(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2024086922
(43)【公開日】2024-06-28
(54)【発明の名称】積層体
(51)【国際特許分類】
B32B 5/18 20060101AFI20240621BHJP
B32B 27/40 20060101ALI20240621BHJP
B32B 27/18 20060101ALI20240621BHJP
B32B 27/30 20060101ALI20240621BHJP
C08G 18/00 20060101ALI20240621BHJP
【FI】
B32B5/18
B32B27/40
B32B27/18 B
B32B27/30 A
C08G18/00 J
【審査請求】有
【請求項の数】3
【出願形態】OL
(21)【出願番号】P 2024066645
(22)【出願日】2024-04-17
(62)【分割の表示】P 2019153981の分割
【原出願日】2019-08-26
(31)【優先権主張番号】P 2018162903
(32)【優先日】2018-08-31
(33)【優先権主張国・地域又は機関】JP
(71)【出願人】
【識別番号】510114125
【氏名又は名称】株式会社エフコンサルタント
(72)【発明者】
【氏名】鈴木 明
(72)【発明者】
【氏名】天野 良太郎
(57)【要約】
【課題】優れた断熱性、耐熱性とともに、美観性に優れた積層体を提供する。
【解決手段】本発明の積層体は、ウレタンフォームの上に、特定の結合材、着色剤を含む着色塗膜で積層されたことを特徴とする。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
ウレタンフォームの上に、着色塗膜が積層された積層体であって、
該ウレタンフォームが、ポリオール化合物、発泡剤、触媒、ポリイソシアネート化合物、及び難燃剤から形成されたものであり、
該着色塗膜が、結合剤、及び着色剤を含み、
該結合剤が、ガラス転移温度0℃以下アクリル樹脂又はアクリル-スチレン共重合樹脂である合成樹脂エマルションであり、
該着色塗膜における該着色剤の配合量は、該結合剤の固形分100重量部に対し、該着色剤98重量部以上500重量部以下であることを特徴とする積層体。
【請求項2】
前記難燃剤が、環状リン酸エステル、ホスフィン酸塩化合物、ホスホロアミダート、環状ホスホロアミダートから選ばれる1種以上を含むことを特徴とする請求項1に記載の積層体。
【請求項3】
前記結合剤が、ガラス転移温度-30以上-5℃以下のアクリル樹脂又はアクリルースチレン共重合樹脂である合成樹脂エマルションであることを特徴とする請求項1に記載の積層体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明の積層体は、優れた断熱性、耐熱性とともに、美観性に優れたフォームを形成することができるものである。
【背景技術】
【0002】
一般に建築構造物においては、難燃材料とともに、断熱性能を高めるため断熱材が施工されている。
このような断熱材としては、主にウレタンフォーム、フェノールフォーム、スチレンフォーム等の有機断熱材が用いられている。例えばウレタンフォームは、断熱性に優れていること、比較的低コストで施工できること等の特徴を有することから広範に用いられている。
近年ではウレタンフォームの耐熱性向上にともない、ウレタンフォーム単独で使用できるようになったこと、また、表面材として使用できるようになったことから、さらなる用途の拡大が期待されている。(例えば特許文献1、2等)
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】WO2014/112394
【特許文献2】特開2015-151524
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
ところが、このようなウレタンフォームは用途拡大にともない、人目につく箇所にも採用されるようになると、表面の美観性が問題視されるようになってきており、用途拡大には表面の美観性向上が急務となっている。
【課題を解決するための手段】
【0005】
本発明者は、上記問題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、ウレタンフォームの上に、特定の結合剤と着色剤を含む着色塗膜を積層することにより、ウレタンフォームと着色塗膜との密着性に優れ、長期に亘って美観性を保持できる、断熱性、耐熱性に優れる積層体が得られることを見出し、本発明の完成に至った。
【0006】
すなわち、本発明は、下記の特徴を有するものである。
1.ウレタンフォームの上に、着色塗膜が積層された積層体であって、
該ウレタンフォームが、ポリオール化合物、発泡剤、触媒、ポリイソシアネート化合物、及び難燃剤から形成されたものであり、
該着色塗膜が、結合剤、及び着色剤を含み、
該結合剤が、ガラス転移温度0℃以下アクリル樹脂又はアクリル-スチレン共重合樹脂である合成樹脂エマルションであり、
該着色塗膜における該着色剤の配合量は、該結合剤の固形分100重量部に対し、該着色剤98重量部以上500重量部以下であることを特徴とする積層体。
2.前記難燃剤が、環状リン酸エステル、ホスフィン酸塩化合物、ホスホロアミダート、環状ホスホロアミダートから選ばれる1種以上を含むことを特徴とする1.に記載の積層体。
3.前記結合剤が、ガラス転移温度-30以上-5℃以下のアクリル樹脂又はアクリルースチレン共重合樹脂である合成樹脂エマルションであることを特徴とする1.に記載の積層体。
【発明の効果】
【0007】
本発明の積層体は、断熱性、耐熱性に優れるとともに、長期に亘って美観性を保持できる。
【発明を実施するための形態】
【0008】
以下、本発明を実施するための形態について説明する。
【0009】
本発明の積層体は、ウレタンフォームの上に、着色塗膜が積層されたものである。
【0010】
ウレタンフォームとしては、例えば、ポリオール化合物、発泡剤、触媒、及びポリイソシアネート化合物から形成され、耐熱性を付与するため、難燃剤等を使用したものを使用する。
【0011】
ポリオール化合物としては、例えば、ポリエステルポリオール、ポリエーテルポリオール、ポリカーボネートポリオール、ポリラクトンポリオール、ポリブタジエンポリオール、ポリペンタジエンポリオール、ひまし油系ポリオール等が挙げられ、これらの1種または2種以上が使用できる。
【0012】
このうち、ポリエステルポリオールとしては、例えば、芳香族ポリエステルポリオール、脂肪族ポリエステルポリオール、芳香族/脂肪族ポリエステルポリオール等が挙げられ、これらの1種または2種以上が使用できる。
