發泡聚氨酯片材、緩衝材料以及發泡聚氨酯片材的製造方法

2023-09-20 09:02:25 1

發泡聚氨酯片材、緩衝材料以及發泡聚氨酯片材的製造方法
【專利摘要】本發明提供一種薄而富有柔軟性、具有微細均勻結構、同時處理容易、強度高、而且不會發生收縮的帶有基材的發泡聚氨酯片材、緩衝材料以及發泡聚氨酯片材的製造方法。所述發泡聚氨酯片材具有通過將聚氨酯樹脂、有機溶劑、水以及氟系表面活性劑的混合物塗布於基材的一個表面上並加熱而得到的發泡體，所述基材是聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚丙烯薄膜或甲基戊烯聚合物薄膜中的任一種薄膜，其中，所述有機溶劑是甲苯和甲乙酮的混合溶液，所述發泡體由連續透氣結構的微細單元構成。
【專利說明】發泡聚氨酯片材、緩衝材料以及發泡聚氨酯片材的製造方法

【技術領域】
[0001]本發明涉及對於緩衝用襯墊、防水襯墊、防水片材、透溼性片材、吸水片材等有用的、厚度為0.01?0.15mm的極薄片材狀的發泡聚氨酯片材、緩衝材料以及發泡聚氨酯片材的製造方法。

【背景技術】
[0002]目前，本 申請人:正在銷售發泡聚氨酯片材作為薄物緩衝用片材，但其最低厚度為0.3_。另一方面，可以在市場上看到用機械發泡方式生產的聚氨酯發泡片材，該片材因塗布前的原料起泡而使厚度控制容易進行，所以厚度為0.2_的產品已經得到實用化。可是，比該厚度更薄的產品還沒有市售，據認為，以目前的生產方式，厚度為0.1mm就是技術上的生產極限(例如參照專利文獻I)。
[0003]上述聚氨酯發泡體由於具有柔軟性和衝擊吸收性，所以一直作為液晶用的緩衝材料使用，由於近年來的產品薄型化，需要更薄的緩衝材料。另外，作為薄物片材，有厚度為
0.1mm左右的有機矽片材。但是，由於柔軟性、衝擊吸收性較差，所以不能用於手機的液晶用途。有機矽片材由於加工時的低起塵性、機械強度、滑動性而作為液晶電視的緩衝材料使用，但實際狀況是衝擊吸收性還未滿足要求。
[0004]另外，柔軟的薄物片材由於壁薄並具有樹脂特有的收縮性，所以在使用了衝壓模的衝壓加工或貼合雙面膠帶的層壓加工等後加工工序時，發泡片材會收縮而發生彎曲或尺寸變化，處理變得困難。因此，作為解決上述課題的技術，以往提出了在發泡片材中大量添加增塑劑、填料或交聯劑以減少收縮性的發泡聚氨酯片材。
[0005]然而，在發泡片材中大量添加增塑劑、填料或交聯劑時，從發泡片材中會產生滲出，發泡片材變硬，從而存在著發泡片材的緩衝性下降等不良情況。另外，前述的機械發泡方式儘管因塗布前的原料起泡而使厚度控制容易進行，但由於未稀釋原料，所以無法製得10?100 μ m這樣薄的發泡聚氨酯。
[0006]另外，為了使形狀保持性等處理性變得容易以及增強的目的，0.1?3.0mm的聚氨酯發泡片材與厚度為0.01?0.1mm的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜等被一體化。一般來說，使聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜等基材與發泡聚氨酯片材一體化時，為了提高使基材的表面呈粗糙風格的凹凸面的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜的浸潤性，一般是通過靜電處理、電暈處理、超聲波處理或溫熱處理等來使其反應固化，從而提高粘附性，使其與聚氨酯樹脂粘接在一起(例如參照專利文獻2)。
[0007]現有技術文獻
[0008]專利文獻
[0009]專利文獻1:日本專利第4677134號公報
[0010]專利文獻2:日本專利第3903244號公報


【發明內容】

[0011]本發明要解決的問題
