(57)【要約】【課題】圧縮強度及び曲げ弾性率を高めることができ、かつ加工用具を用いて加工する際に加工用具の摩耗を抑え、加工精度を高く維持することができる発泡成形体を提供する。【解決手段】本発明に係る発泡成形体は、熱硬化性化合物の硬化物と、充填材と、繊維とを含む発泡成形体であって、前記充填材の含有量が１５重量％以上５０重量％以下であり、前記繊維の含有量が１５重量％以上５０重量％以下であり、前記充填材の圧縮破壊強度が２００ｍＮ未満である。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
熱硬化性化合物の硬化物と、充填材と、繊維とを含む発泡成形体であって、
前記充填材の含有量が１５重量％以上５０重量％以下であり、
前記繊維の含有量が１５重量％以上５０重量％以下であり、
前記充填材の圧縮破壊強度が２００ｍＮ未満である、発泡成形体。
【請求項２】
前記熱硬化性化合物の硬化物が、ウレタン樹脂を含む、請求項１に記載の発泡成形体。
【請求項３】
前記充填材が、フライアッシュＩ種又はフライアッシュＩＩ種である、請求項１又は２に記載の発泡成形体。
【請求項４】
前記繊維が、強化長繊維である、請求項１〜３のいずれか１項に記載の発泡成形体。
【請求項５】
合成木材である、請求項１〜４のいずれか１項に記載の発泡成形体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は熱硬化性化合物の硬化物と充填材と繊維とを含む発泡成形体に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、レールを支える枕木、造船時に船体を支える盤木、建築資材を置くためのりん木、及び軽量で加工しやすい建築材料等として、木材が用いられている。しかしながら、このような用途で木材を用いる場合には、木材が腐食したり、吸水したりして、木材の強度が低下することがある。
【０００３】
一方、腐食し難く、吸水し難い材料として、合成木材が知られている。合成木材として複数の気泡を含む発泡成形体を用いることで、該合成木材の軽量化を図ることができる。また、発泡成形体の圧縮強度を高めるために、発泡成形体に充填材が配合されることがある。
【０００４】
充填材を含む発泡成形体の一例として、下記の特許文献１には、一方向に引き揃えられた多数の長繊維と充填材とを含有し、充填材の含有量が１５重量％以下である長繊維補強硬化性樹脂発泡成形体が開示されている。また、特許文献１には、充填材の含有量が１５重量％を超えると、長繊維の束に含浸される発泡硬化性樹脂液の粘度が著しく上昇し、充填材を長繊維の束に均一に含浸させることが難しくなり、その結果、発泡成形体中に長繊維が均一に分散されず、発泡成形体の機械的強度等の物性が低下することが記載されている。
【０００５】
下記の特許文献２には、繊維の含有量を減らし、充填材の含有量を増やすことにより、発泡成形体の強度を向上させる技術が開示されている。具体的には、特許文献２には、熱硬化性成分と充填材と短繊維とを含有し、充填材の含有量が３０〜８５重量％であり、短繊維の含有量が１〜１５重量％以下である発泡成形体が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−８０１９１号公報
【特許文献２】ＷＯ２００７／０１４３３２Ａ２
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に記載のような従来の発泡成形体では、圧縮強度が低いことがある。このため、発泡成形体上に部材等が設置される等して、発泡成形体に圧力が加わると、発泡成形体が変形したり、発泡成形体にひび又は割れが生じたりすることがある。また、特許文献１に記載の発泡成形体では、繊維の含有量を多くすることができるものの、充填材の含有量を多くすることはできないため、見掛け密度が上昇し、発泡成形体の重量が重くなる。
【０００８】
特許文献２に記載の発泡成形体では、充填材の含有量を多くすることができるため、圧縮強度をある程度高めることができる。しかしながら、特許文献２に記載の発泡成形体では、繊維量の含有量が少なく、また、該繊維として短繊維が用いられているため、発泡成形体に荷重がかかった際、曲げ撓みが生じることがあり、初期形状を保つことは困難である。そのため、特許文献２の記載の発泡成形体を、例えば枕木として用いた場合に、列車が線路から脱線する可能性が否定できない。
【０００９】
発泡成形体に配合できる充填材量と繊維量とは、トレードオフの関係にあり、充填材量を多くしかつ繊維量を多くすることは困難である。
【００１０】
また、充填材を含む従来の発泡成形体を、刃物を用いて切削加工する場合や、ドリルを用いて穴あけ加工する場合には、刃物やドリル等の加工用具が充填材と接触し、加工用具が摩耗や破損することがある。そのため、摩耗した加工用具を用いて発泡成形体を加工し続けると、加工精度が低下することがある。
【００１１】
本発明の目的は、圧縮強度及び曲げ弾性率を高めることができ、かつ加工用具を用いて加工する際に加工用具の摩耗を抑え、加工精度を高く維持することができる発泡成形体を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明の広い局面によれば、熱硬化性化合物の硬化物と、充填材と、繊維とを含む発泡成形体であって、前記充填材の含有量が１５重量％以上５０重量％以下であり、前記繊維の含有量が１５重量％以上５０重量％以下であり、前記充填材の圧縮破壊強度が２００ｍＮ未満である、発泡成形体が提供される。
【００１３】
本発明に係る発泡成形体のある特定の局面では、前記熱硬化性化合物の硬化物が、ウレタン樹脂を含む。
【００１４】
本発明に係る発泡成形体のある特定の局面では、前記充填材が、フライアッシュＩ種又はフライアッシュＩＩ種である。
【００１５】
本発明に係る発泡成形体のある特定の局面では、前記繊維が、強化長繊維である。
【００１６】
本発明に係る発泡成形体は、合成木材であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明に係る発泡成形体は、熱硬化性化合物の硬化物と、充填材と、繊維とを含む発泡成形体である。本発明に係る発泡成形体では、上記充填材の含有量が１５重量％以上５０重量％以下であり、上記繊維の含有量が１５重量％以上５０重量％以下であり、上記充填材の圧縮破壊強度が２００ｍＮ未満である。本発明に係る発泡成形体では、上記の構成が備えられているので、圧縮強度及び曲げ弾性率を高めることができ、かつ加工用具を用いて加工する際に加工用具の摩耗を抑え、加工精度を高く維持することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】図１は、本発明の第１の実施形態に係る発泡成形体を模式的に示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００２０】