具体的に、芳香族ポリエステルポリオールは、1分子中に芳香族炭化水素を有するポリオールのことで、例えば、オルトフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、無水フタル酸等の芳香族多塩基酸と多価アルコールとを反応させて得られる縮合ポリエステルポリオール、ポリエチレンテレフタレート等のフタル酸系ポリエステル成形物を分解して得られるフタル酸系ポリエステルポリオール等が挙げられる。また、多価アルコールとしては、例えば、2価以上のアルコール類及びその誘導体、2価以上のフェノール類、ポリオール類等が挙げられる。
脂肪族ポリエステルポリオールは、1分子中に脂肪族炭化水素を有するポリオールのことで、例えば、コハク酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、マレイン酸、フマル酸等の脂肪族多塩基酸と多価アルコールとを反応させて得られる縮合ポリエステルポリオール等が挙げられる。
芳香族/脂肪族ポリエステルポリオールは、1分子中に脂肪族炭化水素及び芳香族炭化水素を有するポリオールのことで、芳香族多塩基酸及び脂肪族多塩基酸と多価アルコールとを反応させて得られる縮合ポリエステルポリオール等が挙げられる。
本発明では、ポリオール化合物としてポリエステルポリオールを含むことが好ましい。
【0013】
ポリエーテルポリオールとしては、例えば、芳香族ポリエーテルポリオール、リン含有ポリエーテルポリオール、グリセリン系ポリエーテルポリオール、アミノ基含有ポリエーテルポリオール等が挙げられる。具体的に、芳香族ポリエーテルポリオールとしては、例えば、ビスフェノールAを開始剤としてアルキレンオキサイド(例えば、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等)を付加することで得られるビスフェノールA型ポリエーテルポリオール、芳香族アミン(例えば、トルエンジアミン、ジエチルトルエンジアミン、4,4’-ジアミノジフェニルメタン、p-フェニレンジアミン、o-フェニレンジアミン、ナフタレンジアミン、トリエタノールアミン、マンニッヒ縮合物等)を開始剤としてアルキレンオキサイドを付加することで得られる芳香族アミン系ポリエーテルポリオール等が挙げられる。リン含有ポリエーテルポリオールとしては、例えば、リン酸エステル構造を有するジオールであるジアルキル-N,N-ビス(2-ヒドロキシエチル)アミノメチルホスホネート等が挙げられる。グリセリン系ポリエーテルポリオールとしては、グリセリンを開始剤としてアルキレンオキサイドを付加することで得られるポリエーテルポリオール等が挙げられる。アミノ基含有ポリエーテルポリオールとしては、例えば、低分子量アミン(例えば、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、ブチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ネオペンチルジアミン等)を開始剤としてアルキレンオキサイドを付加したもの等が挙げられる。
【0014】
本発明におけるポリオール化合物の水酸基価は、特に限定されないが、50mgKOH/g以上500mgKOH/g以下であることが好ましい。
なお水酸基価は、試料1gに含まれる水酸基と等モルの水酸化カリウムのmg数によって表される値であり、JIS K 1557-1:2007 プラスチック-ポリウレタン原料ポリオール試験方法-第1部:水酸基価の求め方に基づいて測定した値である。ポリオール化合物の水酸基価とは、全てのポリオール化合物の混合物で測定した値である。
【0015】
発泡剤としては、例えば、ハイドロカーボン、ハイドロクロロフルオロカーボン、ハイドロフルオロカーボン、ハイドロフルオロオレフィン、ハイドロクロロフルオロオレフィン、水、液化炭酸ガス等が挙げられ、これらの1種または2種以上が使用できる。
【0016】
このうち、ハイドロカーボンとしては、例えば、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン、へプタン、シクロプロパン、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロへプタン等が挙げられる。ハイドロクロロフルオロカーボン(HCFC)としては、例えば、1,1-ジクロロ-1-フルオロエタン(HCFC-141B)、1-クロロ-1,1-ジフルオロエタン(HCFC-142B)、クロロジフルオロメタン(HCFC-22)等が挙げられる。ハイドロフルオロカーボン(HFC)としては、例えば、ジフルオロメタン(HFC32)、1,1,1,2,2-ペンタフルオロエタン(HFC125)、1,1,1-トリフルオロエタン(HFC143a)、1,1,2,2-テトラフルオロエタン(HFC134)、1,1,1,2-テトラフルオロエタン(HFC134a)、1,1-ジフルオロエタン(HFC152a)、1,1,1,2,3,3,3-ヘプタフルオロプロパン(HFC227ea)、1,1,1,3,3-ペンタフルオロプロパン(HFC245fa)、1,1,1,3,3-ペンタフルオロブタン(HFC365mfc)、1,1,1,2,2,3,4,5,5,5-デカフルオロペンタン(HFC4310mee)等が挙げられる。
【0017】
ハイドロフルオロオレフィン(HFO)としては、例えば、1,2,3,3,3-ペンタフルオロプロペン(HFO1225ye)等のペンタフルオロプロペン、1,3,3,3-テトラフルオロプロペン(HFO1234ze)、2,3,3,3-テトラフルオロプロペン(HFO1234yf)、1,2,3,3-テトラフルオロプロペン(HFO1234ye)等のテトラフルオロプロペン、3,3,3-トリフルオロプロペン(HFO1243zf)等のトリフルオロプロペン、テトラフルオロブテン(HFO1345)、ペンタフルオロブテン(HFO1354)、ヘキサフルオロブテン(HFO1336)、ヘプタフルオロブテン(HFO1327)、ヘプタフルオロペンテン(HFO1447)、オクタフルオロペンテン(HFO1438)、ノナフルオロペンテン(HFO1429)等、あるいはこれらの異性体(シス体、トランス体)等が挙げられる。ハイドロクロロフルオロオレフィン(HCFO)としては、例えば、1-クロロ-3,3,3-トリフルオロプロペン(HCFO-1233zd)、2-クロロ-3,3,3-トリフルオロプロペン(HCFO-1233xf)、ジクロロトリフルオロプロペン(HCFO1223)等、あるいはこれらの異性体(シス体、トランス体)等が挙げられる。
本発明における発泡剤としては、ハイドロフルオロオレフィン、ハイドロクロロフルオロオレフィン、水から選ばれる1種または2種以上が好適であり、例えばハイドロフルオロオレフィンと水、ハイドロクロロフルオロオレフィンと水、ハイドロフルオロオレフィンとハイドロクロロフルオロオレフィンと水等、各発泡剤を組み合わせて使用することができる。
【0018】
