(57)【要約】【課題】吸水率、吸水速度及び保水性にすぐれたポリウレタンフォーム複合体を提供する。【解決手段】植物質物質の粉体及びゲル形成型吸水性ポリマーの粉体を含有するポリウレタンフォーム複合体であって、該植物質物質の含有量が５重量％以上でかつ該ゲル形成型吸水性ポリマーの含有量が５重量％以上である。このポリウレタンフォーム複合体は、吸水率、吸水速度及び保水性にすぐれ、花を生ける際に用いる剣山として好適のものである。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
植物質物質の粉体及びゲル形成型吸水性ポリマーの粉体を含有するポリウレタンフォーム複合体であって、該植物質物質の含有量が５重量％以上でかつ該ゲル形成型吸水性ポリマーの含有量が５重量％以上であることを特徴とする高吸水性ポリウレタンフォーム複合体。
【請求項２】
植物質物質の粉体及びゲル形成型吸水ポリマーの粉体を含有する液体ポリオールに、水の存在下でポリイソシアネートを反応させる方法であって、該植物質物質の含有量が５重量％以上でかつ該ゲル形成型吸水性ポリマーの含有量が５重量％以上であることを特徴とする高吸水性ポリウレタンフォーム複合体の製造方法。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の高吸水性ポリウレタンフォーム複合体からなる剣山。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高吸水性ポリウレタンフォーム複合体及びその製造方法に関し、さらに、盛花を生ける際に用いる剣山に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ポリウレタンフォームは、多孔質構造を有するものであるが、それ自体は吸水性を有するものではない。このポリウレタンフォームに吸水性を付与する方法として、ポリウレタンフォーム中に、リグニンと浸透剤（ジアルキルスルホコハク酸エステル塩等）を含有させる方法（特開平１０−２５１３７１号公報）が知られている。しかしながら、この方法で得られるポリウレタンフォームは、その吸水率及び吸水速度において未だ不満足のものであった。また、吸水性ポリウレタンフォームは、盛花を支持固定させる剣山として用いられるが、この場合の剣山も保水性及び吸水性の良好なものが好ましい。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
本発明は、吸水率、吸水速度及び保水性にすぐれたポリウレタンフォーム複合体及びその製造方法を提供するとともに、剣山を提供することをその課題とする。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明によれば、以下に示すポリウレタンフォーム複合体、その製造方法及び剣山が提供される。
（１）植物質物質の粉体及びゲル形成型吸水性ポリマーの粉体を含有するポリウレタンフォーム複合体であって、該植物質物質の含有量が５重量％以上でかつ該ゲル形成型吸水性ポリマーの含有量が５重量％以上であることを特徴とする高吸水性ポリウレタンフォーム複合体。
（２）植物質物質の粉体及びゲル形成型吸水ポリマーの粉体を含有する液体ポリオールに、水の存在下でポリイソシアネートを反応させる方法であって、該植物質物質の含有量が５重量％以上でかつ該ゲル形成型吸水性ポリマーの含有量が１０重量％以上であることを特徴とする高吸水性ポリウレタンフォーム複合体の製造方法。
（３）請求項１又は２に記載の高吸水性ポリウレタンフォーム複合体からなる剣山。
【発明の効果】
【０００５】
本発明によれば、吸水率、吸水速度及び保水性にすぐれたポリウレタンフォーム複合体が提供される。このものは、花を生ける際に用いる剣山として好適のものである。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００６】
本発明で用いる植物質物質の粉体としては、各種の植物質固体を粉砕して得られる親水性の粉体が用いられる。このようなものとしては、セルロース粉末、木粉、パルプ繊維粉末、リグニン粉末、バガス粉末等が挙げられる。その粉末の平均直径は、１０〜１００μｍ、好ましくは２０〜９０μｍ程度である。
【０００７】
本発明で用いるゲル形成型吸水性ポリマーとしては、従来公知に各種のものが用いられる。このようなものには、高分子電解質固体（ポリアクリル酸ナトリウム塩架橋物、でんぷん／ポリアクリル酸塩架橋物等）及びノニオン系ポリマー固体（変性ポリオキシエチレン系、ポリエーテルウレタン系等）が挙げられる。その粉体の平均直径は、１０〜１００μｍ、好ましくは２０〜５０μｍ程度である。
【０００８】
