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発泡ウレタンの基本物性 | 発泡ウレタン(ウレタンフォーム)専門店


発泡ウレタンスプレー製品の基本物性を本格的に学ぶには、最初に、どんな硬さの発泡ウレタンなのか、硬質ウレタンフォームの発泡剤はどのような特徴があるのか、現場発泡ウレタンとはどういった材料なのか、こういったテーマから学んでいく必要があります。当社がご案内しているものはスプレー缶の発泡ウレタンですが、この発泡ウレタンの基本特性を知りたいと問い合わせされる方の多くは「熱伝導率」「強度」「発泡特性」のテーマが多いです。ただ、このようなことは化学系の人、建築、DIYに詳しい方、技術資料の数字だけでも理解できるかも知れません。もちろん、類似品を使用した経験がある方など技術資料やパンフレットを見れば何となくですが発泡ウレタン製品の特長、基本物性は理解できるかも知れません。しかしながら、頭で理解していても、商品を実際に色々と試した経験を持つような方は非常に少ないのが実態です。


発泡するウレタンフォームの特長は市販品であってもパンフレットやホームページに記載されているような物性値を見るだけで、大体のことは知ったつもりにはなれます。しかし、発泡ウレタンスプレーという製品は工場で形ができあがった発泡体ではないので、現場発泡品故、カタログやホームページでの情報だけではうまく特徴などを把握することができていません。

プロ風のユーザーでも単一の用途でしか使ったことがない人が大半です。ホームセンター工具通販サイトで売っているようなレベルのものでは、自分の用途で困ったとき、詳しくアドバイスを受けることはまずできないでしょう。類似品の場合は、その殆どの販売員が商品の詳しいことを知らないままで販売しています。ほぼ、ノーサポートなのでお困りの方も多くいらっしゃいます。化学的、物理的な数値が難しいと感じる人も、きちんと学ぶには、一応、基本物性だけでも知っておくことが大切なことと言えます。

たとえ、研究者の方などで化学や科学が得意な方でも論的に頭では理解できても、実際に、使ってみてもらうと初心者の域であるのは言うまでもなく、また、製品を使いこなしていると思われる職人技を持つユーザーであっても、特定の用途以外ではほぼ素人です。

もちろん、このホームページをご覧いただいている多くの方は現場発泡ウレタンをご自身で固まらせたり、自分で施工されたという経験を持たない人も多いと思います。また、化学的なことが嫌な人、数値や単位の解釈が苦手な人にとっては化学製品独特ともいえる難しい記号や単位や呼び名などに嫌気がさし、発泡ウレタンの細かな性質までは理解し難いことと思われます。

私も30年近く前、その一人でした。発泡ウレタンスプレーという製品は「発泡硬化」という、他の材料では見かけることのない珍しい特性を持ちます。机上の論などの数値だけで発泡ウレタン製品を語ろうとしたり、理解しようと試みても、実際にテストで使った際は失敗ということが多いものです。

折角、発泡ウレタンを活用しようと試みても、中途半端にご自身のイメージと噛み合わないことや、先入観による実験失敗、実施工の際に想定外のことも起こりやすいので、お客様毎に、何かしらのアドバイスポイントがあるものと考え、当社ではエアゾール型の発泡ウレタンを化学式的な観点で紹介することをせず、できるだけ、噛み砕いた表現にてビギナーのお客様に特質をご案内したいと考えています。

発泡ウレタンという材料は、いざ、試しに使ってみるとユニークな素材であることにすぐ気がつくと思います。しかし、闇雲に使用すると失敗するので、使う前の段階でエアータイト公式サイトも参考にしていただき、基本的な物性を想像してみたり、読んだり、動画を見たり、メリットとデメリットを把握しようと試みてください。ご採用の際には発泡ウレタンという言葉の混同だけ注意しておいてください。

最初に知っておいてもらうべきことはエアータイトフォームとはエアゾール品の硬質発泡ウレタンですので、既に板状など工場でできあがったボード等の硬化物ではなく、現場で自分で発泡させて固まらせる製品であるという点です。発泡させ、固まってしまえば俗にいう硬質発泡ウレタンと同じような物性のものになります。これを現場発泡ウレタンとも呼びますが、発泡ウレタンスプレー缶は作業する時の環境温度、湿度、対象面の湿度や温度、施工する形状や大きさによっても、固まる濃さ密度など多少のバラツキが発生します。従って、作業者の施工テクニックなどの器用さは重要と考えます。

