聚氨酯发泡成形体及其制造方法技术

本发明专利技术提供尽可能不改变物性的，导热性高的聚氨酯发泡成形体。另外，提供简单的制造方法。聚氨酯发泡成形体具有，由聚氨酯泡沫构成的基材和混合在基材中相互连接并取向的导热性填料。导热性填料由复合粒子构成，该复合粒子具有由非磁性体构成的导热性粒子和附着于该导热性粒子表面的磁性粒子。另外，聚氨酯发泡成形体的制造方法包含以下工序：原料混合工序，混合发泡聚氨酯树脂原料和该导热性填料制成混合原料；发泡成形工序，将该混合原料注入到发泡模具的模腔内，施加磁场使该模腔内的磁通密度大致均匀，并进行发泡成形。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及例如被用作吸声材料、振动吸收材料等的。
技术介绍
聚氨酯发泡成形体作为吸声材料、振动吸收材料等，在汽车等各种领域中被广泛使用(例如参照专利文献1)。聚氨酯发泡成形体内部具有很多小室(气泡)。因而，聚氨酯发泡成形体的导热系数小。因此，当配置于伴随发热的发动机、电动机等的周围时，热量蓄积在聚氨酯发泡成形体中，会导致发动机、电动机等的温度上升。为了解除这种问题，有必要提高聚氨酯发泡成形体的散热性。例如，在专利文献2、3公开了具有进行了取向的磁性粒子的聚氨酯发泡成形体。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2003-97645号公报专利文献2 日本特开2007-230544号公报专利文献3 日本特开2009-51148号公报专利文献4 日本特开2006-219562号公报专利文献5 日本特开2007-44919号公报如专利文献2、3所公开的聚氨酯发泡成形体，在聚氨酯泡沫中，若使磁性粒子以相互连接的状态取向，则在磁性粒子的取向方向上形成热量的传递路径。由此，能够提高聚氨酯发泡成形体的散热性。在专利文献2、3的聚氨酯发泡成形体中利用磁性粒子的在磁场中的取向。因此，磁性粒子使用磁化特性优异的铁、不锈钢等。但是，铁或不锈钢的导热系数较小。因而，即便使这些磁性粒子取向，散热性的提高效果也很小。另一方面，从试图提高导热性的观点出发，还能使在聚氨酯发泡成形体中含有导热系数大的填料。作为导热系数大的填料，例如可举出碳纤维。但是，仅仅混合碳纤维，难以使其相互之间连接、形成热量的传递路径。例如，为了形成热量的传递路径，若混合大量的碳纤维，会对发泡成形造成影响、导致降低吸声特性等物性。另外，还会发生聚氨酯发泡成形体的质量增加、成本提高的问题。另外，碳纤维是非磁性体。因而，即便是以使磁性粒子取向方式，在磁场中进行发泡成形，也无法使碳纤维取向。
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术是鉴于这样的实际情况而做成的，其课题在于提供在尽量不改变物性的情况下导热性高的聚氨酯发泡成形体。另外，其课题在于提供该聚氨酯发泡成形体的制造方法。用于解决问题的方案(1)为了解决上述课题，本专利技术的聚氨酯发泡成形体的特征在于，具有由聚氨酯泡沫构成的基材、混合于该基材中相互连接取向的导热性填料，该导热性填料由复合粒子构成，该复合粒子具有由非磁性体构成的导热性粒子和附着在该导热性粒子表面的磁性粒子。导热性填料由具有导热性粒子和磁性粒子的复合粒子构成。作为复合粒子的芯的导热性粒子具有较大的导热系数，但是是非磁性体。但是，在导热性粒子的表面上附着有磁性粒子。因而，在发泡成形时若使磁场作用，则磁性粒子将沿着磁力线取向。由此，复合粒子沿着磁力线取向。即，利用附着于表面的磁性粒子的磁场取向，能够使导热性粒子取向。其结果，复合粒子(导热性填料)以相互连接的状态配置于基材中。由此，在基材中形成热量的传递路径。即，加在本专利技术聚氨酯发泡成形体一端的热量借助导热性填料传递至取向方向的另一端，从另一端迅速地被释放。如此，本专利技术的聚氨酯发泡成形体的导热性优异。因而，利用本专利技术的聚氨酯发泡成形体，能够有效地抑制成为发热源的吸声对象物的温度上升。例如，在不伴有发泡的树脂或橡胶中使磁性粒子取向时，由于成形时的树脂或橡胶的热收缩或者热固化时的树脂或橡胶的热波动，难以实现期望的取向状态。该点利用在本专利技术的聚氨酯发泡成形体，在制造过程中，液状的发泡聚氨酯树脂原料由于发泡而成长。 