[0012]但是，以往的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜與發泡聚氨酯片材的一體化的方法因乾燥過程中的剝離或塗布後的凹陷(日文原文為而無法適用。因此，確認了:通過將3分鐘後與水的接觸角為55°以上的聚酯系樹脂用塗布、轉印、噴霧等方法平滑地塗布於聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜即基材上並乾燥，能夠得到可以容易處理、而且可以實現增強、並且不會發生收縮的聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜等膠帶基材一體化發泡聚氨酯片材。
[0013]本發明是鑑於上述各情況而完成的，其目的如上所述，是提供一種薄(厚度為
0.15mm以下)、富有柔軟性、具有微細均勻結構、同時處理容易、強度高、而且不會發生收縮的帶有基材的發泡聚氨酯片材、緩衝材料以及發泡聚氨酯片材的製造方法。
[0014]換言之，作為本發明的目的的聚氨酯片材的特性如下所述。
[0015](I)厚度為 0.15mm 以下。
[0016](2)厚度精度高(±10%以內)、表面的平坦性高。
[0017](3)是發泡體，並且比有機矽片材更柔軟。
[0018](4)泡沫內的上下結構沒有大的差異，是均勻性高的結構。
[0019](5)表面具有均勻的開孔，泡沫整體是微細的連續透氣結構。
[0020](6)具有衝擊吸收性。
[0021](7)拉伸強度/撕裂強度/層間強度高、對衝切/膠帶粘貼等加工無障礙。
[0022](8)具有耐磨損性，起塵性低。
[0023](9)長期耐久性優良。
[0024](10)與基材一體化後長度方向的收縮率小。
[0025](11)(如果可能)具有人工皮革那樣的耐氣候性。
[0026]解決問題的手段
[0027]為了實現上述目的，本發明的第一方案的發泡聚氨酯片材的特徵在於，其是在基材上具有發泡體的發泡聚氨酯片材，所述發泡體是通過將聚氨酯樹脂、有機溶劑、水以及氟系表面活性劑的混合物塗布於一個表面具有粘接劑的基材上並加熱而得到的，所述基材是聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚丙烯薄膜或甲基戊烯聚合物薄膜中的任一種薄膜，其中，所述有機溶劑是甲苯和甲乙酮的混合溶液，所述發泡體由連續透氣結構的微細單元(cell)構成。
[0028]根據該構成，發泡聚氨酯片材由於是在聚對苯二甲酸乙二醇酯、聚丙烯、甲基戊烯聚合物等有機合成高分子物質的薄膜上塗布並一體化而得到的片材，所以是收縮性降低、尺寸穩定性優良的發泡聚氨酯片材。
[0029]另外，本發明的第二方案的發泡聚氨酯片材的特徵在於，包括上述發泡體和上述基材在內的厚度為0.01?0.15mm。根據該構成，可以成為與有機矽片材相比，柔軟性、尺寸穩定性、衝擊吸收性更加優良，適合於智慧型手機和平板電腦等觸控螢幕結構用保護材料的膠帶基材。
[0030]另外，本發明的第三方案的發泡聚氨酯片材的特徵在於，一個表面具有粘接層的所述基材的另一側的一個表面被實施了與發泡體粘接的表面處理，並且該表面處理劑是3分鐘後與水的接觸角為55°以上的飽和聚酯系表面處理劑。根據該構成，可以成為具有適度的50%壓縮硬度和伸長率、進而具有優良的拉伸強度的發泡聚氨酯片材。
[0031]作為上述的氟系表面活性劑，可以列舉出全氟亞烷基環氧乙烷加成物、例如AGCSEIMI CHEMICAL株式會社制的商品名SURFLON S 一 420、DIC株式會社的商品名J力' 7 r'7夕F — 444、以及全氟鏈烯基聚環氧乙烷加成物、例如株式會社NEOS制的7夕一'7'工 > 卜250、FTX - 218。通過添加上述的氟系表面活性劑，具有能夠使水與溶劑的混合分散性(乳化)變得穩定、獲得整泡效果的優點。
[0032]另外，通過改變交聯劑和表面活性劑的添加量，可以獲得使水與溶劑的混合分散性(乳化)變得穩定的優點。
[0033]另外，本發明的第五方案的緩衝材料的特徵在於，其由第一方案?第三方案中任一項所述的發泡聚氨酯片材構成。根據該構成，緩衝材料能夠成為50%壓縮力低、柔軟而且復原性優良的材料。