発泡剤の混合量は、ポリオール化合物100重量部に対して、好ましくは10重量部以上200重量部以下、より好ましくは20重量部以上180重量部以下、さらに好ましくは30重量部以上150重量部以下である。また、発泡剤として、ハイドロフルオロオレフィン及び/またはハイドロクロロフルオロオレフィンと水を含む場合、ハイドロフルオロオレフィン及び/またはハイドロクロロフルオロオレフィンと、水との混合比率(重量比率)が100:0.5~100:5(さらには100:0.8~100:4)であることが好ましい。このような範囲であることにより、優れた低熱伝導性、耐熱性、さらには優れた強度を有するフォームを得ることができる。
【0019】
触媒としては、特に限定されないが、例えば、ヌレート化触媒、樹脂化触媒、泡化触媒等が挙げられ、これらの1種または2種以上が使用できる。
【0020】
ヌレート化触媒としては、イソシアヌレート化に有効な触媒であれば、特に限定されず、例えば、テトラメチルアンモニウム、テトラエチルアンモニウム、テトラブチルアンモニウム、トリメチルベンジルアンモニウム等のテトラアルキルアンモニウムのハイドロオキサイドまたはその有機酸塩(有機酸として、例えば、酢酸、カプロン酸(n-ヘキサン酸)、オクチル酸(2-エチルヘキサン酸)、ミリスチン酸、乳酸等)、トリメチルヒドロキシプロピルアンモニウム、トリメチルヒドロキシエチルアンモニウム、トリエチルヒドロキシプロピルアンモニウム、トリエチルヒドロキシエチルアンモニウム等のトリアルキルヒドロキシアルキルアンモニウムのハイドロオキサイドまたはその有機酸塩(有機酸として、例えば、酢酸、カプロン酸(n-ヘキサン酸)、オクチル酸(2-エチルヘキサン酸)、ミリスチン酸、乳酸等)、アルキルカルボン酸(例えば、酢酸、カプロン酸(n-ヘキサン酸)、オクチル酸(2-エチルヘキサン酸)、ミリスチン酸、乳酸等)の金属塩、アルミニウムアセチルアセトン、リチウムアセチルアセトン等のβ-ジケトンの金属キレート化合物、塩化アルミニウム、三フッ化硼素等のフリーデル・クラフツ触媒、チタンテトラブチレート、トリブチルアンチモン酸化物等の有機金属化合物、ヘキサメチルシラザン等のアミノシリル基含有化合物等が挙げられ、これらの1種または2種以上が使用できる。
【0021】
樹脂化触媒としては、例えば、トリエチレンジアミン(TEDA)、トリエチレンジアミン、N,N,N’,N’-テトラメチルエチレンジアミン、N,N,N’,N’-テトラメチルヘキサメチレンジアミン、N,N,N’,N’-テトラメチルプロピレンジアミン、N,N,N’,N’’,N’’-ペンタメチル-(3-アミノプロピル)エチレンジアミン、N,N,N’,N’’,N’’-ペンタメチルジプロピレントリアミン、N,N,N’,N’-テトラメチルグアニジン、1,3,5-トリス(N,N-ジメチルアミノプロピル)ヘキサヒドロ-S-トリアジン等の3級アミンまたはその有機酸塩、ビスマストリス(2-エチルヘキサノエート)、ビスマストリス(ネオデカノエート)、ビスマストリス(パルミテート)、ビスマステトラメチルヘプタンジオエート、オクチル酸ビスマス、ナフテン酸ビスマス、ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズジマレエート、ジブチルスズジアセテート、ジオクチルスズジアセテート、オクチル酸スズ等の有機金属、1-メチルイミダゾール、2-メチルイミダゾール、1,2-ジメチルイミダゾール、2-エチル-4-メチルイミダゾール、2-イソプロピルイミダゾール、1-イソブチル-2-メチルイミダゾール等のイミダゾール、または、N-メチル-N′-(2-ジメチルアミノエチル)ピペラジン、N,N’-ジメチルピペラジン、N-メチルピペラジン、N-メチルモルホリン、N-エチルモルホリン、1,8-ジアザビシクロ[5.4.0]ウンデセン-7、1,1’-(3-(ジメチルアミノ)プロピル)イミノ)ビス(2-プロパノール)等が挙げられ、これらの1種または2種以上が使用できる。
【0022】
泡化触媒としては、例えば、N,N,N’,N’,N’’-ペンタメチルジエチレントリアミン、ビス(2-ジメチルアミノエチル)エーテル、N,N,N’,N’,N’’-ペンタメチルジプロピレントリアミン、N,N-ジメチルアミノエトキシエタノール、N,N,N’-トリメチルアミノエトキシエタノール、N,N,N’,N’’,N’’’,N’’’-ヘキサメチルトリエチレンテトラミン、N,N,N’,N’’-テトラメチル-N’’-(2-ヒドロキシルエチル)トリエチレンジアミン、N,N,N’,N’’-テトラメチル-(2-ヒドロキシルプロピル)トリエチレンジアミン等の3級アミンまたはその有機酸塩等が挙げられ、これらの1種または2種以上が使用できる。
【0023】
触媒の混合量はポリオール化合物100重量部に対して、好ましくは0.1重量部以上50重量部以下、より好ましくは0.5重量部以上48重量部以下、さらに好ましくは1重量部以上45重量部以下、最も好ましくは3重量部以上40重量部以下である。なお触媒に活性水素含有成分が含まれる場合、触媒に含まれる活性水素含有成分も考慮してイソシアネート指数を算出する。
本発明では特に、ヌレート化触媒とともに、樹脂化触媒及び/または泡化触媒を含むことが好ましく、施工性とともにフォーム形成性等に有利である。なお触媒に活性水素含有成分が含まれる場合、触媒に含まれる活性水素含有成分も考慮してイソシアネート指数を算出する。
【0024】
難燃剤としては、例えば、ハロゲン系難燃剤、有機臭素系難燃剤、窒素系難燃剤、リン系難燃剤、金属水和物系難燃剤、アンチモン系難燃剤、ホウ素系難燃剤、シリコン系難燃剤等が挙げられる。本発明では特に、リン系難燃剤が好ましく、リン系難燃剤としては、例えば、リン酸エステル、環状リン酸エステル、ポリリン酸塩化合物、ホスフィン酸塩化合物、ハロゲン化ホスファゼン、ホスホロアミダート、環状ホスホロアミダート、赤燐、三塩化リン、五塩化リン等が挙げられ、これらの1種または2種以上が使用できる。
【0025】
具体的に、リン酸エステルとしては、例えば、トリメチルホスフェート、トリエチルホスフェート、トリブチルホスフェート、トリオクチルフォスフェート、トリフェニルフォスフェート、トリスノニルフェニルフォスフェート、トリブトキシエチルホスフェート、トリクレジルホスフェート、クレジルフェニルホスフェート、クレジルジフェニルホスフェート、オクチルジフェニルホスフェート、トリキシレニルホスフェート、ジイソプロピルフェニルホスフェート、トリス(2-エチルヘキシル)ホスフェート、レゾルシノールビスジフェニルフォスフェート、ビスフェノールAビス(ジフェニルホスフェート)、レゾルシノールビスジキシレニルホスフェート、トリス(クロロエチル)ホスフェート、トリス(クロロプロピル)ホスフェート、トリス(ジクロロプロピル)ホスフェート、ビス(2、3-ジブロモプロピル)-2、3-ジクロロプロピルホスフェート、トリス(2,3-ジブロモプロピル)ホスフェート、ビス(クロロプロピル)モノオクチルホスフェート、ハイドロキノニルジフェニルホスフェート、フェニルノニルフェニルハイドロキノニルホスフェート、フェニルジノニルフェニルホスフェート、ジフェニル-4-ヒドロキシ-2,3,5,6-テトラブロモベンジルホスフォネート、ジメチル-4-ヒドロキシ-3,5-ジブロモベンジルホスフォネート、ジフェニル-4-ヒドロキシ-3,5-ジブロモベンジルホスフォネート等が挙げられる。