本発明に係る発泡成形体は、熱硬化性化合物の硬化物と、充填材と、繊維とを含む発泡成形体である。本発明に係る発泡成形体では、上記充填材の含有量が１５重量％以上５０重量％以下であり、上記繊維の含有量が１５重量％以上５０重量％以下であり、上記充填材の圧縮破壊強度が２００ｍＮ未満である。
【００２１】
本発明に係る発泡成形体では、上記の構成が備えられているので、圧縮強度及び曲げ弾性率を高めることができ、かつ加工用具を用いて加工する際に加工用具の摩耗を抑え、加工精度を高く維持することができる。
【００２２】
本発明に係る発泡成形体では、上記の構成が備えられているので、軽量であり、取扱い性に優れる。
【００２３】
図１は、本発明の第１の実施形態に係る発泡成形体を模式的に示す断面図である。
【００２４】
図１に示す発泡成形体１は、熱硬化性化合物の硬化物１１と、繊維１２と、充填材１３とを含む。図１では、繊維１２の繊維径部分の断面が示されている。
【００２５】
上記発泡成形体は、熱硬化性成分と、充填材と、繊維と、発泡剤とを含む硬化性組成物を発泡させることにより得ることができる。上記硬化性組成物では、上記硬化性組成物中の上記発泡剤を除く成分１００重量％中、上記充填材の含有量が１５重量％以上５０重量％以下であり、上記繊維の含有量が１５重量％以上５０重量％以下である。上記硬化性組成物では、充填材の圧縮破壊強度が２００ｍＮ未満である。
【００２６】
上記硬化性組成物は、良好に発泡させることができる。上記硬化性組成物を発泡させることにより、圧縮強度及び曲げ弾性率を高めることができ、かつ加工用具を用いて加工する際に加工用具の摩耗を抑え、加工精度を高く維持することができる発泡成形体を得ることができる。
【００２７】
以下、上記硬化性組成物に含まれる成分、及び本発明に係る発泡成形体を構成する成分の詳細などを説明する。
【００２８】
（熱硬化性成分及び熱硬化性化合物の硬化物）
上記硬化性組成物は、熱硬化性成分を含む。本発明に係る発泡成形体は、熱硬化性化合物の硬化物を含む。上記熱硬化性成分及び上記熱硬化性化合物の硬化物は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００２９】
上記熱硬化性成分を熱硬化させることにより、上記熱硬化性化合物の硬化物を得ることができる。上記熱硬化性成分は、第１の化合物と、該第１の化合物と反応する第２の化合物とを含むことが好ましい。上記第１の化合物と、上記第２の化合物とを反応させて熱硬化させることにより、上記熱硬化性化合物の硬化物を得ることができる。上記第１の化合物及び上記第２の化合物は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００３０】
上記熱硬化性化合物の硬化物としては、ウレタン樹脂、フェノール樹脂、及びポリエステル樹脂等が挙げられる。
【００３１】
上記ウレタン樹脂を得るために用いられる上記第１の化合物としては、ポリオール化合物等が挙げられる。上記ウレタン樹脂を得るために用いられる上記第２の化合物としては、イソシアネート化合物等が挙げられる。上記ポリオール化合物と上記イソシアネート化合物とを、ウレタン化触媒の存在下で反応させることにより、ウレタン樹脂を得ることができる。
【００３２】
上記フェノール樹脂を得るために用いられる上記第１の化合物としては、フェノール、クレゾール、キシレノール、パラアルキルフェノール、パラフェニルフェノール、レゾルシノール、及びこれらの変性物等が挙げられる。上記フェノール樹脂を得るために用いられる上記第２の化合物としては、ホルムアルデヒド、パラホルムアルデヒド、フルフラール、及びアセトアルデヒド等が挙げられる。
【００３３】
上記ポリエステル樹脂を得るために用いられる上記第１の化合物としては、テレフタル酸、及び２，６−ナフタレンジカルボン酸等のジカルボン酸等が挙げられる。上記ポリエステル樹脂を得るために用いられる上記第２の化合物としては、エチレングリコール、１，３−プロパンジオール、１，４−ブタンジオール、及び１，４−シクロヘキサンジメタノール等の多価アルコール等が挙げられる。
【００３４】
発泡成形体の曲げ弾性率をより一層高く維持する観点からは、上記熱硬化性成分は、ポリオール化合物とイソシアネート化合物とを含むことが好ましい。発泡成形体の曲げ弾性率をより一層高く維持する観点からは、上記熱硬化性化合物の硬化物はウレタン樹脂を含むことが好ましい。
【００３５】
＜ポリオール化合物＞
ポリオール化合物とは、２個以上の水酸基（−ＯＨ基）を有する化合物である。
【００３６】
上記ポリオール化合物としては、ポリラクトンポリオール、ポリカーボネートポリオール、芳香族ポリオール、脂環族ポリオール、脂肪族ポリオール、ポリエステルポリオール、及びポリエーテルポリオール等が挙げられる。上記ポリオール化合物は、ポリマーポリオールであってもよい。上記ポリオール化合物は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００３７】
上記ポリラクトンポリオールとしては、ポリプロピオラクトングリコール、ポリカプロラクトングリコール、及びポリバレロラクトングリコール等が挙げられる。
【００３８】
上記ポリカーボネートポリオールとしては、水酸基含有化合物とカーボネート化合物との脱アルコール反応物等が挙げられる。上記水酸基含有化合物としては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、オクタンジオール、及びノナンジオール等が挙げられる。上記カーボネート化合物としては、ジエチレンカーボネート、及びジプロピレンカーボネート等が挙げられる。
【００３９】
上記芳香族ポリオールとしては、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、フェノールノボラック、及びクレゾールノボラック等が挙げられる。
【００４０】
上記脂環族ポリオールとしては、シクロヘキサンジオール、メチルシクロヘキサンジオール、イソホロンジオール、ジシクロヘキシルメタンジオール、及びジメチルジシクロヘキシルメタンジオール等が挙げられる。