[0034]另外，本發明的第六方案的緩衝材料的特徵在於，其與水的接觸角為90°以上並且是疏水性的。根據該構成，防水性變高，吸水率和水溶脹性降低。因此，作為緩衝用襯墊，可以成為適合於研磨硬碟基板、矽晶片、液晶顯示器用的玻璃基板等時的研磨保持用緩衝件(pad)以及防水襯墊、防水片材等的片材。
[0035]另外，本發明的第七方案的緩衝材料的特徵在於，其與水的接觸角小於90°並且是吸水性的。根據該構成，由於構成緩衝材料的發泡聚氨酯片材由連續透氣結構的微細單元(cell)構成，並且透溼性和透水性優良，所以可以成為適合於透溼性片材、吸水片材等的片材。
[0036]另外，本發明的第八方案的發泡聚氨酯片材的製造方法的特徵在於，將多元醇、聚異氰酸酯、發泡劑、氟系表面活性劑、催化劑、含有甲苯和甲乙酮的有機溶劑以及根據需要使用的選自交聯劑、著色劑、阻燃劑、紫外線吸收劑、耐久性改良劑中的添加劑等的配合物進行混合攪拌，然後將得到的反應原料均勻地塗布於一個表面具有粘接層的基材的另一側的一個表面上，然後以2個階段進行加熱發泡，形成由連續氣泡結構的微細單元構成的發泡體，所述基材是聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚丙烯薄膜、甲基戊烯薄膜中的任一種薄膜。
[0037]上述任何一種製造方法中，對於發泡聚氨酯來說，由於配合的混合原料的分散穩定性高，所以可以延長製造時間，因此能夠降低製造成本，能夠容易地製造平面平坦性、單元均勻性、衝擊吸收性、機械強度、耐磨損性優良的發泡聚氨酯片材。
[0038]另外，製造時，上述聚氨酯發泡原料在薄膜狀基材上反應而固化時，粘接也同時進行，所以其粘接強度與用粘接劑將發泡聚氨酯片材粘貼於基材上的製品相比不僅變得更強，而且可以省去使用另外的工序來進行粘接的勞力和設備，是經濟的。
[0039]另外，作為用於本發明的發泡聚氨酯片材的基材，可以考慮各種塑料薄膜，但從強度、耐熱性、尺寸穩定性等觀點出發，特別優選聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚丙烯薄膜或甲基戊烯聚合物薄膜。
[0040]進而，本發明的第九方案的發泡聚氨酯片材的製造方法的特徵在於，上述氟系表面活性劑是全氟烷基環氧乙烷加成物或全氟鏈烯基聚環氧乙烷加成物。
[0041]作為全氟亞烷基環氧乙烷加成物，可以列舉出例如AGC SEIMI CHEMICAL株式會社制的商品名SURFLON S - 420、DIC株式會社的商品名J D 了— 444，作為全氟鏈烯基聚環氧乙烷加成物，可以列舉出例如株式會社NEOS制的7夕一工 > 卜250、FTX 一218。通過添加上述的氟系表面活性劑，具有能夠使水與溶劑的混合分散性(乳化)變得穩定、獲得整泡效果的優點。
[0042]發明的效果
[0043]根據本發明，可以提供儘管壁厚為0.15mm以下的厚度，但富有柔軟性、具有微細均勻結構、衝擊吸收性高、而且收縮性得以抑制的帶有基材的發泡聚氨酯片材。
[0044]以上，對本發明進行了簡要說明。下面，對實施本發明的最佳方式參照著附圖進行詳細說明。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0045]圖1是表示本發明的發泡聚氨酯片材的製造方法的截面說明圖。
[0046][符號說明]
[0047]I發泡體
[0048]2 基材
[0049]3薄膜(PET薄膜等)
[0050]4粘接層

【具體實施方式】
[0051]下面，對本發明的實施方式的發泡聚氨酯片材參照著附圖進行說明。
[0052]首先，準備基材2。該基材2在聚對苯二甲酸乙二醇酯(以下簡記為PET)薄膜、聚丙烯(以下簡記為PP)薄膜、由4 一甲基戊烯一 I聚合而得到的甲基戊烯聚合物(以下簡記為TPX)薄膜中的任一種薄膜3的一個表面具有粘接層4。作為薄膜3，使用例如Lintec株式會社制的PET100GS。
