いる多孔性、補強用シートとしてはできるだけ難
燃かつ、耐熱性のものが望ましいことは言うまで
もない。 次に本発明の方法を添付図面の第5図に示した
実施態様にもとずいてさらに説明する。なお、以
下の説明においては嵩高な繊維集合体を粒状骨材
と組合わせて用いた系について具体的に記載する
が、他の場合、すなわち、可撓性多孔質体のみを
用いる場合、及び繊維集合体と可撓性多孔質体の
組合わせを用いる場合には、単に以下の記載にお
ける繊維集合体の代りに、可撓性多孔質体又は繊
維集合体と可撓性多孔質体の組合わせを用いるだ
けでよく、操作はそれ自体全く同様に行なうこと
ができる。 第5図は本発明の方法をバツチ式に実施する場
合の一態様を図示したもので、先ず第5図Aに示
すように、適当な凹型1を用意し、その中に粒状
骨材2例えばパーライトを均一に分散するように
ならして入れ、さらにその上に嵩高な繊維集合体
3例えばガラス繊維ウールを均一に分散するよう
にならして入れ、粒状骨材層と繊維集合体層とか
ら成る積層物を形成する。次いで第5図B−1に
示すように、この積層物の表面上に、所定量の樹
脂発泡体原液4をできるだけ一様に拡散するよう
にふりかけ、直ちに型1の開合部にちようど嵌合
する蓋5をはめ込み、蓋5に負荷(P)をかけ
て、該積層物の空隙体積が添加した樹脂発泡体原
液4の体積とほぼ同じになるまで圧縮し〔第5図
C−1〕、圧縮された積層物の空隙が樹脂発泡体
原液でほぼ完全に満たされるようにする。次いで
負荷(P)を減らすと、樹脂発泡体原液の泡化膨
張が開始し、それに伴つて積層物も一緒に膨張す
る。所定の全発泡倍率に達したら膨張を停止させ
〔第5図D〕、その状態で硬化熟成する。 別法として、第5図Aについて前述したように
凹型1の底に粒状骨材2及び繊維集合体3を均一
に分散するようにならして入れ、次いで型1に蓋
5をはめ込み、蓋5を加圧(P)して粒状骨材2
と繊維集合体3の積層物を所定の空隙率になるま
で圧縮する〔第5図B−2〕。しかる後凹型1の
適当な位置に設けた孔より樹脂発泡体原液4を圧
入し、該積層物の空隙を実質的に完全に満たし
〔第5図C−2〕、加圧(P)を弱めて、樹脂発泡
体原液4の泡化膨張を行わせ、次いで硬化熟成す
る〔第5図D〕。 これにより、補強用繊維3が発泡体中に均一に
分散した繊維強化樹脂発泡体層7と、粒状骨材2
が発泡体中に均一に分散した難燃化樹脂発泡体層
8とが一体的に積層された積層樹脂発泡体が得ら
れる。 本発明の方法により得られる発泡体の少なくと
も一面には、適当な表面材を貼着することがで
き、前述のバツチ式では型内に表面材を予め入れ
ておくことにより表面材を提供することができ
る。表面材としては、セルロース紙、グラスペー
パー、金属板、プラスチツクフイルム等任意のも
のが使用でき、これによつて繊維強化樹脂発泡体
の美観を高め、また、サンドウイツチ構造効果に
よりさらに強度が向上した製品を得ることができ
る。もちろん、本発明で使用する表面材としては
目的からして、できるだけ難燃性かつ耐熱性のも
のであることが望ましい。 以上述べたとおり、本発明によれば、樹脂発泡
体の表面に無機質粉粒体が高度に含有された層を
容易に形成することができ、よつて難燃性及び耐
熱性に優れた積層樹脂発泡体製品が極めて簡単に
得られ、しかも、多孔質体層や繊維層の組合せ方
によつて、使用目的に応じた機械的強度をもたせ
ることもでき、産業上広く応用することができ極
めて有利である。例えば、表面層が無機質粒体を
高度に含有するガラス繊維強化樹脂発泡体は、機
械的強度、断熱性、難燃性、耐熱性を要求される
分野における構造部材として非常に高い価値を有
する。 次に実施例を掲げて本発明をさらに説明する。 実施例 1 内面積200×200mm、深さ50mmの凹型の金属製型
内の底に先ず橄欖石粒(東邦オリビン工業製:オ
リビンサンドー4号、平均粒径1mm、見かけ比重
1.8、実質比重3.2、空隙率0.45)96gを敷めつき
(厚さ約1.5mm)その上に大きさ200×200mmのガラ
ス長繊維ストランドマツト(旭フアイバーグラス
製;グラスロンコンテイニユアスストランドマツ
トM−8600−600)を4層(96g)重ねておいた。