【0026】
環状リン酸エステルとしては、例えば、3,9-ビス(フェニルメチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3,9-ビス((2-メチルフェニル)メチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3,9-ビス((3-メチルフェニル)メチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3,9-ビス((4-メチルフェニル)メチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3,9-ビス((2,4-ジメチルフェニル)メチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3,9-ビス((2,6-ジメチルフェニル)メチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3,9-ビス((3,5-ジメチルフェニル)メチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3,9-ビス((2,4,6-トリメチルフェニル)メチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3,9-ビス((2-sec-ブチルフェニル)メチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3,9-ビス((4-sec-ブチルフェニル)メチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3,9-ビス((2,4-ジ-sec-ブチルフェニル)メチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3,9-ビス((2,6-ジ-sec-ブチルフェニル)メチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3,9-ビス((2,4,6-トリ-sec-ブチルフェニル)メチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3,9-ビス((2-tert-ブチルフェニル)メチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3,9-ビス((4-tert-ブチルフェニル)メチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3,9-ビス((2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)メチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3,9-ビス((2,6-ジ-tert-ブチルフェニル)メチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3,9-ビス((2,4,6-トリ-tert-ブチルフェニル)メチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3,9-ビス((4-ビフェニル)メチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3,9-ビス((1-ナフチル)メチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3,9-ビス((2-ナフチル)メチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3,9-ビス((1-アントリル)メチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3,9-ビス((2-アントリル)メチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3,9-ビス((9-アントリル)メチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3,9-ビス(1-フェニルエチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3,9-ビス(2-メチル-2-フェニルエチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3,9-ビス(ジフェニルメチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3,9-ビス(トリフェニルメチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3-フェニルメチル-9-((2,6-ジメチルフェニル)メチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3-フェニルメチル-9-((2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)メチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3-フェニルメチル-9-(1-フェニルエチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3-フェニルメチル-9-ジフェニルメチル-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3-((2,6-ジメチルフェニル)メチル)-9-(1-フェニルエチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3-((2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)メチル)-9-(1-フェニルエチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3-ジフェニルメチル-9-(1-フェニルエチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3-ジフェニルメチル-9-((2,6-ジメチルフェニル)メチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン、3-ジフェニルメチル-9-((2,4-ジ-tert-ブチルフェニル)メチル)-3,9-ジオキソ-2,4,8,10-テトラオキサ-3,9-ジホスファスピロ[5.5]ウンデカン等が挙げられる。
【0027】
ポリリン酸塩化合物としては例えば、ポリリン酸アンモニウム、ポリリン酸メラミン、ポリリン酸ピペラジン、ポリリン酸メレム、ポリリン酸メラム、ポリリン酸メロン等が挙げられる。
