JPH0568333B2 - - Google Patents
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- Publication number
- JPH0568333B2 JPH0568333B2 JP22020786A JP22020786A JPH0568333B2 JP H0568333 B2 JPH0568333 B2 JP H0568333B2 JP 22020786 A JP22020786 A JP 22020786A JP 22020786 A JP22020786 A JP 22020786A JP H0568333 B2 JPH0568333 B2 JP H0568333B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- raw material
- polyurethane elastomer
- core metal
- mold
- temperature
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Lifetime
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- Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
Description
（産業上の利用分野）
この発明はポリウレタンエラストマー製ソリツ
ド車輪の製造方法の改良に関する。 （従来の技術） ポリウレタンエラストマー製のソリツド車輪は
パンクの虞れがないことから作業車等に広く用い
られている。 ところで、従来主に行われているポリウレタン
エラストマー製ソリツド車輪の製造方法は、第２
図の断面図に示すように、車輪形状の型面１１を
有し、上部が開放した成形型１０に軸受け等とな
る芯金１２を装置して、通常の成形法（低圧成形
法）により液状ポリウレタンエラストマー原料１
４を成形型１０に注入して、芯金周囲にポリウレ
タンエラストマーからなる車輪本体を形成すると
同時に、液状ポリウレタンエラストマー原料の反
応硬化時の接着性により芯金と車輪本体との接着
を行うものである。 （発明が解決しようとする問題点） 前記製造方法は、芯金と車輪本体との均一な接
着力を得易い利点があるものの、液状ポリウレタ
ンエラストマー原料の反応硬化に要する時間が長
く、生産性が低い問題点がある。 そこで、その反応時間を短縮して生産性を向上
させる手段として、液状ポリウレタンエラストマ
ー原料を反応射出成形（RIM）法により成形型
１０内に注入することが考えられる。このRIM
法とは、ポリイソシアネート化合物とポリオール
化合物とをそれぞれ主成分とする２液を加圧し、
反応射出注入機でその２液を衝突混合させ、その
混合物（液状ポリウレタンエラストマー原料）を
成形型内に注入して硬化させる方法をいう。 RIM法は、液状ポリウレタンエラストマー原
料の反応時間が短く生産性を高める効果がある反
面、RIM法により実際にソリツド車輪を製造し
てみると、得られるソリツド車輪が、往々にして
ポリウレタンエラストマーからなる車輪本体と芯
金との間の接着性に劣つていたり、車輪本体の外
観が不良であつたり、あるいは成形型からの脱型
性に劣つていることがある。そして、その解決手
段が不明なために、従来においてはRIM法によ
るソリツド車輪の製造は本格的にはなされず、専
ら前記通常の成形法（低圧成形法）によつてソリ
ツド車輪の製造が行われている。 この発明は、前記RIM法による問題点を解決
することにより、生産性の向上を図らんとするも
のである。 （問題点を解決するための手段） この発明は、芯金を装置した成形型内に、反応
射出成形法により液状ポリウレタンエラストマー
原料を注入してソリツド車輪を製造するに際し、
92℃＞芯金表面温度＞成形型型面温度＞液状ポリ
ウレタンエラストマー原料温度＞60℃とすること
を特徴とするものである。 （作用） 液状ポリウレタンエラストマー原料の反応は発
熱反応であるため、原料温度が高くなると反応性
が高まり、逆に原料温度が低くなると反応性が低
下する。そして、原料温度が60℃以下となると反
応時間が極端に長くなるだけでなく、良好な物性
を有するポリウレタンエラストマーが得られなく
なる。 また、芯金表面温度又は成形型型面温度を原料
温度よりも低くすると、その芯金表面等と接する
部分においての原料の反応性が低下し、芯金とポ
リウレタンエラストマー（車輪本体）との接着力
不足、車輪本体の外観不良及び成形品の脱型不良
