热塑性聚氨酯发泡粒子制造技术

使热塑性聚氨酯例子发泡而得的球状发泡粒子，发泡粒子的粒子质量为3～12mg，并且发泡粒子的长径与短径之比(长径/短径)为1.5以下，发泡粒子的表观密度为80～300kg/m

Thermoplastic Polyurethane Foaming Particles

The spherical foamed particles obtained by foaming the thermoplastic polyurethane example have a particle mass of 3-12 mg, and the ratio of length to short diameter (length to short diameter) of the foamed particles is less than 1.5, and the apparent density of the foamed particles is 80-300 kg/m.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】热塑性聚氨酯发泡粒子
本专利技术涉及热塑性聚氨酯发泡粒子。
技术介绍
热塑性聚氨酯发泡粒子的成形体的耐磨损性、耐寒性以及回弹弹性优良，且机械强度也较高，因此用于缓冲材料、防震材料、运动用品、汽车用部件等各种各样的用途。以下，也将热塑性聚氨酯称为TPU。但是，TPU发泡粒子的制造技术还处于发展过程中，尚未确立。因此，提出有TPU发泡粒子的各种各样的制造技术。例如，在专利文献1记载的TPU发泡成形体的制造方法中，使无机或者有机的气体或者低沸点的液体发泡剂渗透至TPU树脂粒子，从而得到发泡性TPU粒子，加热该发泡性TPU粒子使其一次发泡，并使无机气体的发泡剂渗透至得到的一次发泡粒子，使得到的二次发泡性粒子在成形用模具内加热发泡从而得到发泡成形体。此外，专利文献2记载的发泡性TPU的制造方法，包括以下工序：挤压示出肖氏硬度为A44～A84的TPU，从而得到具有0.2～10mm的平均直径的颗粒的工序；在加压下，在10～150℃的范围的温度下，在水性分散液中相对于颗粒的全质量，使0.1～40％的正丁烷渗透至TPU颗粒的工序；在20～95℃的温度下对包含TPU颗粒的分散液进行冷却的工序；以及对TPU进行减压的工序。进而，专利文献3记载的发泡类型的TPU粒子的制造方法，包括以下工序：将100重量份的TPU粒子以及0.1～5重量份的泡孔成核剂均匀地混合，然后将这些投入至挤出机，使其熔融而挤出成线状，使该线状物在水槽中冷却、定型后，进行切割或者将熔融物从模具挤出后进行水中造粒，得到TPU珠粒的工序；以及将TPU粒子与1～40重量份的发泡剂与水添加至耐压容器中，将发泡温度设定为110～135℃，将耐压容器内的压力保持在10～25bar，并将耐压容器内的温度以及压力恒定地保持20分钟后，将压力容器内的悬浮液排出到大气环境中，从而得到发泡型TPU粒子的工序。此外，专利文献4记载的TPU泡沫的制造方法，包括如下工序：将TPU粒子以及水按1：0.8～4的质量比加入反应釜中的工序；向反应釜中加入二氧化碳，调节反应釜内的压力以及温度使反应釜中的二氧化碳成为超临界状态的工序；使反应釜内的温度升温到90～140℃，并在该温度下保持的工序；将釜内的材料放入被保压的压力罐中，使TPU粒子一次发泡的工序；将一次发泡后的泡沫粒子放入储罐中在常压下使其二次发泡，得到TPU泡沫珠粒的工序；除去泡沫珠粒的表面水分的工序；以及在常压以及常温下经过48小时以上使泡沫珠粒熟化的工序。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开平8－113664号公报专利文献2：美国专利申请公开第2012/0329892号说明书专利文献3：中国专利申请公开第104231592号说明书专利文献4：中国专利第104194030号说明书
技术实现思路
专利技术要解决的技术问题但是，在专利文献1记载的制造方法中，在制造TPU发泡粒子时，容易引起发泡剂向TPU粒子渗透的不均匀或TPU粒子加热的不均匀，因此在得到的TPU发泡粒子中，容易引起气泡的不均匀或发泡树脂粒子间的密度的不均匀。进而专利文献1记载的TPU发泡粒子，其粒子直径过大。因此，专利文献1记载的发泡粒子成形体，在其表面具有较大的空隙。此外，专利文献2公开了使用丁烷作为发泡剂使TPU粒子发泡的例子。但是，在这种情况下，因为所得到的发泡粒子的气泡变得过细，所以这样的发泡粒子的模内成形性较差。因此，若对专利文献2记载的发泡粒子进行模内成形，则得到的成形体表面变得容易出现空隙。专利文献3公开了使用丁烷或戊烷等的烃化合物作为发泡剂而使TPU粒子发泡的例子，但是得到的发泡粒子的气泡变得过细。这样的发泡粒子的模内成形性较差。此外，虽然公开了使用二氧化碳作为发泡剂的例子，但是因为原料TPU的熔体流动速率过高，所以无法得到具有良好的气泡结构的发泡粒子。