[0053]然後，相對於熱塑性聚氨酯溶液(DIC株式會社制的'/> r ^ ^ PX - 550) 100份，混合作為交聯劑的異氰酸酯預聚物(DIC株式會社制的CL - 15) 2份、作為催化劑的有機錫催化劑(DIC株式會社制的T.81E) 2份、表面活性劑(AGC SEIMI CHEMICAL株式會社制的SURFLON S - 420)1份，均勻分散後，使用塗刷器等將其塗布於具有上述粘接層4的基材2的另一個表面，以70 V X 5分鐘使其反應，然後以120°C X 20分鐘(10?30分鐘)使其反應，得到在上述基材2上將發泡體I一體化的發泡聚氨酯片材。
[0054]表面活性劑的添加量為0.1份以上，更優選的範圍是0.68份?4份。
[0055]氟系表面活性劑優選全氟烷基環氧乙烷加成物(AGC SEIMI CHEMICAL株式會社制的SURFLON S - 420)、全氟烷基環氧乙烷加成物(DIC株式會社制的^勞I 了 'y "—444)、全氟鏈烯基聚環氧乙烷加成物(株式會社NEOS制的7夕一-7'二 >卜250、FTX — 218)。
[0056]通過添加上述表面活性劑，水與溶劑的混合分散性(乳化)變得穩定，能夠獲得整泡效果。
[0057]另外，通過改變交聯劑和表面活性劑的添加量，可以調整接觸角，從而可以製作從親水性到疏水性的發泡薄膜。
[0058]另外，作為圖1中構成基材2的薄膜3，除了上述PET薄膜、PP薄膜、由4 一甲基戊烯一 I聚合而得到的TPX薄膜以外，還可以使用紙和聚丙烯層壓薄膜等。在薄膜3的一個表面上設置有發泡體(熱塑性聚氨酯樹脂或熱固性聚氨酯樹脂)1。此外，在上述粘接層4上，以可剝離的方式粘貼有分離層(未圖示)。使用該發泡聚氨酯片材時，將粘接層4上粘貼的分離層(未圖示)剝離後粘貼於固定板等上。
[0059]上述發泡聚氨酯片材如果具有第一方案所述的特徵，那麼只要是通過二異氰酸酯與多元醇的加聚而製作的聚氨酯，則熱塑性、熱固性中的任何一種樹脂都可以。不過，如果使用氟系表面活性劑，則從得到的發泡聚氨酯片材的原料的穩定性、表面平坦性、單元均勻性、低透氣性、防水性/吸水性、層間剝離力的觀點出發是特別優選的。
[0060]有關上述發泡聚氨酯片材，用如下方法來製作發泡聚氨酯片材在實用上初次取得了成功:將多元醇、聚異氰酸酯、發泡劑、氟系表面活性劑、根據需要使用的催化劑以及選自交聯劑、著色劑、樹脂改性劑、阻燃劑、紫外線吸收劑、耐久性改良材中的添加劑等的配合物進行混合攪拌，然後將得到的配合原料均勻地塗布於實施了剝離處理的工程紙的剝離面上，然後在60?70°C的烘箱中加熱，使甲乙酮(MEK)、甲苯等有機溶劑蒸發，然後在90?120°C的烘箱中加熱，使水蒸發，通過這樣的2階段加熱法來製作厚度為0.01?0.1mm的極薄的發泡聚氨酯片材。
[0061]作為聚氨酯樹脂的原料的多元醇和聚異氰酸酯，只要是以往作為聚氨酯樹脂的合成原料使用的多元醇和聚異氰酸酯，就都可以無任何限制地使用。例如可以列舉出聚醚系聚氨酯(DIC株式會社制的'/>今」卞PX — 550、大日精化工業株式會社制的HI —MURENATX 系列)。
[0062]另外，作為聚氨酯樹脂的稀釋用有機溶劑，可以使用甲乙酮、甲基異丁基酮等酮系溶劑、甲苯、二甲苯等芳香族系溶劑、乙酸乙酯、乙酸丁酯等酯系溶劑、異丙基醇、叔丁基醇等醇系溶劑、以及它們的混合溶劑等，從原料混合物溶液的儲藏穩定性的觀點出發，甲苯與甲乙酮的混合液是特別優選的稀釋用溶劑。
[0063]作為上述發泡劑，可以列舉出水、可產生丙烷、丁烷等的具有丙烯腈骨架的微膠囊。另外，代替水，也可以在70°乾燥後使用二氧化碳氣體或氮氣進行加壓氣體發泡。
[0064]另外，作為特別優選的表面活性劑，如前面在發泡聚氨酯片材的製造方法中所記載的，可以使用氟系表面活性劑。由此水與溶劑的混合分散性(乳化)變得穩定，可以獲得優選的整泡效果。
[0065]進而，通過改變催化劑、交聯劑以及表面活性劑的添加量，可以調整與水的接觸角，這也是如製造方法中所記載的。
[0066]下面，通過實施例和比較例來更詳細地說明本發明。以下，「份」和「 ％ 」設定為重量基準的單位。
[0067]該實施例和比較例的發泡聚氨酯片材的製作如下所述:首先，將含有多元醇、聚異氰酸酯、MEK和甲苯構成的稀釋溶劑、水、氟系表面活性劑、根據需要使用的催化劑以及交聯劑的配合物進行混合。