エアータイトフォームは多目的に使えるので価格の割に利点が多い材料と言えますが、現場発泡ウレタンの物性数値の検討は、厳密に絶対値で考えることをせず参考値として技術にゆとりを持っておくことも大切です。もちろん、お客様の用途に絞り込んだ実験検証、分析も大変有意義だと言えます。

現場発泡ウレタンは夏と冬で発泡の仕方が少し異なります。暑い方が発泡します。寒いとあまり発泡しないこともあります。1液性タイプなので湿気硬化型となります。



エアータイトフォームの缶から吐出発泡して、できあがる発泡体は硬質のウレタンフォームです。水を吸ったり吐いたりするスポンジのような軟質ウレタンではありません。発泡ウレタンスプレー缶の取り扱いがはじめての方は硬質ウレタンフォーム硬化体の特長、基本物性の捉え方について少しだけ学んでおきましょう。スプレー缶に毒性ガスは含まず、屋内外でも施工ができ、ノンフロンの発泡ウレタンなので地球環境への負荷は優しく、固まると軽いため重さのストレスを殆ど与えず、硬さは程よい強度があり、独立気泡なので防水性があり、耐薬品性に優れているなどと開発や、ものつくりでの活用は魅力がいっぱいです。

発泡ウレタンの物性把握、優位性の捉え方でご質問は何なりとお申し付けください。本製品は現場発泡型の製品です。作業環境や施工方法によっては若干差異があります。現場発泡品ですので物性数値は目安としてお考えいただくことを推奨し、具体的な数値確認はお客様側でのテストをお勧めします。技術資料やMSDSの発行をご希望のお客様はファックスもしくはメールでお申し付けください。

採用時は基本物性の傾向を把握して、下記項目の厳密な解釈はお客様が使用する部位や用途によって採用決定などの判断をしていきます。発泡ウレタンの現場発泡施工とは、単一の硬化体がもつ物性任せで考えるだけでなく、数値や机上の論より、作業者の細かな施工テクニック、丁寧な施工、工夫、という心使いが重要だと当社では考えます。ノウハウは大切です。

■ 気泡構造は独立気泡で小さな泡が無数に集まった硬化体である。
■ 硬化体の気泡構造は独立気泡。小さな泡が無数に集まった硬化体である。
■ 硬化体の種類はノンフロンの吹付け硬質ウレタンフォームA種1となる。
■ 缶サイズはウレタン本体と洗浄液も500ml缶のMサイズ、750ml缶のLサイズがある。
■ 噴射ガスはLPGとDMEの混合ガスを採用。2001年の発売開始時から全品フロンガスを不使用。
■ フォーム密度は1立法メートルで約25キログラムの水に浮く軽さ。
■ 表面硬化時間は約10分前後で考える。表面を触れるようになる時間。
■ 完全硬化時間は約18時間前後で考える。気泡が安定し始める時間。
■ 一回での塗布量は約50ミリ厚み以下で考える。水霧吹きで厚み増し可能。
■ 熱伝導率は0.030W/m・K。熱を通しにくい材料で断熱材として有効。
■ 圧縮強度は4から6N/平方センチメートル。気泡の集まりなので面に強く、点の細い力に弱い。
■ 引張強度は9から11N/平方センチメートル。棒状に固まらせて軽く曲げても折れない弾力硬さ。
■ 発泡倍率は1.3から1.8倍。吐出して1分後の大きさから固まるまでの発泡率。
■ 最適缶内温度は10から20度前後。手で触って冷たく感じない常温が適す。
■ 最適環境温度は5から30度前後。寒すぎず、暑すぎずの作業環境が適す。
■ 自己接着力は約10から20N/平方センチメートル前後。瞬間接着剤のように強すぎない。
■ 耐熱温度はマイナス50からプラス90度前後。短期ではマイナス65からプラス130度前後まで。
■ 音響特性はRst,w=60dB。音がこもるような感じをイメージ。
■ 燃焼性は自己消火性。火があると燃えるが炭になり、溶けながら燃え拡がりはしない。
■ 引火点は約300度付近。燃えやすいと考えるべきです。
■ 発火点は約400度付近。燃えやすいと考えるべきです。
■ 耐薬品性は濃酸、濃アルカリを除いて安定傾向。マジックとかで溶けたりしない。
■ 吸水性は0.3から0.03VOLパーセント。表面層を残すと殆ど水は染み込まない。
■ 使用期限は未使用の場合で最長で製造後18か月。涼しいところで立て保管する。