前記植物質粉体の使用量（乾燥物基準）は、ポリウレタンフォーム複合体（乾燥物）中５重量％以上、好ましくは１０重量％以上である。その上限値は、特に制約されないが、通常２０重量％である。
前記ゲル形成型吸水性ポリマー粉体の使用量（乾燥物基準）は、ポリウレタンフォーム複合体（乾燥物）中５重量％以上、好ましくは１０重量％以上である。その上限値は、特に制約されないが、通常１２.５重量％程度である。
【０００９】
前記植物質粉体とゲル形成型吸水性ポリマー粉体の合計含有量は、ポリウレタンフォーム複合体中１０〜５０重量％、好ましくは１０〜３０重量％の範囲にするのがよい。
【００１０】
本発明で用いる液体ポリオールは、常温で液状を示す流動性のものである。このようなものには、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメニレングリコール、水酸基含有液状ポリブタジエン等が挙げられる。
【００１１】
本発明で用いる液体ポリオールには、３個以上の水酸基を有する液状のポリオールも包含される。この場合、そのポリオールに含まれる水酸基の数は、通常３〜４である。このようなポリオールには、グリセリン、ジグリセリン、トリエタノールアミン等が包含される。
【００１２】
本発明で用いる液体ポリオールには、必要に応じ、粘度低減剤として、非反応性有機溶媒、例えば、アセトン、メチルエチルケトン、ジメチルホルムアミド、ジメチルスルホキシド、テトラヒドロフラン、ジオキサン等を適量加えることができる。
【００１３】
本発明で用いるポリイソシアネートには、脂肪族系ポリイソシアネート、脂環族系ポリイソシアネート、および芳香族系ポリイソシアネートの他、それらの変性体が包含される。脂肪族系ポリイソシアネートとしては、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、リジントリイソシアネート等が挙げられ、脂環族系ポリイソシアネートとしては、例えば、イソホロンジイソシアネートが挙げられ、芳香旗イソシアネートとしては、例えば、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、ポリメリック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、トリス（イソシアネートフェニル）チオホスフェート等が挙げられる。ポリイソシアネート変性体としては、例えば、ウレタンプレオリマー、ヘキサメチレンジイソシアネートビューレット、ヘキサメチレンンジイソシアネートトリマー、イソホロンジイソシアネートトリマー等が挙げられる。
【００１４】
本発明においては、必要に応じ、生分解性物質を用いることができる。この場合の生分解性物質は、分子中に少なくとも２つの水酸基を有するもので、液体ポリオールに溶解可能な固体状ないし半固状（高粘性液体）のものであればよく、このようなものには、従来公知の各種の天然物質、合成物質及び半合成物質が包含される。このような生分解性物質の具体例には、リグニン系物質、脂肪族ポリエステル系ジオール、脂肪族ポリエーテル系ジオール、グリセリド、ポリカプロラクトン、ポリ−β−メチル−Ｓ−ブチロラクトン、ポリカーボネートジオール、アクリルポリオール、トリメチロールプロパン、糖アルコール、多糖化合物等が包含される。
【００１５】
前記リグニン系物質には、リグニン、リグニンスルホン酸、リグニンスルホン酸部分中和塩が包含される。
該リグニンスルホン酸部分中和塩は、リグニンスルホン酸を酸を用いて部分的に加水分解することあるいはイオン交換法でイオン交換することにより得ることが出来る。この場合、そのリグニンスルホン酸塩には、ナトリウム塩やカリウム塩、アンモニウム塩、カルシウム塩、マグネシウム塩等が包含される。その部分加水分解の程度は、通常その５％水溶液のｐＨが１〜８好ましくは２.５〜６、より好ましくは３〜４を示す程度であり、液状ポリオールに溶解する程度であればよい。
【００１６】
該グリセリドは、その分子中に少なくとも２つのヒドロキシル基を有するグリセリドであり、トリグリセリドの他、ジグリセリドやモノグリセリドが包含される。このようなグリセリドとしては、ひまし油、その各種変性体等が包含される。
【００１７】
前記多糖化合物や糖アルコールとしては、液状ポリオールに可溶性のものであれば任意のものが用いられる。このようなものとしては、例えば、グルコース、ガラクトース、キシロース、乳糖、マンノース、タロース、ラムノース、アラビノース、グルコシルマンノース、リキソース、アロース、アルトロース、クロース、イドース、リボース、エリトロース、トレオース、プシコース、フルクトース、ソルボース、タガトース、ペンツロース、テトロース、スクロース、マルトース、イソマルトース、セロビオース、ラクトース、トレハロース、コウジビオース、ソホロース、ニゲロース、ラミナリビオース、イソマルトース、ゲンチオビオース、メリビオース、ブランテオビオース、ツラノース、ビシアノース、アガロピオース、シラビオース、ルチノース、プリメプロース、キシロビオース、ロジメナビオース、エリトリトール、メソエリトリトール、マルチトール、ラクチトール、Ｄ−トレイトール、Ｄ−アラビニトール、リビトール、キシリトール、ソルビトール、ガラクチトール、Ｄ−マンニトール、アリトール、高級アルジトール等の他、デンプン、デキルトラン、マンナン、ペクチン、ペクチン酸、アルギン酸、キトサン等が挙げられる。