[0068]然後，將通過該配合物的混合攪拌後得到的反應原料用塗布棒均勻地塗布於實施了剝離處理的PET薄膜等工程紙的剝離面上。然後，將工程紙上塗布的反應原料在60?70°C的烘箱中加熱，使稀釋溶劑蒸發，然後在90?120°C的烘箱中一邊使水蒸發，一併使其發泡固化，由此可以得到由連續氣泡結構的微細單元構成的發泡聚氨酯片材。那麼，列舉該發泡聚氨酯片材的實施例和比較例，各發泡聚氨酯片材的各特性如下所示。該各特性的評價方法在後面敘述。
[0069][實施例1]
[0070]將聚氨酯樹脂溶液(DIC株式會社制的'/少r 7夕X PX550)100份和稀釋溶劑(配比為甲苯/2 —丁酮=2/1)50份、發泡劑(水/2 —丁酮=9/1)80份、作為表面活性劑的全氟烷基環氧乙烷加成物(AGC SEIMI CHEMICAL株式會社制的SURFLON S — 420)1份充分攪拌，並調整為25°C。將調整後的溶液進一步用攪拌機/脫泡機攪拌5分鐘，然後將該溶液在
0.025mm厚度的一個表面上實施了 3分鐘後的接觸角為55°的聚酯塗布、另一側的一個表面具有粘接層的PET薄膜上均勻地塗布，由此得到厚度為0.1mm、密度為500kg/m3的聚氨酯發泡聚氨酯片材。該發泡聚氨酯片材的收縮率為0%。
[0071][實施例2]
[0072]添加聚氨酯樹脂溶液(DIC株式會社制的'/卞PX550) 100份和稀釋溶劑(配比為甲苯/2 —丁酮=2/1)50份、發泡劑(水/2 —丁酮=9/1)80份、作為表面活性劑的全氟烷基環氧乙烷加成物(AGC SEIMI CHEMICAL株式會社制的SURFLON S — 420) I份、交聯劑以及催化劑(交聯劑:六亞甲基二異氰酸酯預聚物、六亞甲基二異氰酸酯、催化劑溶液:含有低於I %的有機錫催化劑(二月桂酸二丁基錫)的乙酸乙酯/2 —丁酮溶液)分別各I份，充分攪拌並調整為25°C。將調整後的溶液進一步用攪拌機/脫泡機攪拌5分鐘，然後將該溶液在0.025mm厚度的一個表面上實施3分鐘後的接觸角為75°的聚酯塗布、另一側的一個表面具有粘接層的PET薄膜基材上均勻塗布，由此得到厚度為0.1mm、密度為510kg/m3的聚氨酯發泡聚氨酯片材。該發泡聚氨酯片材的收縮率為0%。
[0073][實施例3]
[0074]將聚氨酯樹脂溶液(DIC株式會社制的'/少r 7夕X PX550)100份和稀釋溶劑(配比為甲苯/2 —丁酮=2/1)50份、發泡劑(水/2 —丁酮=9/1)50份、作為表面活性劑的全氟烷基環氧乙烷加成物(AGC SEIMI CHEMICAL株式會社制的SURFLON S — 420)1份充分攪拌，並調整為25°C。將調整後的溶液進一步用攪拌機/脫泡機攪拌5分鐘，然後將該溶液在
0.025mm厚度的一個表面上實施了 3分鐘後的接觸角為57°的聚酯塗布、另一側的一個表面具有粘接層的PET薄膜基材上均勻塗布，由此得到厚度為0.01mm、密度為680kg/m3的聚氨酯發泡聚氨酯片材。該發泡聚氨酯片材的收縮率為0%。
[0075][實施例4]
[0076]添加聚氨酯樹脂溶液(DIC株式會社制的'/卞PX550) 100份和稀釋溶劑(配比為甲苯/2 —丁酮=2/1)50份、發泡劑(水/2 —丁酮=9/1)80份、作為表面活性劑的全氟烷基環氧乙烷加成物(AGC SEIMI CHEMICAL株式會社制的SURFLON S — 420)1份、交聯劑以及催化劑(交聯劑:六亞甲基二異氰酸酯、催化劑溶液:含有低於1%的有機錫催化劑(二月桂酸二丁基錫)的乙酸乙酯/2 —丁酮溶液)分別各I份，充分攪拌並調整為25°C。將調整後的溶液進一步用攪拌機/脫泡機攪拌5分鐘，然後將該溶液在0.025mm厚度的一個表面上實施了 3分鐘後的接觸角為60°的聚酯塗布、另一側的一個表面具有粘接層的PET薄膜基材上均勻塗布，由此得到厚度為0.04mm、密度為570kg/m3的聚氨酯發泡聚氨酯片材。該發泡聚氨酯片材的收縮率為0%。
[0077][實施例5]