【0028】
ホスフィン酸塩化合物としては、例えば、ホスフィン酸ナトリウム、ホスフィン酸カルシウム、ホスフィン酸アルミニウム、ホスフィン酸亜鉛、ジメチルホスフィン酸カルシウム、ジメチルホスフィン酸アルミニウム、ジメチルホスフィン酸亜鉛、エチルメチルホスフィン酸カルシウム、エチルメチルホスフィン酸アルミニウム、エチルメチルホスフィン酸亜鉛、ジエチルホスフィン酸カルシウム、ジエチルホスフィン酸アルミニウム、ジエチルホスフィン酸亜鉛、トリス(ジエチルホスフィン酸)アルミニウム、トリス(メチルエチルホスフィン酸)アルミニウム、トリス(ジブチルホスフィン酸)アルミニウム、トリス(ブチルエチルホスフィン酸)アルミニウム、トリス(ジフェニルホスフィン酸)アルミニウム、ビス(ジエチルホスフィン酸)亜鉛、ビス(メチルエチルホスフィン酸)亜鉛、ビス(ジフェニルホスフィン酸)亜鉛、ビス(ジエチルホスフィン酸)チタニル、テトラキス(ジエチルホスフィン酸)チタニル、ビス(メチルエチルホスフィン酸)チタニル、テトラキス(メチルエチルホスフィン酸)チタニル、ビス(ジフェニルホスフィン酸)チタニル、テトラキス(ジフェニルホスフィン酸)チタニル等が挙げられ、これらの1種または2種以上が使用できる。
【0029】
ハロゲン化ホスファゼンとしては、例えば、ヘキサクロロシクロトリホスファゼン、オクタクロロシクロテトラホスファゼン、デカクロロシクロペンタホスファゼン、ドデカクロロシクロヘキサホスファゼン、ヘキサブロモシクロトリホスファゼン、ヘキサフルオロシクロトリホスファゼン、オクタフルオロシクロテトラホスファゼン、デカフルオロシクロペンタホスファゼン、ドデカフルオロシクロヘキサホスファゼン、ヘキサメトキシシクロトリホスファゼン、エトキシペンタフルオロシクロトリホスファゼン、ヘキサフェノキシシクロトリホスファゼン、ジエトキシテトラフルオロシクロトリホスファゼン、フェノキシペンタフルオロシクロトリホスファゼン、メトキシペンタフルオロシクロトリホスファゼン、プロポキシペンタフルオロシクロトリホスファゼン、ブトキシペンタフルオロシクロトリホスファゼン等が挙げられる。
【0030】
ホスホロアミダートとしては、例えば、式1または式2に記載の化合物等が挙げられる。
(式1)
O-R1
│
O=P-N(R2)2
│
O-R1
(式2)
O-R1 O-R1
│ │
O=P-N(R2)-R3-(R2)N-P=O
│ │
O-R1 O-R1
R1は同じでも異なっていてもよく炭素数1以上12以下のアルキル基、R2は同じでも異なっていてもよく水素原子または炭素数1以上12以下のアルキル基、R3は炭素数1以上12以下のアルキレン基を示し、また、N(R2)2、N(R2)-R3-(R2)Nが含窒素複素環構造でもよい。
【0031】
環状ホスホロアミダートとしては、例えば、式3または式4に記載の化合物等が挙げられる。
(式3)
R2 R1-O
\ / \
C P=O
/ \ / \
R2 R1-O N(R3)2
(式4)
R2 R1-O O-R1 R2
\ / \ / \ /
C P=O O=P C
/ \ / \ / \ / \
R2 R1-O N(R3)-R4-(R3)N O-R1 R2
R1は同じでも異なっていてもよく炭素数1以上3以下のアルキレン基、R2は同じでも異なっていてもよく炭素数1以上12以下のアルキル基、R3は同じでも異なっていてもよく水素原子または炭素数1以上12以下のアルキル基、R4は炭素数1以上12以下のアルキレン基を示し、また、N(R3)2、N(R3)-R4-(R3)Nが含窒素複素環構造でもよい。
【0032】
本発明では、難燃剤の混合量は、ポリオール化合物100重量部に対して、好ましくは1重量部以上1000重量部以下、より好ましくは5重量部以上600重量部以下、さらに好ましくは10重量部以上400重量部以下である。
本発明では、難燃剤として、環状リン酸エステル、ホスフィン酸塩化合物、ホスホロアミダート、環状ホスホロアミダートから選ばれる1種以上、さらにはホスフィン酸塩化合物、環状ホスホロアミダートから選ばれる1種以上を含むことが好ましく、施工性に優れるとともに、耐熱性をより向上させることができる。
特にホスフィン酸塩化合物を含む場合は、本発明では、リン酸エステルとホスフィン酸塩化合物を併用することが好ましい。リン酸エステルとホスフィン酸塩化合物を併用する場合、ポリオール化合物100重量部に対して、リン酸エステルは30重量部以上900重量部以下(好ましくは40重量部以上600重量部以下、さらに好ましくは50重量部以上400重量部以下)、ホスフィン酸塩化合物は10重量部以上200重量部以下(より好ましくは20重量部以上120重量部以下、さらに好ましくは25重量部以上100重量部以下、最も好ましくは30重量部以上70重量部以下)であることが好ましい。また、リン酸エステルとホスフィン酸塩化合物の混合比率(重量比)は、リン酸エステル:ホスフィン酸塩化合物比率で、90:10~50:50、さらには85:15~55:45、さらには80:20~60:40であることが好ましい。このような範囲であることにより、施工性に優れるとともに、耐熱性をより向上させることができる。
特に環状ホスホロアミダートを含む場合は、ポリオール化合物100重量部に対して、環状ホスホロアミダートは1重量部以上100重量部以下(より好ましくは5重量部以上70重量部以下、さらに好ましくは10重量部以上50重量部以下)であることが好ましい。このような範囲であることにより、施工性に優れるとともに、耐熱性をより向上させることができる。
【0033】
ポリイソシアネート化合物としては、ポリウレタンの技術分野において公知の各種ポリイソシアネート化合物が使用できる。ポリイソシアネート化合物としては、例えば、トリレンジイソシアネート(TDI)、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、キシリレンジイソシアネート(XDI)、イソホロンジイソシアネート(IPDI)、ヘキサメチレンジイソシアネート(HMDI)等が挙げられる。本発明では、取扱の容易性、反応の速さ、得られるフォームの物理特性、コスト面での優位性等の点から、MDIが好ましい。MDIとしては、例えば、モノメリックMDI、ポリメリックMDI(ポリメチレンポリフェニルイソシアネート)等が挙げられる。
【0034】
また、イソシアネート指数が130以上500以下(さらには150以上480以下、さらには170以上450以下)であることが好ましい。
このような範囲で上記ポリオール化合物と上記ポリイソシアネート化合物等を混合することにより、優れた耐熱性を得ることができる。
また、難燃剤として、ホスフィン酸塩化合物を含む場合は、イソシアネート指数が250以上500以下(さらには280以上480以下、さらには300以上450以下)であることが好ましい。
なお、イソシアネート指数とは、ポリイソシアネート化合物のイソシアネート基の当量数を、活性水素含有成分(ポリオール化合物、及び水等)の活性水素の総当量数で除した数値の100倍で表されるものである。