因而，若在发泡聚氨酯树脂原料成长的方向上使导热性填料取向，发泡聚氨酯树脂原料的成长的同时，导热性填料的移动被促进，易于实现期望的取向状态。另外，即便使导热性填料取向，对聚氨酯泡沫的骨架形成的影响也很小。S卩，对于聚氨酯发泡成形体而言，小室结构难以变化。而且，与使导热系数小的磁性粒子取向时相比，使用更少量的填料，即可提高导热性。因而，聚氨酯发泡成形体的拉伸强度、伸长、吸声特性等物性不易变化。另外，通过减少填料的混合量，可以减轻聚氨酯发泡成形体的质量， 或削减成本。另外，本专利技术的聚氨酯发泡成形体中，基材中的导热性填料只要具有一定规则性以指定的方向配置即可。例如，可以在聚氨酯发泡成形体的一端与另一端(也可以不是与一端成180°相对的端部)之间呈直线状配置，也可以配置成曲线状。另外，还可以配置成从中心朝外周呈放射状。(2)在上述(1)构成的聚氨酯发泡成形体的制造方法基础上，本专利技术的聚氨酯发泡成形体的制造方法特征在于，其具备以下工序原料混合工序，混合发泡聚氨酯树脂原料和上述导热性填料，制成混合原料；发泡成形工序，将该混合原料注入到发泡模具的模腔内，施加磁场使该模腔内的磁通密度大致均勻，并进行发泡成形。利用本专利技术的制造方法，使导热性填料磁场取向，制造聚氨酯发泡成形体。在发泡成形工序中，在模腔内的磁通密度大致均勻的磁场中进行发泡成形。由此，能够抑制由于磁通密度不同所导致的导热性填料的不均勻，能够获得期望的取向状态。另外，即便导热性填料的混合量较少，也能使导热性填料以大致均勻分散的状态取向。因而，利用本专利技术的制造方法时，即便导热性填料的混合量较少，也能简单地制造导热性高的上述本专利技术的聚氨酯发泡成形体。专利技术的效果本专利技术可以提供，不损害聚氨酯发泡成形体原有的物性，提高了导热性的聚氨酯发泡成形体。另外，能够提供其简单的制造方法。 附图说明图1是实施例1的复合粒子的SEM照片(倍率200倍)。图2是实施例2的复合粒子的SEM照片(倍率200倍)。图3是实施例中用于制造聚氨酯发泡成形体的第一磁感应发泡成形装置的立体图。图4是图3装置的截面图。图5是表示实施例1、2以及比较例的聚氨酯发泡成形体的导热系数的测定结果的图表。图6是实施例中用于制造聚氨酯发泡成形体的第二磁感应发泡成形装置的立体图。图7是图6装置的截面图。附图标记说明1 第一磁感应发泡成形装置；2U、2D 电磁铁部；20U、20D 铁芯部；21U、21D 线圈部；210U、210D 导线；3 磁轭部；4 发泡模具；40U 上模具；40D 下模具；41 模腔；5 第二磁感应发泡成形装置；6 基座；61 支架；7 电磁铁部；70D.70U 磁轭部；71L、71R 线圈部；72D.72U 磁极片；710L.710R 铁芯部；711L、711R 导线；8 发泡模具80U 上模具；80D 下模具；81 模腔；L 磁力线。具体实施例方式以下说明本专利技术的的实施方式。另外，本专利技术的并不限定于以下的实施方式，在不脱离本专利技术主旨的范围内，通过本领域技术人员可进行的变更，改进等的各种方式来实施。<聚氨酯发泡成形体>本专利技术的聚氨酯发泡成形体具有，由聚氨酯泡沫构成的基材和混合于该基材中相互间连接进行取向的导热性填料。聚氨酯泡沫由聚异氰酸酯成分以及多元醇成分等发泡聚氨酯树脂原料制成。详细情况将在后面叙述的本专利技术的聚氨酯发泡成形体的制造方法中说明。导热性填料由复合粒子构成，该复合粒子具有，由非磁性体构成的导热性粒子和附着于该导热性粒子表面的磁性粒子。导热性粒子只要是非磁性体，且导热系数大的物质即可。本说明书中，将铁磁性体和反铁磁性体以外的反磁性体和常磁性体称作非磁性体。例如，导热性粒子的导热系数优选为200W/m*K以上。作为导热性粒子的材质，例如优选石墨、碳纤维等碳材料。另外，也可以是本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种聚氨酯发泡成形体，其具有由聚氨酯泡沫构成的基材和混合在该基材中相互连接并取向的导热性填料，其特征在于，该导热性填料由复合粒子构成，上述复合粒子具有，由非磁性体构成的导热性粒子和附着于该导热性粒子表面的磁性粒子。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：富山幸治，片山直树，铃木康雄，吉田真治，桥本克俊，
申请(专利权)人：东海橡胶工业株式会社，东海化成工业株式会社，
类型：发明
国别省市：JP