这样的发泡粒子的模内成形性较差。因此，若对专利文献3记载的TPU发泡粒子进行模内成形，则得到的成形体表面变得容易出现空隙，而难以得到表面平滑的成形体。在专利文献4中，因为使用了超临界状态的二氧化碳作为发泡剂，所以在一次发泡粒子中发泡粒子内的气泡变得过细。因此，使一次发泡粒子二次发泡进而使其进一步发泡，由此需要控制发泡粒子的气泡直径。因此，得到的发泡粒子是气泡的不均匀或发泡粒子间的密度的不均匀变大，从而模内成形性较差。此外，因为使TPU的原料颗粒发泡，所以发泡粒子的直径变得非常大。因此，若对专利文献4记载的TPU发泡粒子进行模内成形，则得到的成形体表面容易出现空隙，而难以得到表面平滑的成形体。因此，本专利技术的目的在于提供一种能够得到表面的空隙较少的成形体的TPU发泡粒子。用于解决上述技术问题的方案本专利技术人不断锐意研究的结果发现，通过采用以下所示的构成可以解决上述技术问题，从而完成了本专利技术。即，本专利技术如下所述。(1)一种热塑性聚氨酯发泡粒子，是使热塑性聚氨酯粒子发泡而得的球状发泡粒子，其特征在于，发泡粒子的粒子质量为3～12mg，并且发泡粒子的长径与短径之比(长径/短径)为1.5以下，发泡粒子的表观密度为80～300kg/m3，发泡粒子的平均气泡直径Da为80～300μm，发泡粒子的独立气泡率为80％以上。(2)如上述(1)所述的热塑性聚氨酯发泡粒子，其特征在于，发泡粒子在190℃、载荷10kg的条件下的熔体流动速率为1～60g/10分钟。(3)如上述(1)或(2)所述的热塑性聚氨酯发泡粒子，其特征在于，位于发泡粒子的最外表面侧的气泡的平均气泡直径Ds为80～300μm，发泡粒子整体的平均气泡直径Da与平均气泡直径Ds之比(Da/Ds)为大于1.0且在2.0以下。(4)如上述(1)～(3)中的任一项所述的热塑性聚氨酯发泡粒子，其特征在于，发泡粒子整体的平均气泡直径Da为100～300μm。(5)如上述(1)～(4)中的任一项所述的热塑性聚氨酯发泡粒子，其特征在于，发泡粒子以如下的方式形成：加热在耐压容器内分散于分散介质的热塑性聚氨酯粒子而使其软化，并且使二氧化碳渗透在热塑性聚氨酯粒子中，将包含二氧化碳的软化状态的热塑性聚氨酯粒子与分散介质一起从耐压容器内向比耐压容器压力更低的低压区域排出并使其发泡。(6)如上述(1)～(5)中的任一项所述的热塑性聚氨酯发泡粒子，其特征在于，热塑性聚氨酯粒子是通过水下切割法造粒而成的粒子。专利技术效果根据本专利技术能够提供一种热塑性聚氨酯发泡粒子，所述热塑性聚氨酯发泡粒子能够得到表面的空隙较少，且表面平滑的成形体。具体实施方式以下，基于其实施方式对本专利技术详细地进行例示说明。另外，在以下的说明中，示出数值范围“A～B”的记载表示包括端点即A以及B的数值范围，表示“A以上B以下”(A＜B的情况)，或者“A以下B以上”(A＞B的情况)。此外，质量份以及质量％分别与重量份以及重量％含义相同。[发泡粒子]本专利技术的TPU发泡粒子，是使TPU粒子发泡而得的球状发泡粒子，发泡粒子的粒子质量为3～12mg，并且发泡粒子的长径与短径之比(长径/短径)为1.5以下，发泡粒子的表观密度为80～300kg/m3，发泡粒子的平均气泡直径Da为80～300μm，发泡粒子的独立气泡率为80％以上。以下，对本专利技术的发泡粒子详细地进行说明。(TPU粒子)用于本专利技术的TPU发泡粒子的TPU粒子是TPU的粒子。一般而言，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热塑性聚氨酯发泡粒子，是使热塑性聚氨酯粒子发泡而得的球状发泡粒子，其特征在于，所述发泡粒子的粒子质量为3～12mg，并且所述发泡粒子的长径与短径之比，即长径/短径，为1.5以下，所述发泡粒子的表观密度为80～300kg/m3，所述发泡粒子的平均气泡直径Da为80～300μm，所述发泡粒子的独立气泡率为80％以上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.03.31 JP 2016-0724151.一种热塑性聚氨酯发泡粒子，是使热塑性聚氨酯粒子发泡而得的球状发泡粒子，其特征在于，所述发泡粒子的粒子质量为3～12mg，并且所述发泡粒子的长径与短径之比，即长径/短径，为1.5以下，所述发泡粒子的表观密度为80～300kg/m3，所述发泡粒子的平均气泡直径Da为80～300μm，所述发泡粒子的独立气泡率为80％以上。2.如权利要求1所述的热塑性聚氨酯发泡粒子，其特征在于，所述发泡粒子在190℃、载荷10kg的条件下的熔体流动速率为1～60g/10分钟。3.如权利要求1或2所述的热塑性聚氨酯发泡粒子，其特征在于，位于所述发泡粒子的最外表面侧的气泡的平均气泡直径Ds为80～30...

【专利技术属性】
技术研发人员：越田展允，林达也，及川政春，
申请(专利权)人：株式会社JSP，
类型：发明
国别省市：日本,JP