【0035】
本発明のウレタンフォームでは、上述の成分に加え、整泡剤を含むことができる。整泡剤としては、例えば、ポリエーテル変性シリコーン化合物等のシリコーン系整泡剤や、含フッ素化合物系整泡剤等が挙げられる。これらは1種または2種以上で使用できる。ポリエーテル変性シリコーン化合物としては、例えば、ポリジメチルシロキサンとポリオキシエチレングリコールまたはポリオキシエチレン-プロピレングリコールとのグラフト共重合体等が挙げられる。整泡剤の混合量は、ポリオール化合物100重量部に対して、好ましくは0.1重量部以上40重量部以下、より好ましくは0.5重量部以上30重量部以下である。
【0036】
また本発明のウレタンフォームは、上述の成分に加え、エチレン性不飽和二重結合含有化合物を含むことができる。エチレン性不飽和二重結合としては、例えば、(メタ)アクリロイル基、アリル基、プロペニル基等が挙げられる。本発明では、このようなエチレン性不飽和二重結合含有化合物の使用により、耐熱性、貯蔵安定性、施工性等を一層高めることができる。
特に本発明では、エチレン性不飽和二重結合含有化合物とともに、難燃剤としてホスフィン酸塩化合物を含む場合、難燃効果が高まり、より優れた耐熱性を付与することができる。また、難燃剤として環状ホスホロアミダートを含む場合、難燃効果が高まり、より優れた耐熱性を付与することができる。
【0037】
エチレン性不飽和二重結合含有化合物としては、上述の効果等の点から、1分子中のエチレン性不飽和二重結合濃度が0.5mmol/g以上20mmol/gであるものが好ましく、5mmol/g以上15mmol/g以下であるものがより好ましい。なお、分子中のエチレン性不飽和二重結合濃度は、分子内のエチレン性不飽和二重結合のモル数で表されるものであり、分子内のエチレン性不飽和二重結合の数を分子量で除した数値の1000倍(mmol/g)で表わされるものである。
【0038】
エチレン性不飽和二重結合含有化合物の具体例としては、例えば、多価アルコール(例えば2価以上のアルコール類及びその誘導体、2価以上のフェノール類、ポリオール類等)と不飽和カルボン酸((メタ)アクリル酸等)との反応物、アミン(例えば、2価以上のアミン類、アルカノールアミン類等)と不飽和カルボン酸との反応物、チオールの不飽和カルボン酸チオエステルまたは不飽和アルキルチオエーテル、ビスフェノールA系(メタ)アクリレート化合物、グリシジル基含有化合物と不飽和カルボン酸との反応物、分子内にウレタン結合を有する(メタ)アクリレート化合物、ノニルフェノキシポリエチレンオキシアクリレート等が挙げられる。これらは1種または2種以上で使用できる。
【0039】
このうち、多価アルコールと不飽和カルボン酸との反応物としては、例えば、ペンタエリスリトールテトラ(メタ)アクリレート、ペンタエリスリトールトリ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサ(メタ)アクリレート、ジペンタエリスリトールペンタ(メタ)アクリレート、テトラメチロールメタントリ(メタ)アクリレート、テトラメチロールメタンテトラ(メタ)アクリレート、トリメチロールエタントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート、トリメチロールプロパンジ(メタ)アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、ポリエチレン・ポリプロピレングリコールジ(メタ)アクリレート、アルキレンオキシド変性トリメチロールプロパントリ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
【0040】
上記ビスフェノールA系(メタ)アクリレート化合物としては、例えば、2,2-ビス(4-((メタ)アクリロキシポリエトキシ)フェニル)プロパン、2,2-ビス(4-((メタ)アクリロキシポリプロポキシ)フェニル)プロパン、2,2-ビス(4-((メタ)アクリロキシポリブトキシ)フェニル)プロパン、2,2-ビス(4-((メタ)アクリロキシポリエトキシポリプロポキシ)フェニル)プロパン等が挙げられる。
【0041】
上記分子内にウレタン結合を有する(メタ)アクリレート化合物としては、水酸基含有(メタ)アクリルモノマーとジイソシアネート化合物との付加反応物、トリス((メタ)アクリロキシテトラエチレングリコールイソシアネート)ヘキサメチレンイソシアヌレート、アルキレンオキシド変性ウレタンジ(メタ)アクリレート等が挙げられる。
【0042】
エチレン性不飽和二重結合含有化合物の混合量は、ポリオール化合物100重量部に対して、好ましくは1重量部以上100重量部以下、より好ましくは5重量部以上90重量部以下、さらに好ましくは10重量部以上80重量部以下である。なおエチレン性不飽和二重結合含有化合物に複数の水酸基が含まれる場合は、ポリオール化合物とみなす。またエチレン性不飽和二重結合含有化合物に含まれる活性水素含有成分も考慮してイソシアネート指数を算出する。
【0043】
本発明のウレタンフォームには、上記成分の他に、例えば、着色剤、界面活性剤、重合禁止剤、繊維等を混合することができる。
着色剤としては、例えば、顔料、染料等が挙げられる。
界面活性剤としては、例えば、ノニオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、カチオン系界面活性剤等が挙げられる。このような界面活性剤は、貯蔵安定性、分散安定性を付与することができる。
重合禁止剤としては、例えば、ヒドロキノン系重合禁止剤、ベンゾキノン系重合禁止剤、カテコール系重合禁止剤、ピペリジン系重合禁止剤等が挙げられる。このような重合禁止剤は、長期貯蔵安定性を付与するとともに、ポリオール製造過程で添加した場合は、製造安定性にも寄与する。
繊維としては、例えば、セルロース繊維、ポリエステル繊維、ポリエチレン繊維、ポリプロピレン繊維、木材繊維、ポリアミド繊維等の有機繊維、ガラス繊維、セラミックス繊維等の無機繊維等が挙げられる。このような繊維は、施工性、フォーム形成性、寸法安定性等を付与することができる。本発明では、繊維を用いなくてもよいが、繊維を混合した場合は、少量の繊維で効果を発揮することができる。
【0044】
本発明の積層体は、上記ウレタンフォームの上に、着色塗膜が積層されたものである。
【0045】
着色塗膜としては、結合剤と着色剤を含むものである。
【0046】
結合剤としては、ガラス転移温度0℃以下(好ましくは-40℃以上-5℃以下、さらに好ましくは-30℃以上-10℃以下)の合成樹脂エマルションを含むものである。このような合成樹脂エマルションは、ウレタンフォームとの密着性に優れ、該合成樹脂エマルションを含む着色塗膜は、ウレタンフォームとの密着性に優れ、長期に亘って美観性を保持することができる。
ガラス転移温度が0℃より高い場合、ウレタンフォームとの密着性に劣る場合があり、長期に亘って美観性を保持できない場合がある。
