JPH0687941A - インテグラルスキンフォーム成形用ポリウレタン材料 - Google Patents

インテグラルスキンフォーム成形用ポリウレタン材料

Info

Publication number
JPH0687941A
JPH0687941A JP4262889A JP26288992A JPH0687941A JP H0687941 A JPH0687941 A JP H0687941A JP 4262889 A JP4262889 A JP 4262889A JP 26288992 A JP26288992 A JP 26288992A JP H0687941 A JPH0687941 A JP H0687941A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
polyurethane material
cfc
added
hcfc
urethane reaction
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.)
Pending
Application number
JP4262889A
Other languages
English (en)
Inventor
Shinji Jinushi
真治 地主
Hisashi Mizuno
恒 水野
Masanao Ishikake
正直 石掛
Masahiro Takimoto
正博 滝本
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Toyoda Gosei Co Ltd
Original Assignee
Toyoda Gosei Co Ltd
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Toyoda Gosei Co Ltd filed Critical Toyoda Gosei Co Ltd
Priority to JP4262889A priority Critical patent/JPH0687941A/ja
Publication of JPH0687941A publication Critical patent/JPH0687941A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 代替フロンHCFC−123を添加し、しか
もその添加量を従来の特定フロンCFC−11の添加量
と略等モルに抑えながらも、CFC−11添加時と略同
等の外観、合わせ品質及び成形品性能を有するインテグ
ラルスキンポリウレタンフォームを成形する。 【構成】 ポリオール成分とイソシアネート成分とを主
成分とするポリウレタン材料に、代替フロンのHCFC
−123と、3級アミンをギ酸でブロックしてなるウレ
タン反応遅延触媒とを添加する。このポリウレタン材料
を、例えばステアリングホイール成形用金型のキャビテ
ィに注入して発泡流動させる。注入直後にはウレタン反
応遅延触媒のギ酸によるブロックが解離していないの
で、初期ウレタン反応が遅延する。このため、ポリウレ
タン材料の増粘が抑制され、HCFC−123の発泡効
率とポリウレタン材料の初期流動性が高まる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、表面部に低発泡の緻密
なスキン層を備えたインテグラルスキンフォーム(以
下、ISFという。)を成形するためのポリウレタン材
料に関し、例えば、自動車のステアリングホイールの被
覆やパッド、インストルメントパネル、コンソールボッ
クスやグローブボックスの蓋体、ヘッドレスト、アーム
レスト、エアスポイラー等のISF成形品を反応射出成
形(以下、RIM成形という。)するのに好適なもので
ある。
【0002】
【従来の技術】従来、ステアリングホイールの被覆やパ
ッド等のISF成形品は、発泡剤として特定フロンのC
FC−11(トリクロロモノフルオロメタン)を添加し
たポリウレタン材料を使用して成形されてきた。しか
し、周知の通り、フロンによるオゾン層破壊が問題とな
り、各国のフロン規制が強化され、早期にCFC−11
の使用を廃止するべく、現在では暫定的に代替フロンの
HCFC−123(2,2−ジクロロ−1,1,1−ト
リフルオロエタン)、HCFC−141b(1,1−ジ
クロロ−1−フルオロエタン)、HCFC−22(モノ
クロロジフルオロメタン)等に切り替えられている。と
りわけHCFC−123は、代替フロンの中で沸点がC
FC−11に最も近く、取扱いもCFC−11と同じで
よく、設備改造が不要であるという利点を有している。
このHCFC−123を添加したポリウレタン材料によ
るISFの成形方法を、次に簡単に説明する。
【0003】HCFC−123、触媒、顔料等を予備混
合したポリオール混合成分とイソシアネート成分とを、
ミキシングヘッドにより一定比率で衝突混合させてポリ
ウレタン材料とし、該ポリウレタン材料を型のキャビテ
ィに注入する。ポリオール混合成分とイソシアネート成
分とは触媒の作用により直ちにウレタン反応を起こし、
その反応熱でHCFC−123が揮発して無数の気泡と
なるため、ポリウレタン材料は徐々に発泡してキャビテ
ィ内を流動する。
【0004】このとき、成形品内部では、ポリウレタン
材料の反応硬化とHCFC−123の揮発とが同時に進
行し、無数の気泡がそのままの大きさで保持される。こ
のため、成形品内部には高発泡のコア部が形成される。
一方、成形品表面部では、型の冷却作用によりウレタン
反応が遅れて反応熱量が少なくなるため、HCFC−1
23の揮発が抑制され、少数の気泡しか発生しない。さ
らに、この気泡は成形品内部からの発泡圧により押し潰
