JPH02127013A - 発泡成形方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明はウレタンの発泡成形方法に関するものである。

（従来の技術） 最近、自動車等に於ては、その内装部材として軽量かつ
ソフト感のある一体発泡成形品が多（用いられるように
なってきている。

該成形品は圧縮性、復元性に富むため、事故等による乗
員と車室との衝突の際の衝撃緩和に役立っている。

この一体発泡成形品は従来、第２図しこ示すように上型
ｌと下型２よりなる発泡成形型を用いて次のようにして
製造されていた。

即ち、下型２の成形面に軟質ビニールシート等よりなる
表皮材４を載置し、他方、上型１の成形面には、例えば
ガラス繊維により強化したアクリロニトリル−スチレン
樹脂（ＡＳＧ）等で成形した芯材３を装着し、次いで下
型２に発泡原液、例えばポリエーテルポリオール、ジイ
ソシアネート等を混合したウレタン原液５を注入してか
ら型を閉じ芯材３と表皮材４の間で、上記原液を発泡硬
化させることにより製造されていた。

その際、発泡体がキャビティから外へ漏出すると、その
近傍の成形部位でヒケ（空洞欠肉部）が発生して商品価
値を損ねるとともにパリ取り作業を要することとなる。

第３図（イ）乃至（ニ）は、ウレタンの発泡成形に於て
パリとヒケの発生する過程を示すものである。下型２に
ウレタン原液を注入し型を閉じ芯材３と表皮材４との間
で、上記原液の発泡を開始させると、発泡体６は第３図
（イ）に示すように型内を膨張しながら上昇し、第３図
（ロ）に示すように型内の充填が完了する。しかしなが
ら、成形型のバーテング部に間隙があると、膨張する発
泡体６は、第３図（ハ）に示すように該間隙内に流出し
てパリ１０が形成される。そして、パリが流出すること
により硬化前のウレタンフオームが第３図（ハ）の矢印
の方向に引張られる結果、第３図（ニ）に示すようにそ
の近傍の成形部位にヒケ１１が発生することになる。こ
のようなパリやヒケが発生しないようにキャビティ周囲
の上型と下型の間隙を弾性のシール材でシールする方法
（実開昭６０−１４９１４号公報）も考えられるが、型
のシールを厳重にすると型内で発生するガスの逃げ場が
な（なる。

通常発泡成形時に発生するガスは成形型キャビティ容積
の２〜４倍に達するため、ガスを成形型外へ放出しない
と発泡体は高圧ガスを内包することとなり、表皮材とウ
レタンフオームとの境界部等にボイドが発生するという
欠点を生じる。

（発明が解決しようとする課題） 従って、本発明の課題は、パリの流出と、それに伴うヒ
ケの発生がない、がっボイドの発生がないウレタン発泡
体の成形方法を提供することである。

（課題を解決するための手段） 前記した本発明の課題は、キャビティの端末に、イソシ
アネートと活性水素化合物との反応を促進する触媒を含
浸させたウレタン骨格フオームを設けた型を用いてウレ
タンの発泡成形を行うことにより解決される。

本発明で云うウレタン骨格フオームとは、ウレタンフオ
ームのセル間の膜を薬剤等により除去して骨格のみとし
たフオームを意味する。

このようなフオームとしては、プリデストンタイヤ社か
ら市販されているスコツトフオームがある。

該ウレタン骨格フオームに含浸させる触媒としては、ウ
レタンの発泡原料であるポリイソシアネートとポリオー
ル、水或いはアミノ化合物などの活性水素化合物との重
合反応を促進する触媒、例えば第３級アミン触媒、スズ
触媒などが用いられるが、特に重合活性の高いｌ。

４−ジアザビシクロ［２，２，２オクタン］（ＤＡＢＣ
Ｏ触媒）、ジブチル錫ジラウレートなどが好ましい。

本発明に於ては、そのような触媒を含浸させた骨格フオ
ームをキャビティの端末部に設けるが、それは、キャビ
ティの端末部の型面或いは芯材乃至表皮材等のワーク面
のいずれに設けても良い。

（作　用） 発泡成形の金型のキャビティの端末に設けたウレタン骨
格フオームは、セル膜が除去された骨格だけからなるフ
オームであるため、通気性が大きく、従って、型内に注
入されたウレタン原液が発泡膨張してキャビティ内を充
填しながらキャビティの端末に至る過程に於て、ボイド
の原因となるキャビティ内のガスは骨格フオームを通し
て型外に排気され、またウレタン骨格フオームにはイソ
シアネートと活性水素化合物との重合反応を促進する触
媒が含浸されているので端末部に到達したウレタンは、
骨格フオームの触媒により重合反応が促進され急速に硬
化するため、ウレタンフオームは骨格フオームよりは外
部に流出しないので、ウレタンフオームがキャビテイ外
にパリとなって流出することが防止され、それに伴うヒ
ケの発生も防止される。