次いでこの繊維マツト層上に下記組成のA、B2
液を混合して得た下記性状のポリウレタン樹脂発
泡体原液300gを素早く注ぎ込み、凹型にちよう
ど嵌合する大きさで且つ重さが5Kgの金属製プレ
ートを置き、プレスにて金属プレート全面に1ト
ン(2.5Kg/cm2)の圧力を加えて内容物を圧縮し
た。 ポリウレタン樹脂発泡体原液の組成: <A液> ポリオール(三洋化成製:HR−450P)
30.7重量部 ポリオール(旭電化製:クワドロール)
5.0 〃 トリエチレンジアミン 0.06 〃 水 0.2 〃 整泡剤(トーレシリコン製−SH−193)
1.0 〃 フレオン−11 10.0 〃 <B液> クルードジフエニルメタンジイソシアネート(住
友バイエルウレタン製:44V−20) 53.0重量部 ポリウレタン樹脂発泡体原液の反応速度及び発泡
倍率(20℃): クリームタイム:50秒 ライズタイム:4分 原液比重:1.2g/cm3 自由発泡倍率:30倍 該原液を注いでから圧縮終了までに要した時間
は約15秒であつた。この圧縮によりポリウレタン
樹脂発泡体原液はガラス繊維マツト層及び橄欖石
粒体中に浸透し、同時に型内の空気は嵌合部の隙
間から押し出され、最終的に内容物の厚さは8mm
となつた。次いで直ちにプレスを開放し、金属プ
レートにかけた圧力を除去して内容物を金属プレ
ートの荷重のみの圧力(12.5g/cm3)下に保持す
るとガラス長繊維マツト及び橄欖石粒体は金属プ
レートを持ち上げつつ徐々に泡化膨張した。膨張
を開始してから約30秒後に厚さが25mmに達した。
ここで金属プレートを固定し、室温のまま30分間
放置した。30分後に型内からポリウレタンフオー
ムを取り出した。このものは下部表皮部に橄欖石
粒体が組込まれた均一な外観を有し、空孔等の欠
陥は全く認められなかつた。寸法は200×200×25
mmで総重量は477gであつた。使用した橄欖石粒
体とガラス繊維マツトの合計重量は192gあつた
ので、含浸したポリウレタンフオームの重量は
285gであることが分かる。ポリウレタン樹脂発
泡体原液の注入量300gとの差(15g)は金属プ
レートの嵌合部からバリとなつてロスになつた部
分に相当すると思われる。本実施例で得られた表
面難燃化ポリウレタンフオームにガスバーナーの
炎を約20秒間当てた後バーナーを取り除いたとこ
ろ直ちに消火し、表面は炎の当つたところだけが
黒く炭化したのみであつた。また、該ポリウレタ
ンフオームを切断して断面を見ると橄欖石粒体は
表皮部約2mmの間にきれいに組込まれていて、炎
の当たつたところも表面のみが炭化しているだけ
であつた。尚同じガスバーナーによる着火テスト
を反対側の表面で行つたところバーナーを取り除
いて2〜3秒間炎が残つた。ガラス繊維層を含ん
でいるため比較的短時間で消火した。このものの
物理的特性の測定結果は後記表にまとめて示す。 本実施例では、骨材とガラス繊維の含有率が等
しく(k=1)更に両者の含有率rf=192/477≒0.40 であるから、第2図から圧縮時の空隙率が0.78で
なければならないことが分かる。全空隙率を0.78
にするためには、第1図よりガラス繊維層の空隙
率が0.85になるまで圧縮しなければならない。 ガラス繊維層の空隙率が0.85の場合のガラス繊
維層の見かけ密度は (1−vg)dg=0.15×2.5=0.375(g/cm3)となる
従つて本実施例での圧縮時のガラス繊維層の厚み
は96/0.375×1/20×20=0.64cmとなる骨材層の厚み (計算値1.4mm)も加わるため、圧縮時に7.8mmの
厚みになつていれば、完全に全空隙が樹脂原液で
満たされていたことになる。本実施例では圧縮時
に厚みが8mmになつているためこの条件がほぼ満
たされていると言える。 次に本実施例で得られた複合樹脂発泡体の見か
け密度は0.48であるが、第3図より全発泡倍率が
3.1倍となつていることが分る。実際にも8mmま
で圧縮して製品厚みが25mmであるから3.1倍発泡
しており計算とよくあつている。更に第4図より
この場合にはポリウレタン樹脂発泡体原液とし
て、少くとも自由発泡倍率3.7倍以上のものを使
用しなければならないことが分かる。 比較例 1 実施例1と同様に型底に橄欖石粒96g及びガラ