【００４１】
上記脂肪族ポリオールとしては、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ペンタンジオール、及びヘキサンジオール等が挙げられる。
【００４２】
上記ポリエステルポリオールとしては、多塩基酸と多価アルコールとの脱水縮合物、ラクトンの開環重合物、及びヒドロキシカルボン酸と多価アルコールとの縮合物等が挙げられる。上記多塩基酸としては、アジピン酸、アゼライン酸、セバシン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、及びコハク酸等が挙げられる。上記多価アルコールとしては、ビスフェノールＡ、エチレングリコール、１，２−プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、ジエチレングリコール、１，６−ヘキサングリコール、及びネオペンチルグリコール等が挙げられる。上記ラクトンとしては、ε−カプロラクトン、及びα−メチル−ε−カプロラクトン等が挙げられる。上記ヒドロキシカルボン酸としては、ひまし油、及びひまし油とエチレングリコールとの反応生成物等が挙げられる。
【００４３】
上記ポリエーテルポリオールとしては、活性水素原子を２個以上有する活性水素化合物とアルキレンオキサイドとの開環重合体等が挙げられる。上記アルキレンオキサイドとしては、エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド及びテトラヒドロフラン等が挙げられる。上記活性水素化合物の分子量は小さいことが好ましい。上記活性水素化合物としては、ビスフェノールＡ、エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレングリコール、及び１，６−ヘキサンジオール等のジオール化合物；グリセリン、及びトリメチロールプロパン等のトリオール化合物；エチレンジアミン、及びブチレンジアミン等のアミン化合物等が挙げられる。
【００４４】
上記ポリマーポリオールとしては、ポリオール化合物に不飽和有機化合物がグラフト重合されたグラフト重合体、ポリブタジエンポリオール、多価アルコールの変性ポリオール、及びこれらの水素添加物等が挙げられる。
【００４５】
上記グラフト重合体における上記ポリオール化合物としては、上記芳香族ポリオール、上記脂環族ポリオール、上記脂肪族ポリオール、上記ポリエステルポリオール、及び上記ポリエーテルポリオール等が挙げられる。上記グラフト重合体における上記不飽和有機化合物としては、アクリロニトリル、スチレン、メチルアクリレート及びメタクリレート等が挙げられる。
【００４６】
上記多価アルコールの変性ポリオールとしては、多価アルコールとアルキレンオキサイドとの反応変性物等が挙げられる。上記多価アルコールとしては、グリセリン及びトリメチロールプロパン等の３価アルコール；ペンタエリスリトール、ソルビトール、マンニトール、ソルビタン、ジグリセリン、ジペンタエリスリトール、ショ糖、グルコース、マンノース、フルクトース、メチルグルコシド及びこれらの誘導体等の４価以上８価以下のアルコール；フェノール、フロログルシン、クレゾール、ピロガロール、カテコール、ヒドロキノン、ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳ、１−ヒドロキシナフタレン、１，３，６，８−テトラヒドロキシナフタレン、アントロール、１，４，５，８−テトラヒドロキシアントラセン、及び１−ヒドロキシピレン等のフェノール化合物；ポリブタジエンポリオール；ひまし油ポリオール；ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレートの（共）重合体；ポリビニルアルコール等の多官能（例えば官能基数２以上１００以下）ポリオール；フェノールとホルムアルデヒドとの縮合物（ノボラック）等が挙げられる。上記アルキレンオキサイドとしては、炭素数が２以上、６以下のアルキレンオキサイドが挙げられる。上記アルキレンオキサイドの具体例としては、エチレンオキサイド、１，２−プロピレンオキサイド、１，３−プロピレオキサイド、１，２−ブチレンオキサイド、及び１，４−ブチレンオキサイド等が挙げられる。性状や反応性を良好にする観点からは、上記アルキレンオキサイドは、１，２−プロピレンオキサイド、エチレンオキサイド又は１，２−ブチレンオキサイドであることが好ましく、１，２−プロピレンオキサイド又はエチレンオキサイドであることがより好ましい。上記アルキレンオキサイドは、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００４７】
上記アルキレンオキサイドを２種以上用いる場合の付加の形態は、ブロック付加であってもよく、ランダム付加であってもよく、ブロック付加とランダム付加との双方であってもよい。
【００４８】
入手が容易であり、利便性に優れることから、上記ポリオール化合物は、ポリエステルポリオール、又はポリエーテルポリオールであることが好ましい。
【００４９】
＜イソシアネート化合物＞
イソシアネート化合物とは、１個以上のイソシアネート基（−ＮＣＯ基）を有する化合物である。
【００５０】
上記イソシアネート化合物としては、芳香族ポリイソシアネート、脂環族ポリイソシアネート、脂肪族ポリイソシアネート等が挙げられる。硬化反応を効率的に進行させる観点からは、上記イソシアネート化合物は、ポリイソシアネート化合物であることが好ましい。上記イソシアネート化合物は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００５１】
上記芳香族ポリイソシアネートとしては、フェニレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ジフェニルメタンジイソシアネート、ジメチルジフェニルメタンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート、ナフタレンジイソシアネート、及びポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート等が挙げられる。
【００５２】
上記脂環族ポリイソシアネートとしては、シクロヘキシレンジイソシアネート、メチルシクロヘキシレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、及びジメチルジシクロヘキシルメタンジイソシアネート等が挙げられる。