[0078]添加聚氨酯樹脂溶液(DIC株式會社制的'/卞PX550) 100份和稀釋溶劑(配比為甲苯/2 —丁酮=2/1)50份、發泡劑(水/2 —丁酮=9/1)80份、作為表面活性劑的全氟鏈烯基聚環氧乙烷加成物(株式會社NEOS制的7夕一工 > 卜251) I份、交聯劑以及催化劑(交聯劑:六亞甲基二異氰酸酯、催化劑溶液:含有低於I %的有機錫催化劑(二月桂酸二丁基錫)的乙酸乙酯/2 —丁酮溶液)分別各I份，充分攪拌並調整為25°C。將調整後的溶液進一步用攪拌機/脫泡機攪拌5分鐘，然後將該溶液在0.025mm厚度的一個表面上實施了 3分鐘後的接觸角為60°的聚酯塗布、另一側的一個表面具有粘接層的PET薄膜基材上均勻地塗布，由此得到厚度為0.1mm、密度為507kg/m3的聚氨酯發泡聚氨酯片材。該發泡聚氨酯片材的收縮率為O%。
[0079]該實施例1至實施例5的發泡聚氨酯片材的各特性示於表I中。
[0080][表 I]
[0081]

實施例1實施例2 實施例3 實施例4 實施例5 聚氨酯原料PX550100100100100100
稀釋溶劑TOL/MEK = 2/15050505050
發泡劑水/MEK=9/18080508080
交聯劑/催化劑CL-15/T-81EO1/1O1/11/1.增塑劑二亞烷基二醇二苯甲酸酯 00000
表面活性劑AS-42011110
表面活性劑B251OOI
收縮率％00000
塗布劑聚酯聚酯聚酯聚酯聚酯
PET薄膜表面處理------
接觸角(° )5575576055
滲出有無無無無無無
厚度mm0.10.10,01 0.040,1
密度kg/m3500510680570507
50% 壓縮硬度MPa0.20.30.60.50.25
拉伸強度MPa3131463331
伸長率％110110110110105
[0082]乾式聚氨酯原料:聚醚系聚氨酯
[0083]交聯劑:六亞甲基二異氰酸酯預聚物、六亞甲基二異氰酸酯
[0084]催化劑溶液:含有小於1%的有機錫催化劑(二月桂酸二丁基錫)的乙酸乙酯/2 -丁酮溶液
[0085]表面活性劑A:全氟烷基環氧乙烷共聚物(AGC SEIMI CHEMICAL株式會社制的SURFLON S - 420)
[0086]表面活性劑B:全氟鏈烯基聚環氧乙烷加成物(株式會社NEOS制的7夕一 '7' 二 >卜 251)
[0087]增塑劑:二亞烷基二醇二苯甲酸酯(DIC株式會社制的PB - 3A)
[0088]塗布劑:有機矽:有機矽系脫模塗布劑、聚酯:飽和聚酯系塗布劑
[0089]下面列舉比較例。
[0090][比較例I]
[0091]將聚氨酯樹脂溶液(DIC株式會社制的'/>〒'」卞PX550)100份和稀釋溶劑(配比為甲苯/2 —丁酮=2/1)50份、發泡劑(水/2 —丁酮=9/1)80份、作為表面活性劑的全氟烷基環氧乙烷加成物(AGC SEIMI CHEMICAL株式會社制的SURFLON S — 420)1份充分攪拌，並調整為25°C。將調整後的溶液進一步用攪拌機/脫泡機攪拌5分鐘，然後將該溶液在0.025mm厚度的PET薄膜的一個表面上實施了有機矽系脫模處理的基材上均勻地塗布，得到厚度為0.1mm、密度為500kg/m3的聚氨酯發泡聚氨酯片材。該發泡聚氨酯片材的收縮率為5%，得到了後加工性差的發泡聚氨酯片材。
[0092][比較例2]
[0093]添加聚氨酯樹脂溶液(DIC株式會社制的'/ ^ PX550) 100份和稀釋溶劑(配比為甲苯/2 —丁酮=2/1)50份、發泡劑(水/2 —丁酮=9/1)80份、作為表面活性劑的全氟烷基環氧乙烷加成物(AGC SEIMI CHEMICAL株式會社制的SURFLON S — 420) I份、交聯劑以及催化劑(交聯劑:六亞甲基二異氰酸酯預聚物、六亞甲基二異氰酸酯、催化劑溶液:含有低於I %的有機錫催化劑(二月桂酸二丁基錫)的乙酸乙酯/2 —丁酮溶液)分別各7份，充分攪拌並調整為25°C。將調整後的溶液進一步用攪拌機/脫泡機攪拌5分鐘，然後將該溶液在0.025mm厚度的PET薄膜的一個表面上實施了有機矽系脫模處理的基材上均勻地塗布，得到厚度為0.1mm、密度為580kg/m3的聚氨酯發泡聚氨酯片材。儘管該發泡聚氨酯片材的收縮率為1.5%，但得到了發泡聚氨酯片材的50%壓縮硬度較硬的發泡聚氨酯片材。