【００１８】
本発明で用いるポリイソシアネートは、ジイソシアネートと、３〜６個のイソシアネート基を有するポリイソシアネートとの混合物であることができる。
【００１９】
本発明で用いる生分解性物質の使用割合は、ポリウレタンフォーム複合体中５〜３５重量％、好ましくは５〜２５重量％である。
【００２０】
本発明で用いる水は、発泡剤として作用し、その割合は、所望するポリウレタンフォーム密度に応じて適宜選定される。一般的には、ポリイソシアネート１モル当り、０.０１〜０.２モル、好ましくは０.０２〜０.１モルの水が用いられる。
【００２１】
本発明のポリウレタンフォームにおいて、その密度（見掛け密度）は０.８ｇ／ｃｍ３以下、好ましくは０.５ｇ／ｃｍ３以下、より好ましくは０.２ｇ／ｃｍ３以下である。その下限値は、通常、０.０５ｇ／ｃｍ３程度である。
【００２２】
本発明のポリウレタンフォームは、（i）前記植物質物質粉体とゲル形成型吸水性ポリマー粉体を固体状で含む液体ポリオールと、（ii）ポリイソシアネートとを水の存在下で重縮合反応させることによって得ることができる。この場合、その反応温度は、１０〜４０℃、好ましくは２０〜３０℃である。
【００２３】
前記反応は、触媒の存在下やシリコン製泡剤の存在下で実施されるが、この場合の触媒としては、従来公知のウレタン化反応用触媒、通常スズ系やアミン系の触媒が用いられる。その反応温度は常温でよいが、必要に応じ加温を用いることも出来る。
【００２４】
本発明で必要に応じて用いる生分解性物質を溶解状態で含む液体ポリオール（以下、ヒドロキシル基成分とも言う）とポリイソシアネートの使用割合を示すと、ポリイソシアネートの使用割合は、そのヒドロキシル基成分中に含まれる全ヒドロキシル基の当量数に対し、そのイソシアネート基当量数で０.８〜２倍当量、好ましくは１〜１.５倍当量である。
【００２５】
本発明のポリウレタンフォームは、吸水性及び保水性にすぐれるとともに、適度の強度を有し、盛花（生花）を生ける際に用いる剣山として好適のものである。即ち、本発明のポリウレタンフォームに対して、茎の付いた花をその茎をフォームに突き刺すことにより、該フォームに容易に支持固定化することができる。そして、本発明の場合、該フォームを水中に置くことにより、そのフォーム中に容易に吸水及び保水させることができるので、該盛花に対する給水を円滑に行うことができる。
さらに、該剣山は、生分解性のポリウレタンフォームからなるものであることから、使用後には、生ゴミと同様に廃棄処理することができる。
【実施例１】
【００２６】
次に、本発明を実施例によりさらに詳述する。
【００２７】
実施例１〜６
セルロース粉末（平均粒子直径約２４μｍ）１０部と吸水ポリマー粉末（平均粒子直径５０μｍ、アクアリックＣＡ、日本触媒）４０部を、糖蜜ポリオール（３３％糖蜜含有ジエチレングリコール（ＤＥＧ））２４部、整泡剤（シリコンオイル）３.２部、アミン触媒（トリエチレンジアミン）０.５２部からなる混合物に加えて粉体含有液状混合物を調製した。得られた混合物に、イソシアネート混合物１００部（ＴＤ１：５５部、ＭＤ１：４５部）を攪拌しながら加えてポリウレタンフォーム複合体を得た。得られたフォーム複合体の３.０ｃｍｘ３.０ｃｍｘ３.０ｃｍの試験片を水中に入れて、吸水性を調べたところ、吸収速度（飽和水分率に達するまでの時間）は６０秒であった。また、この含水試料を３０分間放置した試料の強度及び弾性率は一定の値が保持され、実用的にも優れていることを示した。
さらに、実施例２〜６に示すとおり、セルロース系吸収ポリマー粉末の部数、セルロース粉末の部数、糖蜜ポリオール中のエチレングリコールユニットの数を変えたジオール（トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール）を用いた系について検討した。実施例１〜６及び比較例の配合処方を表１に、またそのフォーム物性値を表２に示す。
【００２８】
【表１】
2007186657.tif 000002
【００２９】
【表２】
2007186657.tif 000003
【００３０】
実施例７
実施例２で得られたポリウレタンフォームを剣山として使用したところ、盛花の支持固定性がよく、また、吸水性、保湿性が良好であることから、盛花に対する給水を円滑に行うことができた。