ス長繊維ストランドマツト4層(96g)を敷きつ
め、この上から実施例1で用いたと同じ組成のポ
リウレタン樹脂発泡体原液300gを素早く型内に
注ぎ込み、金属製上蓋をのせ(荷重12.5g/cm2
プレスで加圧することなく、そのまま発泡させ中
味の厚みが25mmになるところで固定した。30分後
に取出してみると、ガラス繊維の分散は不均一で
あり、成型品の下側表面は空気層を抱き込んだま
ま硬化しており大きな欠陥がみられ、しかもその
欠陥部分では石粒は固着されておらず脱落した。 比較例 2 ガラス長繊維ストランドマツトを挿入しない他
は実施例1と全く同様の操作を行つた。得られた
成型品の下側表面は比較例1でみられる程の大き
な欠陥はなかつたが小さなエアボイドが散在して
おり実施例1で得られたような均一な表面にはな
らなかつた。 実施例 2 実施例1で用いたと同じ金型内の底に先ず発泡
黒曜石粒体(フヨーライト工業製:フヨーライト
1号、粒径1mm、見かけ比重0.3)25gを敷きつ
め(厚さ約2mm)、その上に大きさ200×200mm厚
さ25mm秤量25gの軟質ウレタンフオーム(日清紡
績製:ピーチウレタンD−25、比重0.025)を置
いた。次いでこの軟質ウレタンフオーム上に実施
例1と同一組成のポリウレタン樹脂発泡体原発
300gを素早く注ぎ込み、以下実施例1と全く同
様の操作を行つて表面難燃化ポリウレタンフオー
ムを得た。 このものは下部表皮部に発泡黒曜石粒体が組込
まれた均一な外観を有し、空孔等の欠陥は全く認
められなかつた。又、このものの断面をみると、
発泡黒曜石粒体が表皮部の約2〜3mmにわたつて
きれいに組込まれていた。ガスバーナーで表皮に
炎を当てたテスト結果では実施例1と全く同様に
炎を遠ざければ直ちに消火し、炎の当つたところ
のみ炭化がみられた。同じガスバーナによる着火
テストを反対側の表面で行つたところバーナーを
取り除いても10秒以上炎が残つた。このものの物
理的特性の測定結果は後記表にまとめて示す。 比較例 3 実施例1で用いたと同じ金型を使用し、実施例
2と同様の発泡黒曜石粒体(フヨーライト1号)
25gを型底にしきつめ、実施例1と同じ組成のポ
リウレタン樹脂発泡体原液500gを素早く型内に
注ぎ込み、金属製上蓋を固定して、室温のまま30
分間放置した。30分後に型内からポリウレタンフ
オームを取出して寸法を計ると、200×200×50mm
で総重量は510gであつた。切断して断面をみる
と、使用した発泡黒曜石粒体が該樹脂発泡体原液
より比重が低いため浮上しポリウレタンフオーム
内部に不均一に分散しており、表皮部に均一に組
込まれた製品は得られなかつた。 実施例 3 実施例1で用いたと同じ金型を使用し、実施例
2と同様の発泡黒曜石粒体(フヨーライト1号)
80gを型底にしきつめ(厚さ約7mm)、更にその
上に実施例1で用いたと同様のガラス長繊維スト
ランドマツトを4層(総重量96g)重ねておい
た。次いで、この繊維マツト層上に実施例1で用
いたと同じ組成のポリウレタン樹脂発泡体原液
250gを素早く型内に注ぎ込み実施例1と全く同
様の操作でプレスにて2トン(5.0Kg/cm2)の圧
力を加えて内容物を圧縮した。次いで直ちにプレ
スを開放し金属プレートを成型品の厚さが25mmの
ところで固定して室温のまま30分間放置した。30
分後に型内から表面難燃化ポリウレタンフオーム
を取出した。このものは下部表皮部の厚さ8mmに
わたつて発泡黒曜石粒体が均一に組込まれ、空孔
等の欠陥は全く認められなかつた。ガスバーナー
で表皮に炎を当てたテスト結果では実施例1と全
く同様に炎を遠ざければ直ちに消火し、炎の当つ
たところのみ炭化がみられた。 このものの物理的特性の測定結果は後記表にま
とめて示す。 実施例 4 発泡黒曜石粒体(フヨーライト1号)の下及び
軟質ウレタンフオームの上にガラスメツシユ(カ
ネボウスチーブンス製:KS−5430 5m/m目)
を各1枚重ねる以外は実施例2と全く同様の操作
を繰返した。得られたポリウレタンフオームは、
上部表皮部にはガラスメツシユが、また、下部表
皮部にはガラスメツシユ及び発泡黒曜石粒体が均