[0094][比較例3]
[0095]將聚氨酯樹脂溶液(DIC株式會社制的'/>〒'」卞PX550)100份和稀釋溶劑(甲苯/2 —丁酮=2/1)50份、發泡劑(水/2 —丁酮=9/1)80份、作為表面活性劑的全氟烷基環氧乙烷加成物(AGC SEIMI CHEMICAL株式會社制SURFLON S — 420) I份、增塑劑(二亞烷基二醇苯甲酸酯(DIC株式會社制的PB - 3A)) 10份進行混合，充分攪拌並調整為25°C。將調整後的溶液進一步用攪拌機/脫泡機攪拌5分鐘，然後將該溶液在0.025mm厚度的PET薄膜的一個表面上實施了有機矽系脫模處理的基材上均勻地塗布，得到厚度為0.1mm、密度為720kg/m3的聚氨酯發泡聚氨酯片材。儘管該發泡聚氨酯片材的收縮率為2.0%，但得到了密度較高的發泡聚氨酯片材。
[0096][比較例4]
[0097]將聚氨酯樹脂溶液(DIC株式會社制的'/>〒'」卞PX550)100份和稀釋溶劑(配比為甲苯/2 —丁酮=2/1)50份、發泡劑(水/2 —丁酮=9/1)80份、作為表面活性劑的全氟烷基環氧乙烷加成物(AGC SEIMI CHEMICAL株式會社制的SURFLON S — 420)1份充分攪拌，並調整為25°C。將調整後的溶液進一步用攪拌機/脫泡機攪拌5分鐘，然後將該溶液在
0.025mm厚度的PET薄膜的一個表面上實施了 3分鐘後的接觸角為50°的聚酯塗布、另一側的一個表面具有粘接層的PET薄膜基材上均勻地塗布，得到了不均勻且有斑點的發泡聚氣酷片材。
[0098][比較例5]
[0099]添加聚氨酯樹脂溶液(DIC株式會社制的'/ ^ PX550) 100份和稀釋溶劑(配比為甲苯/2 —丁酮=2/1) 50份、發泡劑(水/2 —丁酮=9/1)80份、作為表面活性劑的全氟烷基環氧乙烷加成物(AGC SEIMI CHEMICAL株式會社制SURFLON S — 420) I份、交聯劑以及催化劑(交聯劑:六亞甲基二異氰酸酯預聚物、六亞甲基二異氰酸酯、催化劑溶液:含有低於I %的有機錫催化劑(二月桂酸二丁基錫)的乙酸乙酯/2 —丁酮溶液)分別各2份，充分攪拌並調整為25°C。將調整後的溶液進一步用攪拌機/脫泡機攪拌5分鐘，然後將該溶液在0.025mm厚度的PET薄膜的一個表面上實施了 3分鐘後的接觸角為25°的聚酯塗布、另一側的一個表面具有粘接層的PET薄膜基材上均勻地塗布，得到了不均勻且有斑點的發泡聚氨酯片材。
[0100]上述比較例I至5的發泡聚氨酯片材的各特性示於表2中。
[0101]表2
[0102]比較例I 比較例2 比較例3 比較例4 比較例5
聚氨酯原料PX550100100100100100
， TO L/M EK-
稀釋溶劑50505U50


2/1
發泡劑水/M LZK = 9/18080808080
交聯劑/催化劑 CL-15/T-8IEO7/7OO2/2
增塑劑一煉?ιτ?』 OO10OO

甲fe酯
表面活性劑AS-42011011
收縮率％51.52
塗布劑有機矽有機矽有機矽聚酯聚酯
PET薄膜
表而處理
接觸角(° )110110905025
滲出有無無無無--
厚度mm0.10.10.1斑斑密度kg/m3500580720--
50% 壓縮硬度MPa0.20.70.46--
拉伸強度MPa313131--
伸長率％HO110110--
[0103]乾式聚氨酯原料:聚醚系聚氨酯(DIC株式會社制的'/> r -y ^ ^PX- 550)
[0104]交聯劑:六亞甲基二異氰酸酯預聚物、六亞甲基二異氰酸酯
[0105]催化劑溶液:含有小於1%的有機錫催化劑(二月桂酸二丁基錫)的乙酸乙酯/2 -丁酮溶液
[0106]表面活性劑A:全氟烷基環氧乙烷共聚物(AGC SEIMI CHEMICAL株式會社制的SURFLON S - 420)