等を生じる。一方、原料温度よりも高くても芯金
表面温度を成形型型面温度よりも低くすると、芯
金と車輪本体との接着力不足及び脱形不良を生じ
る。また、芯金表面温度を90℃以上とすると、芯
金表面と接する部分において原料の反応性が非常
に高まり、原料の反応熱発生量が極めて大とな
り、反応終了後との温度差が大となる。その結
果、芯金との接着部付近における車輪本体の収縮
が大となり、その収縮によつて車輪本体と芯金と
の接着が損なわれ易くなる。 これらのことから、芯金表面温度、成形型型面
温度、原料の温度は、90℃＞芯金表面温度＞成形
型型面温度＞原料温度＞60℃とするのが好まし
く、かかる温度条件とすれば、前記問題点を生じ
ることがない。 （実施例） 以下実施例に基づいてこの発明を説明する。 第１図は、成形型２０内に液状ポリウレタンエ
ラストマー原料２４を注入する際の断面図であ
る。 成形型２０は、下型２０ａと上型２０ｂとから
なり、閉型時に車輪形状を形成する型面２１、原
料注入口２５、及びフイルムゲートを有し、又下
型２０ａには芯金支持部２３を有する。 芯金１２は、鉄、アルミニウム、プラスチツク
等からなり、成形型下型２０ａの芯金支持部２３
に装置される。 芯金１２を成形型２０に装置後、原料注入口２
５から注入装置２６により液状ポリウレタンエラ
ストマー原料２４を成形型２０内に注入する。こ
の原料注入時の芯金表面等の温度を、90℃＞芯金
表面温度＞成形型型面温度＞60℃とする。注入装
置２６は、ポリウレタン成形に多用されている反
応射出注入機が用いられる。 液状ポリウレタンエラストマー原料２４は、ポ
リイソシアネート、ポリオール、触媒、架橋剤等
からなる。 ポリイソシアネートとしては、２，６−トリレ
ンジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシ
アネート、４，4′−ジフエニルメタンジイソシア
ネート、１，５−ナフタレンジイソシアネート、
ヘキサメチレンジイソシアネート等が使用され
る。 ポリオールとしては、ポリエーテルポリオー
ル、ポリエステルポリオール、ポリマーポリオー
ル、共役ジエン炭化水素ポリオール等が使用され
る。 架橋剤としては、エチレングリコール、１，４
−ブタンジオール、芳香族ジアミン、エチレンジ
アミン等が使用される。 また触媒としては、トリエチレンジアミン等の
アミン類やジブチルチンジラウレート等有機金属
化合物が主に使用される。 成形型２０内に注入された液状ポリウレタンエ
ラストマー原料２４は、反応の進行により硬化し
て芯金周囲に車輪本体を形成し、同時に液状ポリ
ウレタンエラストマー原料の反応硬化時の接着性
により、芯金と車輪本体との接着がなされる。そ
の後、その成形品を脱型すれば、ポリウレタンエ
ラストマー製ソリツド車輪が得られる。そのソリ
ツド車輪の硬度は85〜95°（シヨアＡ）とするの
が、耐荷重性、始動抵抗、ころがり抵抗等の点で
好ましく、硬度がその範囲となるように原料２４
の配合を決める。 次表は、配合をポリエステルポリオール（商品
名＃50アサヒ電化(株)製）100重量部、エチレング
ルコール10重量部、33LV 0.3重量部、ジブチル
チンジラウレート0.5重量部からなるＡ液と、イ
ソシアネート（商品名Ｃ−4022 日本ポリウレタ
ン(株)製）からなるＢ液とをＡ／Ｂ＝100/78とする
液状ポリウレタンエラストマー原料を用い、芯金
を鉄として、芯金の表面温度等を変化させた場合
に得られるソリツド車輪における、芯金と車輪本
体の接着性、車輪本体の外観性及びソリツド車輪
の成形型からの脱型性について示すものである。
ド車輪の製造方法の改良に関する。 （従来の技術） ポリウレタンエラストマー製のソリツド車輪は
パンクの虞れがないことから作業車等に広く用い
られている。 ところで、従来主に行われているポリウレタン
エラストマー製ソリツド車輪の製造方法は、第２
図の断面図に示すように、車輪形状の型面１１を
有し、上部が開放した成形型１０に軸受け等とな
る芯金１２を装置して、通常の成形法（低圧成形
法）により液状ポリウレタンエラストマー原料１
４を成形型１０に注入して、芯金周囲にポリウレ
タンエラストマーからなる車輪本体を形成すると
同時に、液状ポリウレタンエラストマー原料の反
応硬化時の接着性により芯金と車輪本体との接着
を行うものである。 （発明が解決しようとする問題点） 前記製造方法は、芯金と車輪本体との均一な接
着力を得易い利点があるものの、液状ポリウレタ
ンエラストマー原料の反応硬化に要する時間が長
く、生産性が低い問題点がある。 そこで、その反応時間を短縮して生産性を向上