一に埋込まれ、かつ内部には大きな空孔等の欠陥
は全く認めらず均一なものであつた。表皮部のガ
スバーナによる難燃テスト結果は実施例1と全く
同様に炎を遠ざければ直ちに消火し、炎に当つた
ところのみ、炭化がみられた。 実施例 5 実施例1で用いたと同じ金型を使用し、実施例
2と同様に発泡黒曜石粒体(フヨーライト1号)
25gを型底にしきつめ、その上に大きさ200×200
mm、厚さ15mm、秤量15gの軟質ウレタンフオーム
(日清紡績製:ピーチウレタンD−52、比重
0.025)、及び実施例2で使用したと同じ大きさ
200×200mmのガラス長繊維ストランドマツトを一
枚重ねて置いた。次いで実施例1と全く同様の操
作を繰り返した。30分後に型内から表面難燃化ポ
リウレタンフオームを取り出した。このものは下
部表皮部に発泡黒曜石粒体が組込まれた均一な外
観を有していた。切断して断面をみると下部表皮
部約2mmの間に発泡黒曜石粒体が均一に組込ま
れ、また上部約10mmはガラス繊維が均一に分散し
て強化された構造になつていた。 このものの表皮部にガスバーナーで炎を当てた
テスト結果では実施例1と全く同様に炎を遠ざけ
れば直ちに消火し、炎に当つたところのみ炭化が
みられた。 実施例 6 実施例1で用いたと同じ金型を使用し、無機質
粉粒体として珪砂(三河珪石(株)製:三河珪砂2
号、粒径0.5〜1.5mm)見かけ比重1.6、実質比重
2.5)62gを敷きつめ(厚さ約1mm)その上に実
施例2で用いたと同じガラス長繊維マツトを4層
(96g)重ねておいた。次いでこの繊維マツト層
に実施例1で用いたと同じ組成のポリウレタン樹
脂発泡体原液300gを素早く注ぎ込み、後は実施
例1と全く同様の操作を行つて表面難燃化ガラス
繊維強化フオームを得た。このものの表面は均一
でガスバーナーで表皮に炎を当てたテスト結果で
は実施例1と全く同様に、炎を遠ざければ直ちに
消火し、炎に当つたところのみ炭化がみられた。
このものの物理的特性の測定結果は後記表にまと
めて示す。 実施例 7 実施例6と下記の点を除いて全く同様に操作を
行つて表面難燃化ポリウレタンフオームを得た。 粉粒体;三河珪砂2号、120g(厚さ約2mm)使
用 多孔質体;軟質ポリウレタンフオーム25g(200
×200×25、日清紡製、ピーチウレタンD−25、
比重0.025) このものの表面は均一で、ガスバーナーで表皮
に炎を当てたテスト結果では実施例1と全く同様
に炎を遠ざければ直ちに消火し、炎に当つたとこ
ろのみ炭化がみられた。このものの物理的特性の
測定結果は後記表にまとめて示す。 実施例 8 実施例6と下記の点を除いて全く同様に操作を
行つて表面難燃化ポリウレタンフオームを得た。 粉粒体;三河珪砂4号(粒径1〜2mm、見かけ比
重1.4、実質比重2.5)62g使用 繊維層;ポリエステル不織布(帝人(株)製、T−
0815目付100g/m2、厚み15mm)4層(16g)
使用 このものの表面は均一で、ガスバーナーで表皮
に炎を当てたテスト結果では実施例1と全く同様
に炎を遠ざければ直ちに消火し、炎に当つたとこ
ろのみ炭化がみられた。 このものの物理的特性の測定結果は後記表にま
とめて示す。 実施例 9 樹脂発泡体原液が下記性状のウレタン変性ポリ
イソシアヌレート樹脂発泡体原液である以外は実
施例6と全く同様に操作を行い、表面難燃化ガラ
ス繊維強化ウレタン変性ポリイソシアヌレートフ
オームを得た。但し金型から成型品に取出す前に
60℃で1時間キユアを余分に行つた。 組成 <A液> 2,4,6−トリス−(ジメチルアミノメチル)
フエノール 3.0重量部 整泡剤(トーレシリコンSH−193) 1.0 〃 フレオン−11 10.0 〃 ポリエーテルポリオール(三洋化成(株)製GP−
400) 16.0 〃 <B液> クルードジフエニルメタンジイソシアネート
(住友バイエルウレタン製44V−20)
70.0 〃 反応速度及び発泡倍率(20℃) クリームタイム:35秒 ライズタイム:3分 原液比重:1.2g/cm3 自由発泡倍率:30倍 このものの表面は均一でガスバーナーで表皮に
炎を当てたテスト結果では実施例1と全く同様に
炎を遠ざければ直ちに消火し、炎に当つたところ