【００５３】
上記脂肪族ポリイソシアネートとしては、メチレンジイソシアネート、エチレンジイソシアネート、プロピレンジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、及びヘキサメチレンジイソシアネート等が挙げられる。
【００５４】
入手が容易であり、利便性に優れることから、上記イソシアネート化合物は、ジフェニルメタンジイソシアネートであることが好ましい。
【００５５】
上記ポリオール化合物と上記イソシアネート化合物とは、ウレタン結合を効率的に形成するように、適宜の配合量で用いることができる。反応効率を高める観点からは、上記ポリオール化合物１００重量部に対して、上記イソシアネート化合物の含有量は、好ましくは１００重量部以上、より好ましくは１２０重量部以上、更に好ましくは１３０重量部以上、好ましくは１８０重量部以下、より好ましくは１６０重量部以下、更に好ましくは１５０重量部以下である。上記イソシアネート化合物の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、未反応の上記ポリオール化合物又は未反応の上記イソシアネート化合物が少なくなり、より一層良好な圧縮強度を有する発泡成形体が形成されやすい。
【００５６】
（充填材）
充填材とは、配合することにより樹脂が有する機能を保持したまま、樹脂の使用量を減らすことができる物質であって、通常樹脂とは反応しない不活性な物質である。
【００５７】
上記硬化性組成物及び上記発泡成形体に含まれる充填材としては、粉末状の充填材等が挙げられる。上記充填材を繊維間に良好に含浸させる観点からは、上記充填材は、粉末状の充填材であることが好ましい。上記充填材は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００５８】
上記充填材としては、無機粉末等が挙げられる。
【００５９】
上記無機粉末の充填材としては、炭酸塩化合物、鉱物、硫酸塩化合物、ケイ酸塩化合物、粘土、窒化物、炭素化合物、チタン化合物、金属ホウ酸塩化合物、硫化物、炭化物、灰、砂、及び火山砕屑物等が挙げられる。
【００６０】
上記炭化塩化合物としては、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、炭酸亜鉛、及び炭酸バリウム等が挙げられる。上記鉱物しては、ドーソナイト、ハイドロタルサイト、マイカ、イモゴライト、セリサイト、及び石膏繊維等が挙げられる。上記硫酸塩化合物としては、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、及び硫酸マグネシウム等が挙げられる。上記ケイ酸塩化合物としては、ケイ酸カルシウム等が挙げられる。上記粘土としては、タルク、クレー、モンモリロナイト、ベントナイト、活性白土、及びセピオライト等が挙げられる。上記窒化物としては、窒化アルミニウム、窒化ホウ素、及び窒化ケイ素等が挙げられる。上記炭素化合物としては、カーボンブラック、グラファイト、炭素バルーン、及び木炭粉末等が挙げられる。上記チタン化合物としては、チタン酸カリウム、及びチタン酸ジルコン酸鉛等が挙げられる。上記金属ホウ酸塩化合物としては、アルミニウムボレート等が挙げられる。上記硫化物としては、硫化モリブデン等が挙げられる。上記炭化物としては、炭化ケイ素等が挙げられる。上記灰としては、フライアッシュ、石炭灰、及びシラスバルーン等が挙げられる。上記砂としては、硅砂等が挙げられる。上記火山砕屑物としては、軽石等が挙げられる。
【００６１】
発泡成形体の圧縮強度をより一層高める観点、加工用具の摩耗を抑え、加工精度をより一層高く維持する観点からは、上記充填材は、フライアッシュであることが好ましく、フライアッシュＩ種又はフライアッシュＩＩ種であることがより好ましい。
【００６２】
上記充填材として、フライアッシュＩ種又はフライアッシュＩＩ種を用いることで、上記硬化性組成物中の上記発泡剤を除く成分１００重量％中の充填材の含有量を１５重量％以上としても、長繊維の束に含浸される硬化性組成物の粘度を低く抑えることができる。そのため、得られる発泡成形体において、繊維と充填材とを均一に分散させることができる。その結果、発泡成形体の圧縮強度及び曲げ弾性率をより一層高めることができ、また、発泡成形体の加工精度をより一層高く維持することできる。
【００６３】
上記フライアッシュＩ種及び上記フライアッシュＩＩ種は、ＪＩＳ  Ａ６２０１の品質規格に準拠したフライアッシュであることが好ましい。
【００６４】
上記フライアッシュＩ種とは、二酸化ケイ素の含有量が４５％以上、４５μｍふるい残分（％）が１０％以下、比表面積が５０００ｃｍ２／ｇ以上である灰である。
【００６５】
上記フライアッシュＩＩ種とは、二酸化ケイ素の含有量が４５％以上、４５μｍふるい残分（％）が４０％以下、比表面積が２５００ｃｍ２／ｇ以上である灰である。
【００６６】
加工用具を用いて発泡成形体を加工する際に加工用具の摩耗を抑え、加工精度を高く維持する観点から、上記充填材の圧縮破壊強度は、２００ｍＮ未満である。上記充填材の圧縮破壊強度が２００ｍＮ以上であると、加工用具が充填材と接触した際に加工用具が摩耗し、その結果、加工精度が低下することがある。
【００６７】
発泡成形体の圧縮強度をより一層高め、加工精度を高く維持する観点からは、上記充填材の圧縮破壊強度は、好ましくは５ｍＮ以上、より好ましくは１０ｍＮ以上、好ましくは１９０ｍＮ以下、より好ましくは１５０ｍＮ以下、更に好ましくは１００ｍＮ以下、特に好ましくは９０ｍＮ以下である。
【００６８】
上記圧縮破壊強度とは、平面圧子を用いて充填材を圧縮した際に、該充填材が破壊されるときの強度である。上記充填材の圧縮破壊強度は、以下のようにして測定することができる。
【００６９】
微小圧縮試験機を用いて、充填材１個を圧縮し、該充填材が破壊されるときの強度を測定する。円相当径が平均粒子径の±１０％である充填材から任意に選択した５個以上の充填材について上記の測定を行う。各充填材が破壊されるときの強度の平均値を圧縮破壊強度とする。
【００７０】
上記円相当径とは、充填材の投影面積と、同じ面積をもつ円の直径を意味する。上記円相当径は、例えば、充填材又は発泡成形体に含まれている充填材を電子顕微鏡写真で撮影し、電子顕微鏡写真を市販の画像解析ソフトを用いて解析することで算出することができる。また、上記平均粒子径とは、後述する平均粒子径を意味する。