させる手段として、液状ポリウレタンエラストマ
ー原料を反応射出成形（RIM）法により成形型
１０内に注入することが考えられる。このRIM
法とは、ポリイソシアネート化合物とポリオール
化合物とをそれぞれ主成分とする２液を加圧し、
反応射出注入機でその２液を衝突混合させ、その
混合物（液状ポリウレタンエラストマー原料）を
成形型内に注入して硬化させる方法をいう。 RIM法は、液状ポリウレタンエラストマー原
料の反応時間が短く生産性を高める効果がある反
面、RIM法により実際にソリツド車輪を製造し
てみると、得られるソリツド車輪が、往々にして
ポリウレタンエラストマーからなる車輪本体と芯
金との間の接着性に劣つていたり、車輪本体の外
観が不良であつたり、あるいは成形型からの脱型
性に劣つていることがある。そして、その解決手
段が不明なために、従来においてはRIM法によ
るソリツド車輪の製造は本格的にはなされず、専
ら前記通常の成形法（低圧成形法）によつてソリ
ツド車輪の製造が行われている。 この発明は、前記RIM法による問題点を解決
することにより、生産性の向上を図らんとするも
のである。 （問題点を解決するための手段） この発明は、芯金を装置した成形型内に、反応
射出成形法により液状ポリウレタンエラストマー
原料を注入してソリツド車輪を製造するに際し、
92℃＞芯金表面温度＞成形型型面温度＞液状ポリ
ウレタンエラストマー原料温度＞60℃とすること
を特徴とするものである。 （作用） 液状ポリウレタンエラストマー原料の反応は発
熱反応であるため、原料温度が高くなると反応性
が高まり、逆に原料温度が低くなると反応性が低
下する。そして、原料温度が60℃以下となると反
応時間が極端に長くなるだけでなく、良好な物性
を有するポリウレタンエラストマーが得られなく
なる。 また、芯金表面温度又は成形型型面温度を原料
温度よりも低くすると、その芯金表面等と接する
部分においての原料の反応性が低下し、芯金とポ
リウレタンエラストマー（車輪本体）との接着力
不足、車輪本体の外観不良及び成形品の脱型不良
等を生じる。一方、原料温度よりも高くても芯金
表面温度を成形型型面温度よりも低くすると、芯
金と車輪本体との接着力不足及び脱形不良を生じ
る。また、芯金表面温度を90℃以上とすると、芯
金表面と接する部分において原料の反応性が非常
に高まり、原料の反応熱発生量が極めて大とな
り、反応終了後との温度差が大となる。その結
果、芯金との接着部付近における車輪本体の収縮
が大となり、その収縮によつて車輪本体と芯金と
の接着が損なわれ易くなる。 これらのことから、芯金表面温度、成形型型面
温度、原料の温度は、90℃＞芯金表面温度＞成形
型型面温度＞原料温度＞60℃とするのが好まし
く、かかる温度条件とすれば、前記問題点を生じ
ることがない。 （実施例） 以下実施例に基づいてこの発明を説明する。 第１図は、成形型２０内に液状ポリウレタンエ
ラストマー原料２４を注入する際の断面図であ
る。 成形型２０は、下型２０ａと上型２０ｂとから
なり、閉型時に車輪形状を形成する型面２１、原
料注入口２５、及びフイルムゲートを有し、又下
型２０ａには芯金支持部２３を有する。 芯金１２は、鉄、アルミニウム、プラスチツク
等からなり、成形型下型２０ａの芯金支持部２３
に装置される。 芯金１２を成形型２０に装置後、原料注入口２
５から注入装置２６により液状ポリウレタンエラ
ストマー原料２４を成形型２０内に注入する。こ
の原料注入時の芯金表面等の温度を、90℃＞芯金
表面温度＞成形型型面温度＞60℃とする。注入装
置２６は、ポリウレタン成形に多用されている反
応射出注入機が用いられる。 液状ポリウレタンエラストマー原料２４は、ポ
リイソシアネート、ポリオール、触媒、架橋剤等
からなる。 ポリイソシアネートとしては、２，６−トリレ
ンジイソシアネート、２，４−トリレンジイソシ
アネート、４，4′−ジフエニルメタンジイソシア
ネート、１，５−ナフタレンジイソシアネート、
ヘキサメチレンジイソシアネート等が使用され
る。 ポリオールとしては、ポリエーテルポリオー
ル、ポリエステルポリオール、ポリマーポリオー
ル、共役ジエン炭化水素ポリオール等が使用され
る。 架橋剤としては、エチレングリコール、１，４
−ブタンジオール、芳香族ジアミン、エチレンジ
アミン等が使用される。 また触媒としては、トリエチレンジアミン等の
アミン類やジブチルチンジラウレート等有機金属
化合物が主に使用される。 成形型２０内に注入された液状ポリウレタンエ
ラストマー原料２４は、反応の進行により硬化し
て芯金周囲に車輪本体を形成し、同時に液状ポリ