のみ炭化がみられた。 このものの物理的特性の測定結果は後記表にま
とめて示す。 実施例 10 使用した無機質粉粒体が下記のものである点を
除いて他は実施例2と全く同様の操作を行つて表
面難燃化ポリウレタンフオームを得た。 無機質粉粒体;膨張黒鉛(日本黒鉛工業製EXP
−F:粒径0.1〜1mm、見かけ比重0.005)2g 得られた成型品の下表面には膨張黒鉛が均一に
分散されており、更にその断面をみると表皮部の
厚さ約2〜3mmにわたつてきれいに層状に組込ま
れていた。 このものの表面にガスバーナーで炎を当てたテ
スト結果は、実施例1と全く同様に炎を遠ざけれ
ば直ちに消火し、炎に当つたところのみ炭化がみ
られた。 このものの物理的特性の測定結果は後記表にま
とめて示す。 実施例 11 使用した無機質粉粒体が下記のものである点を
除いて他は実施例1と全く同様の操作を行つて、
表面難燃化ポリウレタンフオームを得た。 無機質粉粒体;バーミキユライト(ヒルコン(株)
製、ヒルコン−S2号、粒径1〜2mm、見かけ
比重0.08)10g 得られた成型品の下側表面にはバーミキユライ
トが均一に分散されており、更にその断面をみる
と表皮部の厚さ約3〜4mmにわたつてきれいに組
込まれていた。このものの表面にガスバーナーで
炎を当てた結果は実施例1と全く同様に炎を遠ざ
ければ直ちに消火し、炎に当つたところのみ炭化
がみられた。このものの物理的特性の測定結果は
後記表にまとめて示す。 実施例 12 実施例1で用いたと同じ金型を使用し、金型の
底にまず大きさ200×200mmの金網(亜鉛引亀甲金
網#22×16m/m目)を1枚置き、その上に水酸
化アルミ粉体(昭和電工製:ハイジライトH−
10、見かけ比重1.0、平均粒径0.05mm)100gを約
2.5mmの厚さにしきつめ、更にその上に実施例2
で用いたと同じガラス長繊維ストランドマツトを
4層重ねて置いた。次いでこの繊維マツト層上
に、実施例1で用いたと同じ組成のポリウレタン
樹脂発泡体原液250gを素早く型内に注ぎ込み、
実施例1と全く同様の操作でプレスにて2トン
(5.0Kg/cm2)の圧力を加えて内容物を圧縮した。
次いで直ちにプレスを開放し、金属プレートを成
型品の厚さが25mmのところで固定し、室温のまま
30分間放置した。30分後に型内から表面難燃化ポ
リウレタンフオームを取出した。このものは下部
表皮部に金網及び無機粉体が組込まれた均一な外
観を有し、空孔等の欠陥は全く認められなかつ
た。更にその断面をみると表皮部の厚さ約3mmに
わたつてハイジライトがきれいに組込まれてい
た。このものの表面にガスバーナーで炎を当てた
結果は実施例1と全く同様に炎を遠ざければ直ち
に消火し、炎に当つたところのみ炭化がみられ
た。 実施例 13 無機粉粒体としてパーライト(宇部興産製;宇
部パーライト型F平均粒径0.2mm、見かけ比重
0.18)10gを型底に均一に敷き(厚み1.5mm)そ
の上に実施例1で使用したと同じガラス長繊維マ
ツトを3層(72g)のせ、使用したポリウレタン
樹脂発泡体原液量が200gである以外は実施例1
と全く同様に操作を行つて表面難燃化ポリウレタ
ンフオームを得た。下表面には小さなエアボイド
がみられたが全体として均一で、その断面をみる
と厚さ2〜3mmにわたつてパーライトが一様に組
込まれていた。このものの表面にガスバーナーで
炎を当てたところ実施例1と全く同様に炎を遠ざ
ければ直ちに消火し、炎に当つたところのみ炭化
がみられた。このものの物理的特性の測定結果は
後記表にまとめて示す。 実施例 14 無機質粉粒体としてゼオライト(サン・ゼオラ
イト工業製、平均粒径1.5mm、見かけ比重1.1)65
gを使用し、ガラス繊維層を3層にする以外は実
施例1と全く同様に操作を行つて表面難燃化ポリ
ウレタンフオームを得た。下表面には均一にゼオ
ライトが分散し、かつ欠陥は全くなく、更にその
断面をみると3〜4mmにわたつてゼオライトが一
様に組込まれていた。このものの表面にガスバー
ナーで炎を当てたところ実施例1と全く同様に炎
を遠ざければ直ちに消火し、炎に当つたところの
み炭化がみられた。このものの物理的特性の測定
結果は後記表にまとめて示す。
【表】