なお、ガラス転移温度は、FOXの計算式により求められる値である。
【0047】
このような合成樹脂エマルションとしては、例えば、アクリル樹脂、アクリルシリコン樹脂、酢酸ビニル樹脂、アクリル酢酸ビニル樹脂、ポリエチレン樹脂、スチレン樹脂、アクリルスチレン樹脂、プロピオン酸ビニル樹脂、バーサチック酸ビニル樹脂、エチレン酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル樹脂、エポキシ樹脂、ウレタン樹脂、フッ素樹脂、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、石油樹脂、ポリブタジエン樹脂、アルキッド樹脂、メラミン樹脂が挙げられ、これらのうち1種または2種以上を用いることができる。
【0048】
本発明では、特に、アクリルモノマーを含むモノマー群から重合される重合体(好ましくはアクリル樹脂、アクリルシリコン樹脂、アクリル酢酸ビニル樹脂、アクリルスチレン樹脂から選ばれる1種以上)であることが好ましく、ウレタンフォームとの密着性により優れる。
【0049】
アクリルモノマーとしては、例えば、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、イソプロピル(メタ)アクリレート、n-ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、n-アミル(メタ)アクリレート、イソアミル(メタ)アクリレート、n-ヘキシル(メタ)アクリレート、2-エチルヘキシル(メタ)アクリレート、オクチル(メタ)アクリレート、デシル(メタ)アクリレート、ドデシル(メタ)アクリレート、オクタデシル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、フェニル(メタ)アクリレート、ベンジル(メタ)アクリレート等のアルキル(メタ)アクリルモノマー、
(メタ)アクリル酸等のカルボキシル基含有(メタ)アクリルモノマー、
N-メチルアミノエチル(メタ)アクリレート、ジメチルアミノエチル(メタ)アクリレート、N-(2-ジメチルアミノエチル)アクリルアミド、N-(2-ジメチルアミノエチル)メタクリルアミド等のアミノ基含有(メタ)アクリルモノマー;
2-ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート等の水酸基含有(メタ)アクリルモノマー、
(メタ)アクリロニトリル等のニトリル基含有(メタ)アクリルモノマー
(メタ)アクリルアミド、N-メチロール(メタ)アクリルアミド、ジアセトンアクリルアミド等のアミド基含有(メタ)アクリルモノマー;
アクロレイン、ダイアセトン(メタ)アクリルアミド、ビニルメチルケトン、ビニルエチルケトン、ビニルブチルケトン等のカルボニル基含有(メタ)アクリルモノマー;
等が挙げられ、これらのうち1種または2種以上を用いることができる。
また、上記アクリルモノマーの他に、スチレン、2-メチルスチレン、ビニルトルエン、クロルスチレン、ビニルアニソール、ビニルナフタレン、ジビニルベンゼン等の芳香族モノマー、エチレン、プロピレン、イソプレン、ブタジエン、酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル、酪酸ビニル、ピバリン酸ビニル、バーサチック酸ビニルエステル、ビニルエーテル、ビニルケトン等のその他のモノマーを共重合することもできる。
【0050】
着色剤としては、顔料、染料等が挙げられ、これらのうち1種または2種以上を用いることができる。
顔料としては、特に限定されないが、例えば、酸化チタン、酸化亜鉛、カーボンブラック、黒鉛、黒色酸化鉄、銅クロムブラック、コバルトブラック、銅マンガン鉄ブラック、酸化第二鉄(べんがら)、クロム酸鉛(モリブデートオレンジ)、パーマネントレッド、パーマネントカーミン、黄鉛、黄色酸化鉄、チタンイエロー、クロムグリーン、コバルトグリーン、群青、紺青、コバルトブルーの無機顔料、アゾ系、ナフトール系、ピラゾロン系、アントラキノン系、ペリレン系、キナクリドン系、ジスアゾ系、イソインドリノン系、ベンツイミダゾール系、フタロシアニン系、キノフタロン系、ジオキサジン系等の有機系着色顔料、パール顔料、蛍光顔料、蓄光顔料、メタリック顔料等が挙げられ、これらは1種または2種以上で使用できる。
着色塗膜の色調は、このような顔料、染料の種類、混合量等を調整することにより適宜設定することができる。
着色塗膜における着色剤の配合量は、結合材の固形分100重量部に対し、好ましくは着色剤10重量部以上500重量部以下、より好ましくは20重量部以上300重量部以下である。
【0051】
本発明の着色塗膜は、上記成分に加え、本発明の効果を損なわない程度に、重質炭酸カルシウム、クレー、カオリン、タルク、沈降性硫酸バリウム、炭酸バリウム、ホワイトカーボン、珪藻土等の体質顔料、珪砂、寒水石等の無機質骨材、パーライト、膨張バーミキュライト等の無機質軽量骨材、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、ゼオライト、ハロイサイト、アロフェン、エトリンジャイト等の吸熱物質、メラミン、ジシアンジアミド、アゾジカーボンアミド等の発泡剤、ペンタエリスリトール、ジペンタエリスリトール等の炭化剤、難燃剤、繊維、補強材、可塑剤、防腐剤、防黴剤、消泡剤、増粘剤、レベリング剤、減水剤、顔料分散剤、沈降防止剤、たれ防止剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤等の添加剤を含むこともできる。
【0052】
本発明の積層体は、建築材料として使用でき、例えば基材に積層して表面材として好適に使用できる。
例えば、表面材として使用する場合、適用できる基材としては、例えば、カラー鋼板、ガルバニウム鋼板、塩ビ鋼板、ステンレス鋼板、アルミニウム板、銅板、チタン板、アルミニウムメッキ鋼板、亜鉛メッキ鋼板、クラッド鋼板、サンドイッチ鋼板、コンクリート、モルタル、磁器タイル、繊維混入セメント板、セメント珪酸カルシウム板、スラグセメントパーライト板、ALC板、サイディング板、押出成形板、石膏ボード、合板、プラスチック板、断熱板等が挙げられる。
【0053】
このような基材に対し、本発明の積層体を積層する場合、予めウレタンフォームの上に着色塗膜が積層された積層体を作製しておき、該積層体を基材に貼り付ける方法、または、ウレタンフォームを形成する成分を基材に直接塗装し、基材上でウレタンフォームを形成し、その後ウレタンフォームの上に着色塗膜を形成する材料を積層する方法等が挙げられる。
【0054】
ウレタンフォームを得る方法は、例えば、流通時に2液型の形態としておき、使用時(フォーム形成時)に混合して使用することが好ましい。このような2液型の形態においては、例えば、第1液が、ポリオール化合物(発泡剤、触媒、及び難燃剤)を含む形態、第2液がポリイソシアネート化合物を含む形態とすることができる。
