저밀도 폴리우레탄 발포체, 그의 제조방법 및 상기발포체를 포함하는 물품 document_id A220517008062

본 발명은 저밀도 폴리우레탄 발포체 및 그의 제조방법, 또한 상기 저밀도 폴리우레탄 발포체를 이용해서 형성된 물품에 관한 것이다. 상기 발포체는, 실링부재, 특히, 휴대용 전화기 등의 휴대용 전자통신 장비의 디스플레이에 있어서의 액정표시화면의 가장자리 또는 마이크로폰 등의 가장자리와 그의 케이스의 내부면 사이에 배치하는 데 적합한 실링부재의 제조에 특히 유용하다. 액정디스플레이, 마이크로폰 혹은 스피커 등의 내부장치는, 해당 내부장치가 그의 케이스의 외부와 대면하도록, 텔레비전 수상기, 컴퓨터, 휴대용 전화기 또는 개인 휴대정보 단말기(PDA)용의 디스플레이 등의 전기기계장치 내에, 통상 배치되어 있다. 내부장치의 가장자리와 케이스 사이에 실링부재를 이용하면, 먼지제어성을 개선하고, 후광 등의 빛의 누설을 방지하고, 또한, 충격에 의한 손상이 방지된다. 최근의 휴대용 전화기로 예시되는 소형 기기를 포함한 많은 용도를 위해서, 기능의 증대 및 정교화와 더불어 경량화가 요망되고 있다. 이것에 기초해, 상기 실링부재에 대해 요구되는 성능은 더욱 정교해지고 있다. 예를 들면, 상기 최근의 휴대용 전화기의 기능의 증대 및 정교화는, 이용되는 IC 크기의 통일화를 통한 부품의 집적도의 증대, 초대규모집적(VLSI)의 도입에 의한 공간절약 및 기판(혹은 기재)의 다층화를 달성함으로써 수행되고 있다. 상기한 바와 같은 휴대용 전화기의 케이스 내에 다수의 부품이 집적될 경우, 그 내부구조, 예를 들면, 케이스의 맞물리는 구조가 더욱 복잡해지게 된다. 또, 내부부품과 케이스 간에 간극이 형성될 수 있어, 해당 내부부품과 케이스와의 사이에 실링부재를 배치할 필요가 있다. 하지만, 실링부재는, 채워넣어야 할 간극 크기의 다양화에 대응해서, 광범위한 압축비(낮은 값으로부터 높은 값까지)로 적절한 실링을 제공할 수 있지 않으면 안된다. 일반적으로, 실링부재의 실링성은, 해당 실링부재가 하중에 의해 용이하게 변형되는지의 여부에 대해 평가된다. 따라서, 실링부재를 고도로 압축할 경우 적절한 실링성을 지니기 위해서는, 저밀도의 연질 폴리우레탄 발포체, 폴리에틸렌 발포체 혹은 폴리프로필렌 발포체 등의 올레핀계 발포체, 또는 고무계 발포체 등이 이용된다. 그러나, 연질의 박형 발포체는, 해당 발포체를 슬래브(slab)형태로 얻은 후에 필요한 얇은 두께를 지닌 시트로 얇게 잘라냄으로써 흔히 얻어진다. 그러므로, 이러한 발포체는, 표피층을 지니지 않고 밀착성도 나쁘다. 따라서, 연질의 발포체는 원하는 바와 같은 방진성 혹은 차광성을 지니지 못한다. 표피층을 지니는 발포체는, 상기 원료로부터 제조될 수도 있으나, 이러한 실링부재의 압축잔류변형이 크고, 또, 해당 발포체는, 시간 경과에 따른 안정한 실링성을 지니지도 못한다. 게다가, 이러한 발포체는, 큰 셀 직경을 지니므로, 방진성 및 차광성에 있어서 문제를 일으킨다. 또한, 각종 전기 기계장치의 케이스는, 일반적으로 높은 전도성을 지닌 경량 고강도의 재료, 예를 들면, 마그네슘 합금 등을 이용한다. 이것에 의거해 전자파의 발생 등의 단점을 효과적으로 피하기 위해서는, 낮은 유전상수를 지닌 실링재료, 즉, 높은 절연성을 지닌 재료가 요망되고 있다. 그러나, 유전상수는, 본질적으로 재료 고유의 값이므로, 실링성과 낮은 상대 유전상수의 양쪽을 지닌 재료를 선택하기가 곤란하다. 일본국 공개특허 제 2001-100216호 공보에는, 특히, 실링부재로서의 폴리우레탄 발포체가 개시되어 있다. 이 폴리우레탄 발포체는, 기계적 거품내기법(즉, 기계적 발포법)에 따라 형성되어 25% 압축시 낮은 부하로 용이하게 변형된다. 백업 재료로서의 플라스틱 필름은, 상기 발포체의 한쪽면 상에 일체로 형성된다. 기계적 거품내기법에 있어서, 폴리우레탄 발포체는, 유기 이소시아네이트 성분, 활성수소 함유 성분(성분들), 계면활성제 및 촉매를 혼합한 후, 이 혼합물을 기계적으로 분쇄해서 해당 혼합물 전체에 걸쳐서 불활성 가스를 분산시킴으로써 열경화성 거품체를 형성함으로써 제조된다. 다음에, 이 거품체를 더욱 경화시켜 발포체를 형성한다. 폴리우레탄 발포체는, 이소시아네이트 성분, 활성 수소 함유 성분 혼합물 및 기타 첨가제를 물리적 또는 화학적으로 부풀게 하고(즉, 발포하고), 이어서, 후속의 경화처리에 의해 형성하는 것도 가능하다. 이들 발포체 제조방법은 각각, 특히, 전체의 단면에 걸쳐 균일하고 낮은 밀도를 지닌 박형의 폴리우레탄 발포체가 요구될 경우 다수의 결점을 지닌다. 예를 들면, 공기 또는 불활성 가스를 이용해서 폴리우레탄 액상을 기계적으로 거품 냄으로써 형성된 발포체는, 양호한 물성을 지닌 균일한 셀구조를 지닐 경우가 있다. 그러나, 이러한 발포체도, 15pcf(pound per cubic foot)(240㎏/㎥)보다 큰 바람직하지 않은 고밀도를 지니게 된다. 또, 상기 발포체는, 예를 들면, 0.5인치(13㎜), 바람직하게는, 0.2인치(5㎜), 특히 0.12인치(3㎜)이하의 두께로 제조하는 것도 매우 곤란하다. 한편, 물리적 또는 화학적 발포에 의해 제조한 발포체는, 2pcf(32㎏/㎥) 정도의 매우 낮은 셀 밀도를 지닐 수 있지만, 불규칙한 셀 구조를 지닌다. 이 방법에서 제작된 얇은 부분은 나쁜 물성을 지닐 경우도 있다. 이들 결점을 감안해서, 당업계에 있어서는, 균일한 셀 구조와 함께, 두께가 0.5인치(13㎜)이하, 바람직하게는, 0.12인치(3㎜)이하이고, 25pcf까지(400㎏/㎥까지), 바람직하게는, 3 내지 15.6pcf(50 내지 250㎏/㎥) 정도의 저밀도를 지니는 연질의 발포체가 요구되고 있다.