【００７１】
上記圧縮破壊強度の測定で用いる充填材は、上記硬化性組成物に配合される前の充填材であってもよく、上記硬化性組成物又は上記発泡成形体から単離された充填材であってもよい。上記単離された充填材は、溶剤等で洗浄されていることが好ましい。
【００７２】
発泡成形体の圧縮強度及び曲げ弾性率をより一層高める観点、加工精度をより一層高く維持する観点からは、上記充填材の平均粒子径は、好ましくは１μｍを超え、より好ましくは２μｍ以上、更に好ましくは３μｍ以上、好ましくは２５０μｍ未満、より好ましくは２００μｍ以下、更に好ましくは１５０μｍ以下である。また、上記充填材の平均粒子径が上記上限未満（又は上記上限以下）であると、充填材が沈降しにくく、硬化性組成物中で充填材が均一に分散しやすい。その結果、充填材が均一に分散した発泡成形体を良好に得ることができる。
【００７３】
上記充填材の平均粒子径は、体積平均粒子径を意味する。上記充填材の体積平均粒子径は、体積基準で測定される平均径であり、５０％となるメディアン径（Ｄ５０）の値である。上記体積平均粒子径（Ｄ５０）は、レーザー回折・散乱法、画像解析法、コールター法、及び遠心沈降法等により測定可能である。上記充填材の体積平均粒子径（Ｄ５０）は、レーザー回折・散乱法による測定により求めることが好ましい。
【００７４】
圧縮強度及び曲げ弾性率を高める観点から、上記硬化性組成物中の上記発泡剤を除く成分１００重量％中、又は、上記発泡成形体１００重量％中、上記充填材の含有量は１５重量％以上５０重量％以下である。
【００７５】
上記硬化性組成物中の上記発泡剤を除く成分１００重量％中、又は、上記発泡成形体１００重量％中、上記充填材の含有量は、好ましくは２０重量％以上、好ましくは４５重量％以下である。上記充填材の含有量が上記下限以上であると、発泡成形体の圧縮強度及び曲げ弾性率をより一層高めることができる。上記充填材の含有量が上記上限以下であると、上記硬化性組成物の粘度が低く抑えられるので、上記充填材を繊維間に良好に含浸させることができる。その結果、充填材が均一に分散した発泡成形体を良好に得ることができる。
【００７６】
（繊維）
上記硬化性組成物及び上記発泡成形体に含まれる繊維としては、無機繊維及び有機繊維が挙げられる。上記繊維は、強化繊維であってもよく、強化長繊維であってもよい。上記繊維は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００７７】
上記繊維は、強化繊維であることが好ましく、強化長繊維であることがより好ましい。
【００７８】
上記無機繊維としては、ガラス繊維、アスベスト繊維、鉱物繊維、ステンレス繊維、スラグ繊維、シリカアルミナ繊維、アルミナ繊維、シリカ繊維、ジルコニア繊維、及び炭素繊維等が挙げられる。
【００７９】
上記有機繊維としては、木綿及び麻等の天然繊維（木繊維）、レーヨン等の再生繊維、並びにポリアミド、ポリエステル及びポリオレフィン等の合成繊維等が挙げられる。
【００８０】
曲げ弾性率をより一層高める観点からは、上記繊維は、長繊維であることが好ましく、５０ｍｍ以上の長さを有していることが好ましい。
【００８１】
曲げ撓みを抑えることと経済性を高めることとの両立を効果的に図る観点からは、上記繊維は、ガラス繊維であることが好ましい。
【００８２】
発泡成形体の生産性をより一層高める観点からは、上記繊維は、引抜成形により成形するため、連続繊維であることが好ましい。
【００８３】
成形時に充填材等を繊維間に良好に含浸させる観点からは、上記繊維の繊維径は、好ましくは１μｍ以上、より好ましくは５μｍ以上、好ましくは５０μｍ以下、より好ましくは２５μｍ以下である。
【００８４】
圧縮強度及び曲げ弾性率を高め、発泡成形体の曲げ撓みを効果的に抑制する観点から、上記硬化性組成物中の上記発泡剤を除く成分１００重量％中、又は、上記発泡成形体１００重量％中、上記繊維の含有量は、１５重量％以上５０重量％以下である。
【００８５】
上記硬化性組成物中の上記発泡剤を除く成分１００重量％中、又は、上記発泡成形体１００重量％中、上記繊維の含有量は、好ましくは２０重量％以上、好ましくは４５重量％以下である。上記繊維の含有量が上記下限以上であると、発泡成形体の曲げ撓みをより一層効果的に抑制することができる。上記繊維の含有量が上記上限以下であると、充填材が均一に含浸された、軽量な発泡成形体を得ることができる。
【００８６】
（発泡剤）
発泡剤とは、分解により気体を生じる物質又はそれ自体気体となる物質である。
【００８７】
発泡成形体を得る観点から、上記硬化性組成物は、発泡剤を含む。発泡剤により硬化性組成物を発泡させることで、発泡成形体を得ることができる。発泡成形体は、発泡していない成形体と比べて、軽量であるという利点がある。
【００８８】
上記発泡剤としては、水、及び有機ハロゲン化合物等が挙げられる。入手が容易であり、利便性に優れることから、上記発泡剤は水であることが好ましい。上記熱硬化性成分としてイソシアネート化合物を含む場合、水はイソシアネート化合物と反応してＣＯ２を発生させることにより発泡剤として作用する。上記発泡剤は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００８９】
上記有機ハロゲン化合物としては、有機塩素化合物、有機フッ素化合物、有機臭素化合物、及び有機ヨウ素化合物等が挙げられる。上記有機ハロゲン化合物は、水素原子の全てがハロゲン原子で置換された有機ハロゲン化合物であってもよく、水素原子の一部がハロゲン原子で置換された有機ハロゲン化合物であってもよい。発泡成形体の形成時の発泡性を良好にし、発泡成形体の熱伝導率をより一層長期にわたり低く維持する観点からは、上記有機ハロゲン化合物は、有機塩素化合物、又は有機フッ素化合物であることが好ましい。
【００９０】
上記有機塩素化合物としては、飽和有機塩素化合物、及び不飽和有機塩素化合物等が挙げられる。上記飽和有機塩素化合物としては、ジクロロエタン、プロピルクロライド、イソプロピルクロライド、ブチルクロライド、イソブチルクロライド、ペンチルクロライド、及びイソペンチルクロライド等が挙げられる。発泡成形体の形成時の発泡性を良好にし、発泡成形体の熱伝導率をより一層長期にわたり低く維持する観点からは、上記有機塩素化合物は、飽和有機塩素化合物であることが好ましく、炭素数が２〜５の飽和有機塩素化合物であることがより好ましい。
【００９１】
上記有機フッ素化合物としては、飽和有機フッ素化合物、及び不飽和有機フッ素化合物等が挙げられる。
【００９２】