（実施例） ウレタン原料配合としてポリエーテルポリオール（サン
ニックスＦＡ−７１８、三洋化成工業株式会社製）１０
０部、トリエタノールアミン５．０部、水２部４部及Ｕ
　ＤＡＢＣＯ−３３ＬＶ　（三共工アーブロダクツ株式
会社製）０．４部を調合してポリオールプレミックスと
し、これとポリイソシアネート（ＭＤＩ−ＣＲ２００、
三井東圧化学株式会社製）　５９．４部を用いた。

攪拌機を用いて上記ポリオールプレミックスとポリイソ
シアネートとを混合（４０００ｒｐｍ　Ｘ１０ｓｅｃ　
）　Ｌ、第２図に示すように下型２にポリ塩化ビニール
樹脂の表皮４を、上型２にＡＳＧで成形した芯材３をそ
れぞれセットした型に注入してウレタン発泡成形を行っ
た。

成形に際しては、型上端のシール部には次の三つの成形
パターンを設定した。

成形パターンｌ；第１図（イ）に示すようにシール面７
（芯材３の上端部 と下型２に設けた表皮材４と の接触面）を密着させ、キャ ビティ上端（シール面の直下 部分）をウレタン６でシール する。

成形パターン２：第１図（ロ）に示すようにシール面７
の間隙を１　ｍｍと し、キャビティ上端をスコツ トフオーム８でシールする。

成形パターン３；第１図（ハ）に示すようにシール面６
の間隙をｌ　ｍｍと し、キャビティ上端をＤＡＢＣＯ −３３ＬＶとジブチル錫ジラウ レートのｌ：１の混合物を含 浸させたスコツトフオーム ９でシールする。

上記三つの成形パターンで成形した成形品のボイド不良
及びヒケ不良の評価を表１に示す。

表１゜ 発泡不良評価結果（ｎ＝５） ターンｌの場合は、キャビティの上端がウレタン６によ
りシールされているため、ウレタン発泡体はキャビティ
上端より流出しないのでパリの流出及びそれに伴うヒケ
の発生がないが、方、キャピテイ内のガスを型外に逃が
すことができないため、ボイドが発生し、また成形パタ
ーン２の場合はキャビティの上端が通気性のあるスコツ
トフオーム８によりシールされているためキャビティ内
のガスは型外に逃がすことができボイドの発生はないか
、或いはわずかじか見られないが、一方、ウレタン発泡
体は、スコツトフオーム８の空孔及びシール面７の間隙
を通ってキャビテイ外に流出するため、ヒケの発生が見
られる。

これに対して、本発明の成形パターン３の場合はキャビ
ティの上端は重合活性の高い触媒を含浸した、通気性の
あるスコツトフオーム９によりシールされているため、
発泡成形に際しキャビティ内のガスは型外に逃がすこと
ができ従ってボイ”ドの発生はないか、またはあっても
わずかであり−そして、キャビティ上端に到達した→レ
タンフ・オームはスコツトフオーム９に含浸された触媒
により急速に重合硬化するためキャビテイ外に流出する
ことがなく、そのため、ヒケの発生は全く見られない。

（発明の効果） 本発明の発泡成形方法によると、ボイドの原因となるキ
ャビティ内のガスは型外に排出され、そしてキャビティ
内で発泡膨張したウレタンはキャビティ内を充満するが
、キャビテイ外に流出しないため、パリ、ヒケ及びボイ
ドのない極めて優れたウレタンフオームを成形すること
ができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（イ）〜（ハ）は本発明及び比較例の成形パター
ンの説明図、第２図は一体発泡成形方法の工程図で発泡
原液注入時を示す断面図、第３図（イ）〜（ニ）は発泡
成形に於けるパリ及びヒケの発生過程の説明図である。 図中、 １・・・上型　　　　　６・・・ウレタンフオーム２・
・・下型　　　　　７・・・シール面３・・・芯材　　
　　　８・・・スコツトフオーム４・・・表皮材　　　
　９・・・触媒を含浸したス５・・・ウレタン原液 コ ツトフオーム 特 許 出 願 人 トヨタ自動車株式会社 （ほか２るＪ ＠１ 図 （イ）　ｆｘ’形パターン１ １口）或刑パター゛／２ （ハ）戚゛形パターン３ 第 図 第 （イ） 充ＩＬ通程 （ハ） ノ！リ　ＪＬ出 ｃ口） 充填完ゴ （ニ） ヒゲ発生

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. キャビティの端末に、イソシアネートと活性水素化合物
   との重合反応を促進する触媒を含浸させたウレタン骨格
   フォームを設けた型を用いてウレタンの発泡成形を行う
   ことを特徴とするウレタンの発泡成形方法。