【表】 【図面の簡単な説明】
第1図は、繊維集合体と無機質粉粒骨材を組合
せた場合の圧縮時の繊維集合体の空隙率と積層体
の空隙率との関係を示すグラフの一例であり、第
2図は、積層体の圧縮時の空隙率と最終製品の複
合樹脂発泡体の積層体含有率との関係を示すグラ
フの一例であり、第3図は、最終製品の複合樹脂
発泡体の全発泡倍率と積層物含有率との関係を示
すグラフの一例であり、第4図は樹脂発泡体原液
の発泡倍率と最終製品の複合樹脂発泡体の全発泡
倍率の関係を示すグラフの一例であり、第5図
は、本発明の方法をバツチ式に操作する場合の工
程図である。 第5図において、1……凹型、2……粒状骨
材、3……繊維集合体、4……樹脂発泡体原液、
5……蓋。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1 崇高な繊維集合体及び/又は連通気泡を有す
    る可撓性のある多孔質体と、無機質粉粒体の層を
    相互に隣接するように積層し且つ必要に応じて多
    孔性補強用シートを積層した後、積層物をその空
    〓体積が含浸すべき樹脂発泡体原液の体積と実質
    的に等しくなるまで圧縮し、該圧縮された積層物
    の空〓を該樹脂発泡体原液で実質的に完全に満た
    し、次いで、該樹脂発泡体原液を含浸した積層物
    を加圧下にその自由発泡速度より小さい速度で発
    泡させ且つ硬化させることを特徴とする積層樹脂
    発泡体の製造方法。
JP55147563A 1980-10-23 1980-10-23 Laminated resin foaming body and its manufacture Granted JPS5770643A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP55147563A JPS5770643A (en) 1980-10-23 1980-10-23 Laminated resin foaming body and its manufacture

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP55147563A JPS5770643A (en) 1980-10-23 1980-10-23 Laminated resin foaming body and its manufacture

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS5770643A JPS5770643A (en) 1982-05-01
JPS645535B2 true JPS645535B2 (ja) 1989-01-31

Family

ID=15433166

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP55147563A Granted JPS5770643A (en) 1980-10-23 1980-10-23 Laminated resin foaming body and its manufacture

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPS5770643A (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104256965A (zh) * 2014-09-09 2015-01-07 浙江万方江森纺织科技有限公司 一种阻燃衬布

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5940100B2 (ja) * 1977-03-31 1984-09-28 積水化学工業株式会社 軽量合成材料
JPS558343A (en) * 1978-07-03 1980-01-21 Nippon Denso Co Ltd Vacuum brazing method
JPS5535251A (en) * 1978-09-06 1980-03-12 Toshiba Corp Feces collector