上記飽和有機フッ素化合物としては、ハイドロフルオロカーボン等が挙げられる。上記ハイドロフルオロカーボンとしては、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−ペンタフルオプロパン（ＨＦＣ２４５ｆａ）、１，１，１，３，３−ペンタフルオブタン（ＨＦＣ３６５ｍｆｃ）及び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。
【００９３】
上記不飽和有機フッ素化合物としては、ハイドロフルオロオレフィン等が挙げられる。上記ハイドロフルオロオレフィンとしては、２，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｙｆ）、１，３，３，３−テトラフルオロプロペン（ＨＦＯ−１２３４ｚｅ）（Ｅ及びＺ異性体）、及び１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン（ＨＦＯ１３３６ｍｚｚ）（Ｅ及びＺ異性体）等が挙げられる。
【００９４】
さらに、上記有機フッ素化合物としては、塩素原子とフッ素原子と２重結合とを有する化合物も挙げられる。上記塩素原子とフッ素原子と２重結合とを有する化合物としては、１，２−ジクロロ−１，２−ジフルオロエテン（Ｅ及びＺ異性体）、及びヒドロクロロフルオロオレフィン等が挙げられる。上記ヒドロクロロフルオロオレフィンとしては、１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｚｄ）（Ｅ及びＺ異性体）、１−クロロ−２，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｙｄ）（Ｅ及びＺ異性体）、１−（４）クロロ−１，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｚｂ）（Ｅ及びＺ異性体）、２−クロロ−１，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｘｅ）（Ｅ及びＺ異性体）、２−クロロ−２，２，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｘｃ）、２−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｘｆ）、３−クロロ−１，２，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｙｅ）（Ｅ及びＺ異性体）、３−クロロ−１，１，２−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２３３ｙｃ）、３，３−ジクロロ−３−フルオロプロペン、１，２−ジクロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ−１２２３ｘｄ）（Ｅ及びＺ異性体）、２−クロロ−１，１，１，４，４，４−ヘキサフルオロ−２−ブテン（Ｅ及びＺ異性体）、及び２−クロロ−１，１，１，３，４，４，４−ヘプタフルオロ−２−ブテン（Ｅ及びＺ異性体）等が挙げられる。
【００９５】
発泡性を考慮して、上記発泡剤は、適宜の含有量で用いることができる。上記熱硬化性化合物の硬化物としてウレタン樹脂を得る場合、上記ポリオール化合物１００重量部に対して、上記発泡剤の含有量（複数の発泡剤を用いる場合には合計の含有量）は、好ましくは０．０１重量部以上、より好ましくは０．０５重量部以上、好ましくは５重量部以下、より好ましくは２重量部以下である。上記発泡剤の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、発泡が促進され、軽量な発泡成形体を良好に得ることができる。
【００９６】
（触媒）
触媒とは、化学反応を促進させる物質である。
【００９７】
上記硬化性組成物は、触媒を含むことが好ましい。上記触媒は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【００９８】
上記熱硬化性化合物の硬化物としてウレタン樹脂を得る場合における上記触媒としては、ウレタン化触媒、及び三量化触媒等が挙げられる。上記熱硬化性化合物の硬化物としてウレタン樹脂を得る場合には、上記硬化性組成物は、ウレタン化触媒を含むことが好ましい。上記ウレタン化触媒は、上記ポリオール化合物の水酸基と、上記イソシアネート化合物のイソシアネート基との反応を促進させ、ウレタン結合の形成を促進する。
【００９９】
上記ウレタン化触媒としては、ジブチル錫ジマレート、ジブチル錫ジウラレート及びジブチルビス(オレオイルオキシ)スタンナン等の有機錫化合物；トリエチルアミン、Ｎ−メチルモルホリンビス（２−ジメチルアミノエチル）エーテル及びＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’−ペンタメチルジエチレントリアミン等の第３級アミン化合物；Ｎ，Ｎ，Ｎ’−トリメチルアミノエチル−エタノールアミン、ビス（２−ジメチルアミノエチル）エーテル、Ｎ−メチル，Ｎ’−ジメチルアミノエチルピペラジン、並びにイミダゾール環中の第２級アミン官能基がシアノエチル基で置換されたイミダゾール化合物等が挙げられる。上記ウレタン化触媒は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【０１００】
上記ウレタン化触媒は、上記ポリオール化合物と上記イソシアネート化合物とが良好に反応するように、適宜の含有量で用いることができる。上記ポリオール化合物１００重量部に対して、上記ウレタン化触媒の含有量は、好ましくは０．０１重量部以上、より好ましくは０．０２重量部以上、好ましくは１．０重量部以下、より好ましくは０．８重量部以下である。上記ウレタン化触媒の含有量が上記下限以上であると、ウレタン化反応が効果的に進行する。上記ウレタン化触媒の含有量が上記上限以下であると、上記イソシアネート化合物のイソシアネート基の三量化が阻害されにくくなる。
【０１０１】
上記三量化触媒は、イソシアネート化合物のイソシアネート基の三量化反応を促進させ、イソシアヌレート環の形成を促進する。さらに、上記三量化触媒は、発泡成形体の燃焼時の膨張を抑制する。
【０１０２】