ウレタンエラストマー原料の反応硬化時の接着性
により、芯金と車輪本体との接着がなされる。そ
の後、その成形品を脱型すれば、ポリウレタンエ
ラストマー製ソリツド車輪が得られる。そのソリ
ツド車輪の硬度は85〜95°（シヨアＡ）とするの
が、耐荷重性、始動抵抗、ころがり抵抗等の点で
好ましく、硬度がその範囲となるように原料２４
の配合を決める。 次表は、配合をポリエステルポリオール（商品
名＃50アサヒ電化(株)製）100重量部、エチレング
ルコール10重量部、33LV 0.3重量部、ジブチル
チンジラウレート0.5重量部からなるＡ液と、イ
ソシアネート（商品名Ｃ−4022 日本ポリウレタ
ン(株)製）からなるＢ液とをＡ／Ｂ＝100/78とする
液状ポリウレタンエラストマー原料を用い、芯金
を鉄として、芯金の表面温度等を変化させた場合
に得られるソリツド車輪における、芯金と車輪本
体の接着性、車輪本体の外観性及びソリツド車輪
の成形型からの脱型性について示すものである。
【表】
【表】
（発明の効果）
この発明は、RIM法によりポリウレタンエラ
ストマー製ソリツド車輪を製造するものであるた
めに、生産性を向上させることができたのであ
る。また、90℃＞芯金表面温度＞成形型型面温度
＞液状ポリウレタンエラストマー原料温度＞60℃
としたために、芯金と車輪本体との接着性、車輪
本体の外観、及び脱型を良好とすることができた
のである。
ストマー製ソリツド車輪を製造するものであるた
めに、生産性を向上させることができたのであ
る。また、90℃＞芯金表面温度＞成形型型面温度
＞液状ポリウレタンエラストマー原料温度＞60℃
としたために、芯金と車輪本体との接着性、車輪
本体の外観、及び脱型を良好とすることができた
のである。
第１図はこの発明実施例におけるポリウレタン
エラストマー製ソリツド車輪の製造時を示す成形
型の断面図、第２図は従来例によるポリウレタン
エラストマー製ソリツド車輪の製造時を示す成形
型の断面図である。 １２……芯金、２１……成形型型面、２４……
液状ポリウレタンエラストマー原料。
エラストマー製ソリツド車輪の製造時を示す成形
型の断面図、第２図は従来例によるポリウレタン
エラストマー製ソリツド車輪の製造時を示す成形
型の断面図である。 １２……芯金、２１……成形型型面、２４……
液状ポリウレタンエラストマー原料。
Claims (1)
- １ 芯金を装置した成形型内に、反応射出成形法
により液状ポリウレタンエラストマー原料を注入
してソリツド車輪を製造するに際し、92℃＞芯金
表面温度＞成形型型面温度＞液状ポリウレタンエ
ラストマー原料温度＞60℃とすることを特徴とす
るポリウレタンエラストマー製ソリツド車輪の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22020786A JPS6374616A (ja) | 1986-09-18 | 1986-09-18 | ポリウレタンエラストマ−製ソリツド車輪の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP22020786A JPS6374616A (ja) | 1986-09-18 | 1986-09-18 | ポリウレタンエラストマ−製ソリツド車輪の製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6374616A JPS6374616A (ja) | 1988-04-05 |
| JPH0568333B2 true JPH0568333B2 (ja) | 1993-09-28 |
Family
ID=16747563
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP22020786A Granted JPS6374616A (ja) | 1986-09-18 | 1986-09-18 | ポリウレタンエラストマ−製ソリツド車輪の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6374616A (ja) |
-
1986
- 1986-09-18 JP JP22020786A patent/JPS6374616A/ja active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6374616A (ja) | 1988-04-05 |
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