JPS55150333A (en) * 1979-05-11 1980-11-22 Nisshinbo Ind Inc Manufacturing of fiber reinforced resin foaming body

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN104256965A (zh) * 2014-09-09 2015-01-07 浙江万方江森纺织科技有限公司 一种阻燃衬布

Also Published As

Publication number Publication date
JPS5770643A (en) 1982-05-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4683246A (en) Polyurethane foam-fiber composites
US4073840A (en) Method for forming a fiber reinforced foam article
US5272001A (en) Modified low-density polyurethane foam body
US4919866A (en) Manufacture of lightweight structural elements
US3859162A (en) Pre-preg materials, chemically integral composite foam structures prepared therefrom, and methods of preparation
US3546060A (en) Fiber-reinforced foam plastic shaped articles
US3062682A (en) Fibrous glass product and method of manufacture
US4005035A (en) Composition for reinforced and filled high density rigid polyurethane foam products and method of making same
JP6033295B2 (ja) エアロゲル粒子を含有する有機フォーム複合物を製造するための方法
US20090053490A1 (en) Highly Filled Composite Materials
US2958905A (en) Method of fabricating expandable thermoplastic resinous material
US4940629A (en) Fiber reinforced thermoplastic integral skin foams and manufacture thereof
US4938819A (en) Method of making a composite panel of a foam material
CA1318996C (en) Vandal resistant seat
JPS6334809B2 (ja)
JP2014518299A5 (ja)
US4102831A (en) Imparting anlsotropy to foams by orienting added fibers whereby said fibers become parallely aligned
US4777186A (en) Restricted expansion foaming and the flexible polyurethane foam thereby produced
GB1601013A (en) Composite product comprising foamed particles
JPS6323908B2 (ja)
JPS645535B2 (ja)
JPH0417776B2 (ja)
KR102682300B1 (ko) 글라스버블이 합성된 액화수소용 폴리우레탄 폼 단열재의 제조방법
JPH04241931A (ja) 複合成形品の製造方法
JPS6326693B2 (ja)