上記三量化触媒としては、芳香族化合物、カルボン酸のアルカリ金属塩、カルボン酸の４級アンモニウム塩、及び４級アンモニウム塩／エチレングリコール混合物等が挙げられる。上記芳香族化合物としては、トリス（ジメチルアミノメチル）フェノール、２，４−ビス（ジメチルアミノメチル）フェノール、及び２，４，６−トリス（ジアルキルアミノアルキル）ヘキサヒドロ−Ｓ−トリアジン等が挙げられる。上記カルボン酸のアルカリ金属塩としては、酢酸カリウム、及び２−エチルヘキサン酸カリウム等が挙げられる。上記三量化触媒は、１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【０１０３】
上記三量化触媒は、三量化反応が良好に促進されるように、適宜の含有量で用いることができる。上記ポリオール化合物１００重量部に対して、上記三量化触媒の含有量は、好ましくは０．０１重量部以上、より好ましくは０．０５重量部以上、好ましくは１．０重量部以下、好ましくは０．８重量部以下である。上記三量化触媒の含有量が上記下限以上であると、発泡成形体の形成時に発泡成形体の膨張を抑制しやすい。上記三量化触媒の含有量が上記上限以下であると、ウレタン結合の生成が阻害されにくくなる。
【０１０４】
上記熱硬化性化合物の硬化物としてフェノール樹脂を得る場合における上記触媒としては、酸触媒等が挙げられる。上記熱硬化性化合物の硬化物としてフェノール樹脂を得る場合には、上記硬化性組成物は、酸触媒を含むことが好ましい。
【０１０５】
上記酸触媒は、適宜の量で用いることができる。
【０１０６】
上記熱硬化性化合物の硬化物としてポリエステル樹脂を得る場合における上記触媒としては、有機過酸化物等が挙げられる。上記熱硬化性化合物の硬化物としてポリエステル樹脂を得る場合には、上記硬化性組成物は、有機過酸化物を含むことが好ましい。
【０１０７】
上記有機過酸化物は、適宜の量で用いることができる。
【０１０８】
［他の成分］
上記硬化性組成物及び上記発泡成形体は、本発明の目的を阻害しない範囲で、着色剤、難燃剤、整泡剤、及び紫外線吸収剤等の他の成分を含んでいてもよい。上記着色剤、難燃剤、整泡剤、及び紫外線吸収剤等の他の成分は、それぞれ１種のみが用いられてもよく、２種以上が併用されてもよい。
【０１０９】
上記着色剤とは、発泡成形体を着色することができる物質である。
【０１１０】
上記着色剤としては、顔料等が挙げられる。
【０１１１】
上記難燃剤とは、例えば、プラスチック、木材、繊維などの可燃性物質に添加された場合、その物質に難燃性を付与することができる物質である。
【０１１２】
上記難燃剤としては、窒素含有非ハロゲン難燃剤、赤リン、リン酸エステル、リン酸塩含有難燃剤、臭素含有難燃剤、ホウ素含有難燃剤、アンチモン含有難燃剤、及び金属水酸化物等が挙げられる。
【０１１３】
上記整泡剤とは、気泡の粗大化、不均一化を防ぎ、気泡を安定かつ良好に形成させることができる物質である。
【０１１４】
上記整泡剤としては、ポリオキシアルキレンアルキルエーテル等ポリオキシアルキレン整泡剤、及びオルガノポリシロキサン等のシリコーン整泡剤等が挙げられる。
【０１１５】
上記整泡剤は、気泡が安定かつ良好に形成するように、適宜の含有量で用いることができる。上記熱硬化性化合物の硬化物としてウレタン樹脂を得る場合、上記ポリオール化合物１００重量部に対して、上記整泡剤の含有量は、好ましくは０．０１重量部以上、より好ましくは０．１重量部以上、更に好ましくは０．２重量部以上、好ましくは５重量部以下、より好ましくは３重量部以下、更に好ましくは１重量部以下である。上記整泡剤の含有量が上記下限以上及び上記上限以下であると、気泡を安定かつ良好に形成することができる。
【０１１６】
上記紫外線吸収剤とは、紫外線エネルギーを吸収し、発泡成形体の劣化を抑制する物質である。
【０１１７】
（硬化性組成物の他の詳細）
上記硬化性組成物は、上記熱硬化性成分と、上記充填材と、上記繊維と、上記発泡剤と、必要に応じて他の成分とを混合することで調製できる。各成分の混合方法は、特に限定されない。１又は複数の成分を含む複数の液を調製し、複数の液を混合して、硬化性組成物を得てもよい。複数の液の混合は、発泡成形体の形成時に行われてもよい。また、１方向に引き揃えられた繊維の上から、該繊維以外の成分を散布することにより、該繊維以外の成分を繊維に含浸させて、硬化性組成物を得てもよい。
【０１１８】
（発泡成形体）
本発明に係る硬化性組成物を成形させることにより、軽量な発泡成形体を得ることができる。上記発泡成形体は、高い圧縮強度と曲げ弾性率とを有する。上記発泡成形体では、加工用具を用いて上記発泡成形体を加工する際に加工用具の摩耗を抑えることができる。その結果、加工精度を高く維持することができる。
【０１１９】
例えば、上記硬化性組成物を４０〜８０℃で加熱して、発泡、成形及び硬化させることにより、発泡成形体を得ることができる。
【０１２０】
発泡成形体をより一層軽量にする観点からは、上記発泡成形体の見掛け密度は、好ましくは１１００ｋｇ／ｍ３未満である。
【０１２１】
上記見掛け密度は、ＪＩＳ  Ｋ７２２２に準拠して求められる。
【０１２２】
合成木材は、加工用具を用いて所望の形状に加工される。また、合成木材は、合成木材上に部材等が設置されるなど、合成木材に大きな圧力が加わる環境下で用いられることがある。上記発泡成形体は、高い圧縮強度と曲げ弾性率とを有し、かつ加工用具を用いて発泡成形体を加工する際に加工用具の摩耗を抑え、加工精度を高く維持することができるため、例えば合成木材として好適に用いられる。上記硬化性組成物は、合成木材を得るために好適に用いられる。
【０１２３】
また、合成木材等の成形体は、枕木として用いられることがある。枕木は、例えば、所定の長さに切断され、ねじ留めするためにドリルで下穴加工される。上記発泡成形体は、高い圧縮強度と曲げ弾性率とを有し、かつ加工用具を用いて発泡成形体を加工する際に加工用具の摩耗を抑え、加工精度を高く維持することができるため、例えば枕木として好適に用いられる。上記硬化性組成物は、枕木を得るために好適に用いられる。
【０１２４】
上記枕木の形状は特に限定されてない。例えば、直方体状の枕木であってもよく、直方体状の本体部と、該本体部から外側に突出している突出部とを備える枕木であってもよい。
【０１２５】
枕木（発泡成形体）は、長さ方向と幅方向とを有していてもよい。枕木の圧縮強度をより一層良好にし、枕木の圧縮強度のばらつきをより一層小さくする観点からは、上記繊維は、枕木（発泡成形体）の長さ方向に沿って配置されていることが好ましい。
【０１２６】
以下、実施例及び比較例を挙げることにより、本発明を具体的に説明する。本発明は、以下の実施例に限定されない。
【０１２７】
以下の材料を用意した。