[0107]增塑劑:二亞烷基二醇二苯甲酸酯(DIC株式會社制的PB - 3A)
[0108]塗布劑:有機矽:有機矽系脫模塗布劑、聚酯:飽和聚酯系塗布劑
[0109]此外，上述各特性的評價項目(試驗項目)的值是如下所述地測定而得到的。
[0110]密度:根據軟質聚氨酯泡沫的物性試驗JIS K6400。
[0111]接觸角:在發泡體表皮面上滴下15 μ L水後，用接觸角儀測定3分鐘後的接觸角而得到的值。作為接觸角儀，使用協和接觸角儀(CA - A協和科學公司制)。
[0112]拉伸強度/伸長率:根據軟質聚氨酯泡沫的物性試驗JIS Κ6400。拉伸強度以200mm/min的速度進行測定。
[0113]50%壓縮硬度:將2片30X30mm的樣品層疊，以lmm/min的速度進行50%壓縮時的壓縮應力值。測定器使用株式會社島津製作所制的autographAG — X。單位:MPa。
[0114]收縮率:衝切100X 100的樣品，從脫模PET薄膜上剝離，測定橫向(TD = TraverseDirect1n)和縱向(MD = Machine Direct1n)的收縮率，記錄它們的平均值。
[0115]滲出:通過接觸發泡聚氨酯片材用目視確認添加劑的表面轉移。
[0116]產業上的可利用性
[0117]本發明具有能夠提供薄而富有柔軟性、並具有微細均勻結構的帶有基材的發泡聚氨酯片材的效果，能夠提供對於緩衝用襯墊、防水襯墊、防水片材、透溼性片材、吸水片材等有用的、收縮率為O且厚度為0.01?0.15mm的極薄片材狀的發泡聚氨酯片材及其製造方法等。
【權利要求】
1.一種發泡聚氨酯片材，其特徵在於，其是在基材上具有發泡體的發泡聚氨酯片材，所述發泡體是通過將聚氨酯樹脂、有機溶劑、水以及氟系表面活性劑的混合物塗布於一個表面具有粘接劑的所述基材上並加熱而得到的，所述基材是聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚丙烯薄膜或甲基戊烯聚合物薄膜中的任一種薄膜，其中，所述有機溶劑是甲苯和甲乙酮的混合溶液，所述發泡體由連續透氣結構的微細單元構成。
2.根據權利要求1所述的發泡聚氨酯片材，其特徵在於，包括所述混合物和所述基材在內的厚度為0.0l?0.15mm。
3.根據權利要求1或2所述的發泡聚氨酯片材，其特徵在於，一個表面具有粘接層的所述基材的另一側的一個表面被實施了與發泡聚氨酯片材粘接的表面處理，並且該表面處理劑是3分鐘後與水的接觸角為55°以上的飽和聚酯系表面處理劑。
4.根據權利要求1?3中任一項所述的發泡聚氨酯片材，其特徵在於，所述氟系表面活性劑是全氟烷基環氧乙烷加成物或全氟鏈烯基聚環氧乙烷加成物。
5.一種緩衝材料，其特徵在於，其由權利要求1?4中任一項所述的發泡聚氨酯片材構成。
6.根據權利要求5所述的緩衝材料，其特徵在於，其與水的接觸角為90°以上並且是疏水性的。
7.根據權利要求5所述的緩衝材料，其特徵在於，其與水的接觸角小於90°並且是吸水性的。
8.—種發泡聚氨酯片材的製造方法，其特徵在於，將多元醇、聚異氰酸酯、發泡劑、氟系表面活性劑、催化劑、含有甲苯和甲乙酮的有機溶劑以及根據需要使用的選自交聯劑、著色齊U、阻燃劑、紫外線吸收劑、耐久性改良劑中的添加劑等的配合物進行混合攪拌，然後將得到的反應原料均勻地塗布於一個表面具有粘接層的基材的另一側的一個表面上，然後以2個階段進行加熱發泡，形成由連續氣泡結構的微細單元構成的發泡體，所述基材是聚對苯二甲酸乙二醇酯薄膜、聚丙烯薄膜、甲基戊烯薄膜中的任一種薄膜。
9.根據權利要求8所述的發泡聚氨酯片材的製造方法，其特徵在於，所述氟系表面活性劑是全氟烷基環氧乙烷加成物或全氟鏈烯基聚環氧乙烷加成物。
【文檔編號】B32B27/16GK104210198SQ201310544212
【公開日】2014年12月17日 申請日期:2013年11月5日 優先權日:2013年5月29日
【發明者】前田裕司, 世良範幸, 河上嶽志 申請人:日本發條株式會社