【0055】
上記第1液の粘度は、第1液の貯蔵安定性、ハンドリング性、フォーム形成時の施工性等の点より、好ましくは20mPa・s以上500mPa・s以下、より好ましくは30mPa・s以上350mPa・s以下、さらに好ましくは50mPa・s以上250mPa・s以下である。なお、粘度は、温度20℃において、BH型粘度計で測定した20rpmにおける粘度(4回転目の指針値)である。このような粘度であることにより、硬化性組成物の貯蔵安定性を十分に確保しつつ、硬化性組成物を比較的低い粘度に設定できる。これにより、施工時の撹拌作業等が軽減され、ハンドリング性、施工性、ポリイソシアネート化合物との混和性等においても有利な効果が得られる。
また上記第2液の粘度は、好ましくは20mPa・s以上500mPa・s以下、より好ましくは30mPa・s以上350mPa・s以下、さらに好ましくは50mPa・s以上250mPa・s以下である。
【0056】
ウレタンフォームを基材に塗付する際には、例えば、吹付け工事用のスプレー発泡機等(例えば、二液先端混合型吹付け塗工機等)を使用して、上記第1液と第2液との混合物を吹付け施工すればよい。この場合、第1液、第2液は、それぞれ、20℃以上60℃以下、より好ましくは30℃以上50℃以下となるように温度設定しておくことが好ましい。このように所定温度に設定された第1液と第2液は、スプレーガン先端にて混合され、基材に向けて吹付けられ、基材上でフォームを形成する。吹付け環境としては、好ましくは5℃以上45℃以下で施工することができる。
第1液と第2液との混合は、体積比で1:1程度とすることが好ましい。このような方法で形成されるフォームは、低熱伝導性、耐熱性等において優れた性能を発揮することができる。フォームの厚みは、特に限定されず、要求性能等に応じて適宜設定すればよいが、好ましくは10mm以上、より好ましくは15mm以上500mm以下程度である。
【0057】
ウレタンフォームの上(表面)に、着色塗膜を積層する方法では、着色塗膜を形成する材料(結合材、着色剤等を含む着色塗膜形成材料)を塗付し、乾燥・硬化させることによって、着色塗膜が形成できる。この際、着色塗膜形成材料には、必要に応じ、添加剤、水等を混合することができる。
着色塗膜形成材料は、ウレタンフォームの上に直接塗付することが望ましい。着色塗膜形成材料の塗付時には、コテ、スプレー、ローラー、刷毛等の塗装器具を適宜用いることができる。形成される着色塗膜の厚みは、適用部位、用途、要求性能等に応じて適宜設定すればよいが、好ましくは0.01mm以上5mm以下、より好ましくは0.03mm以上3mm以下である。
【実施例0058】
以下に実施例を示し、本発明の特徴をより明確にする。
【0059】
(ウレタンフォーム)
第1液として、表1に示す重量割合にて下記原料を均一に混合したポリオール組成物を用意した。第2液として、ポリメリックMDIからなるものを用意した。
・ポリオール化合物1:芳香族ポリエステルポリオール(テレフタル酸系ポリエステルポリオール、粘度1900mPa・s、酸価:0mgKOH/g、水酸基価:250mgKOH/g)
・ポリオール化合物2:芳香族/脂肪族ポリエステルポリオール(フタル酸/アジピン酸系ポリエステルポリオール、粘度900mPa・s、酸価:0mgKOH/g、水酸基価:350mgKOH/g)
・ポリオール化合物3:脂肪族ポリエステルポリオール(フマル酸系ポリエステルポリオール、粘度6000mPa・s、酸価:0mgKOH/g、水酸基価:150mgKOH/g)
・発泡剤1:ハイドロクロロフルオロオレフィン
・発泡剤2:水(水酸基価:6233mgKOH/g)
・触媒1:ヌレート化触媒(2-エチルヘキサン酸テトラアルキルアンモニウムのグリコール溶液)
・触媒2:樹脂化触媒(オクチル酸ビスマスのオクチル酸溶液)
・難燃剤1:ホスフィン酸塩化合物(トリス(ジエチルホスフィン酸)アルミニウム、平均粒径4μm、密度1.35g/cm3)
・難燃剤2:ホスフィン酸塩化合物(ホスフィン酸ナトリウム、平均粒径8μm、密度1.39g/cm3)
・難燃剤3:有機リン酸エステル化合物(トリス(クロロプロピル)ホスフェート、密度1.29g/cm3)
・難燃剤4:環状ホスホロアミダート(式4におけるR1:すべてメチレン基、R2:すべてメチル基、R3:すべて水素原子、R4:ブチレン基の環状ホスホロアミダート、平均粒径3μm)
・難燃剤5:環状ホスホロアミダート(式4におけるR1:すべてメチレン基、R2:すべてメチル基、N(R3)-R4-(R3)N:含窒素6員環構造(ピペリジン構造)の環状ホスホロアミダート、平均粒径3μm)
・二重結合化合物1:エチレン性不飽和二重結合含有化合物(トリメチロールプロパントリアクリレート、エチレン性不飽和二重結合濃度10mmol/g、水酸基価:0mgKOH/g)
・整泡剤:シリコーン系整泡剤
(着色塗膜)
着色塗膜形成材料として、表2に示す重量割合にて下記原料を均一に混合したものを用意した。
・有機結合材1:アクリル樹脂(ガラス転移温度-15℃、固形分50重量%)
・有機結合材2:アクリル-スチレン共重合樹脂(ガラス転移温度15℃、固形分50重量%)
・有機結合材3:アクリル-スチレン共重合樹脂(ガラス転移温度-3℃、固形分50重量%)
・着色顔料1:酸化チタン
・着色顔料2:カーボンブラック
・着色顔料3:酸化第二鉄
・添加剤:増粘剤、消泡剤
【0060】
(実施例1~17、比較例1)
第1液、第2液をそれぞれ40℃に加温し、これらを表1に示すイソシアネート指数となるように混合し、得られた混合液を、5℃雰囲気下で基材(スレート板)にスプレーガンで吹き付け、発泡させて、基材の片面全体がフォームで被覆されたウレタンフォーム(厚み50mm)を得た。
常温(温度23℃、相対湿度50%)で24時間静置後、表2に示す配合で用意した着色塗膜形成材料を常温でスプレーで塗付して着色塗膜(厚み0.1mm)を形成し、試験体を得た。
得られた試験体について下記の方法で各試験を実施した。結果は表1、3に示す。
【0061】
(1)フォーム形成性
形成されたフォームの状態を目視にて観察した。評価基準は以下のとおりである。
◎:均質なフォームが形成された。
○:ほぼ均質なフォームが形成された。
△:フォームに一部異常(脆化、不均一発泡、付着不良等)が認められた。
×:フォームに異常が認められた。
【0062】
(2)熱伝導率
試験体のフォーム部分を切り出し、熱伝導率計を用いて、熱伝導率を測定した。評価基準は以下のとおりである。
○:熱伝導率が0.03W/(m・K)以下
×:熱伝導率が0.03W/(m・K)超
【0063】
(3)美観性試験
試験体を得た直後(1)と、14日間常温(温度23℃、相対湿度50%)で静置させた後(2)、試験体表面を目視にて観察し評価した。評価は次のとおりである。
◎:ひび割れが見当たらず、優れた美観性を有していた。
○:ひび割れがほとんど見当たらず、良好な美観性を有していた。
×:ひび割れが目立ち、美観性を損ねていた。
【0064】
【0065】
【0066】