【０１２８】
（熱硬化性成分）
ポリオール化合物：
ポリエーテルポリオール（住化コベストロウレタン社製「ＭＵＬＴＲＡＮＯＬ９１５８」）
イソシアネート化合物：
ジフェニルメタンジイソシアネート（住化コベストロウレタン社製「スミジュール４４Ｖ２０Ｌ」）
【０１２９】
（充填材）
フライアッシュＩ種（四電ビジネス社製「ファイナッシュ」、平均粒子径９．５μｍ）
フライアッシュＩＩ種（四電ビジネス社製「四電フライアッシュ」、平均粒子径１１μｍ）
硅砂７号（三河硅石社製「硅砂７号」、平均粒子径２１２μｍ）
【０１３０】
充填材の平均粒子径（体積平均粒子径（Ｄ５０））は、レーザー回折式粒子径分布測定装置（島津製作所社製「ＳＡＬＤ-３１００」を用いて粒子径分布を測定することにより求めた。具体的には、得られた粒子径分布において、小径側から計算した累積体積が５０％となる粒子径を、充填材の体積平均粒子径（Ｄ５０）とした。
【０１３１】
（繊維）
繊維径１２μｍのガラス長繊維（ユージー基材社製、強化長繊維）
【０１３２】
（発泡剤）
水
【０１３３】
（触媒）
ジオクチル錫（日東化成社製「ＳＣＡＴ３１Ａ」）
３級アミン触媒（東ソー社製「ＴＯＹＯＣＡＴ−ＤＢ３０」）
【０１３４】
（整泡剤）
シリコーン整泡剤（東レ・ダウコーニング社製「ＳＺ−１７２９」）
【０１３５】
（実施例１）
（硬化性樹脂組成物の調製）
繊維を第１の方向に引き揃えた。ポリオール化合物と、充填材と、発泡剤と、触媒と、整泡剤とを含む第１の組成物を得た。また、イソシアネート化合物を含む第２の組成物を得た。得られた第１の組成物と、得られた第２の組成物とを混合し、第３の組成物を得た。得られた第３の組成物を、引き揃えられた繊維の上から散布し、揉み板と含浸板との間において揉み解し、第３の組成物を繊維に含浸させて、硬化性組成物を得た。充填材及び繊維は、下記の表２，３に示す配合量（硬化性組成物中の発泡剤を除く成分１００重量％中の含有量）で用いた。
【０１３６】
（発泡成形体の作製）
得られた硬化性組成物を、成形用通路に搬送した。成形用通路内で硬化性組成物を６０℃で１８０分間加熱することにより、発泡硬化させて、繊維が発泡成形体の長さ方向に沿って配置されている発泡成形体を得た。得られた発泡成形体は、熱硬化性化合物の硬化物として、ウレタン樹脂を含む。得られた発泡成形体のサイズは、縦５０ｍｍ×横５０ｍｍ×奥行３９０ｍｍであった。
【０１３７】
（実施例２〜５、比較例１〜７）
使用した配合成分の種類及び配合量（重量部）を下記の表２，３に示すように変更したこと以外は実施例１と同様にして、硬化性組成物及び発泡成形体を得た。なお、比較例１，５では、得られた第３の組成物の粘度が高く、第３の組成物を繊維に含浸させることができず、発泡成形体を得ることができなかった。
【０１３８】
（評価）
下記の（１）〜（５）の評価を行った。なお、比較例１，５では、発泡成形体を得ることができなかったため、下記の（２）〜（５）の評価は行わなかった。
【０１３９】
（１）充填材の圧縮破壊強度
円相当径が平均粒子径の±１０％である５個の充填材を任意に選択した。微小圧縮試験機（島津製作所社製「ＭＣＴ−５１０」）を用いて、以下の測定条件で、充填材１個を圧縮して、充填材が破壊されるときの強度を測定した。上記の測定を、５個の充填材について行った。各充填材が破壊されるときの強度の平均値を算出し、圧縮破壊強度を求めた。なお、充填材の円相当径や破壊試験力に応じて適切な試験力、負荷速度、圧子サイズを設定した。具体的には、圧縮破壊強度を、表１に示す条件で測定した。
【０１４０】
【表１】
2020015785.tif 000003
【０１４１】
なお、得られた発泡成形体から単離された充填材においても、上記と同様の方法で圧縮破壊強度を求め、同等の結果が得られることを確認した。
【０１４２】
［充填材の圧縮破壊強度の判定基準］
○：圧縮破壊強度が２００ｍＮ未満
×：圧縮破壊強度が２００ｍＮ以上
【０１４３】
（２）見掛け密度
ＪＩＳ  Ｋ７２２２に準拠して、得られた発泡成形体の寸法及び重量を測定し、見掛け密度を測定した。
【０１４４】
［見掛け密度の判定基準］
○：見掛け密度が１１００ｋｇ／ｍ３未満
×：見掛け密度が１１００ｋｇ／ｍ３以上
【０１４５】
（３）加工用具の摩耗量
電気ドリル（日立工機社製「Ｄ１３ＳＢ」）に、木工用ドリル（直径Φ８ｍｍ、素材Ｓ５５Ｃ）を取り付けた穴あけ用電気ドリルを用意した。上記穴あけ用電動ドリルを用いて、得られた発泡成形体に深さ４０ｍｍの穴を５０個空けた。穴あけ作業前後の木工用ドリルの重量を測定し、穴あけ作業後の木工用ドリルの重量と、穴あけ作業前の木工用ドリルの重量との差（穴あけ作業前の木工用ドリルの重量−穴あけ作業後の木工用ドリルの重量）を算出した。
【０１４６】
［加工用具の摩耗量の判定基準］
○：重量差が０．０６ｇ未満
△：重量差が０．０６ｇ以上０．１ｇ以下
×：重量差が０．１ｇを超える
【０１４７】
（４）部分圧縮比例限界応力（非繊維方向）
得られた発泡成形体を、縦２０ｍｍ×横２０ｍｍ×高さ４０ｍｍの大きさに切削して、試験材を得た。ＪＩＳ  Ｚ２１０１に準拠して、得られた試験材を幅１３ｍｍ×長さ３０ｍｍ×厚み５ｍｍの鉄板で圧縮し、部分圧縮比例限界応力を測定した。
【０１４８】
［部分圧縮比例限界応力（非繊維方向）の判定基準］
○：部分圧縮比例限界応力が８ＭＰａ以上
×：部分圧縮比例限界応力が８ＭＰａ未満
【０１４９】
（５）曲げ弾性率
得られた発泡成形体を、縦２１ｍｍ×横３６ｍｍ×長さ３９０ｍｍの大きさに切削して、試験材を得た。ＪＩＳ  Ｚ２１０１に準拠して、得られた試験材を幅１３ｍｍ×長さ３０ｍｍ×厚み５ｍｍの鉄板で圧縮し、曲げ弾性率（３点曲げ弾性率）を測定した。
【０１５０】
［曲げ弾性率の判定基準］
○：曲げ弾性率が４０００ＭＰａ以上
×：曲げ弾性率が４０００ＭＰａ未満
【０１５１】
（６）総合評価
上記の（１）〜（５）の評価結果から、総合判定を以下の基準で判定した。
【０１５２】
［総合評価の判定基準］
○：上記の（１）〜（５）の評価結果が全て○
△：上記の（１）〜（５）の評価結果に△があり、×がない
×：上記の（１）〜（５）の評価結果に×がある
【０１５３】
組成及び結果を下記の表２，３に示す。
【０１５４】
【表２】
2020015785.tif 000004
【０１５５】
【表３】
2020015785.tif 000005
【符号の説明】
【０１５６】
１…発泡成形体
１１…熱硬化性化合物の硬化物
１２…繊維
１３…充填材
【図１】
2020015785.tif 000006