されて消失又は縮小する。このため、成形品表面部には
低発泡の緻密なスキン層が形成される。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、上記HCF
C−123を添加したポリウレタン材料は、ポリオール
成分に対するHCFC−123の相溶性がCFC−11
のそれより高いために、発泡効率及び流動性が悪かっ
た。このため、CFC−11添加時並の発泡効率及び流
動性を得るには、HCFC−123の添加量をCFC−
11のそれの1.5倍以上に増やす必要があった(後述
する比較例に相当する。)。一方、このようにHCF
C−123の添加量を増やすと、成形後のISFの成形
収縮率が従来より大きくなる。このため、既存のCFC
−11添加時の型をそのまま使用して、例えば図7に示
すようなステアリングホイール51のISF被覆52を
成形すると、スポーク部の付け根に成形したISF被覆
52が大きく収縮して、該ISF被覆52と後付けのパ
ッド53との合わせ部に顕著な隙間ができ、合わせ品質
が不良となることが多かった。また、HCFC−123
の添加量を増やすことは、コスト的にも不利であった。
【0006】本発明の目的は、上記課題を解決し、発泡
効率及び流動性の悪い代替フロンのHCFC−123を
添加し、しかもその添加量を従来の特定フロンのCFC
−11の添加量と略等モルに抑えながらも、CFC−1
1添加時と略同等の外観、合わせ品質及び成形品性能を
有するISFを安価に成形することができる新規なポリ
ウレタン材料を提供することにある。
【0007】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では、ポリオール成分とイソシアネート成分
とを主成分とするISF成形用ポリウレタン材料に、代
替フロンのHCFC−123と、3級アミンをギ酸でブ
ロックしてなるウレタン反応遅延触媒とを添加するとい
う手段を採った。
【0008】(1)前記「ポリオール成分」としては、
RIM成形用の慣用のもの、例えば下記のポリエーテル
系、ポリエステル系のものを単独で又は併用して使用可
能である。 (a) ポリエーテルポリオール エチレオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオ
キサイド、スチレンオキサイド等の環状エーテルに、エ
チレングリコール、ジエチレングリコール、グリセリ
ン、トリメチロールプロパン、ビスフェノールA等の低
分子ポリオールを反応させて得る二官能・三官能・四官
能性のもの。さらには、これらにビニルモノマ等をグラ
フト重合させたポリマーポリオールを含む。 (b) ポリエステルポリオール コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピペリン酸等のジ
カルボン酸に、エチレングリコール、ポリオキシエチレ
ングリコール、ジプロピレングリコール、ポリオキシプ
ロピレングリコール等のジオール成分を過剰に反応させ
て得られるもの。
【0009】(2)前記「イソシアネート成分」として
は、RIM成形用の慣用のもの、例えば下記の脂肪族
系、芳香族系のものを使用可能である。 (a) 脂肪族系イソシアナート 本来の脂肪族イソシアナートの外に脂環式イソシアナー
トも含み、ヘキサメチレンジイソシアナート(HMD
I)、キシレンジイソシアナート(XDI)、水添キシ
レンジイソシアナート(水添XDI)、4.4ーメチレ
ンビスジシクロヘキシルジイソシアナート(H12MD
I)、メチルシクロヘキシルジイソシアナート(水添T
DI)、イソホロンジイソシアナート(IPDI)等、
さらには、取扱上の見地から、それらを高分子化させた
ダイマー、トリマー、トリメチロールプロパン付加体、
プレポリマー等、いわゆる非黄変性のものを挙げること
ができる。 (b) 芳香族系イソシアナート 4,4´−ジフェニルメタンジイソシアナート(以下
「MDI」と略す)、クルードMDI、液状MDI、ト
リレンジイソシアナート、フェニレンジイソシアナート
等、さらには取扱上の見地から、これらを高分子化させ
たダイマー、トリマー、トリメチロールプロパン、プレ
ポリマー等を挙げることができる。
【0010】(3)前記「3級アミンをギ酸でブロック
してなるウレタン反応遅延触媒」は、そのブロック解離
前にはウレタン反応を遅延させ、そのブロック解離後に
はウレタン反応を促進させるように作用する触媒であ
る。なお、前記ポリウレタン材料には、通常、触媒の他
にも界面活性剤、顔料等を適宣添加する。
【0011】
【作用】本発明のポリウレタン材料には、3級アミンを
ギ酸でブロックしてなるウレタン反応遅延触媒を添加し
ており、型への注入直後にはこの触媒のギ酸によるブロ
ックが解離していないので、初期ウレタン反応が遅延す
る。このため、ポリウレタン材料の増粘が抑制され、H
CFC−123の発泡効率とポリウレタン材料の初期流
動性が高まる。すなわち、従来のCFC−11より発泡
効率及び流動性の悪いHCFC−123を使用している
にも拘らず、CFC−11添加時と略同等の発泡効率及
び流動性が得られる。このため、ポリウレタン材料は型
に充満し、欠肉は生じにくい。
【0012】また、ウレタン反応の進行に伴い、前記触
媒のギ酸によるブロックが解離すると、この触媒は一転
してウレタン反応を促進するため、キュアに要する時間
は従来とほとんど変わらない。さらに、前記の通り、H
CFC−123の発泡効率とポリウレタン材料の流動性
が高まるために、HCFC−123の添加量を従来のC
FC−11の添加量と略等モル程度に抑えることがで
き、成形後のISFの成形収縮率はCFC−11添加時
並となる。このため、既存のCFC−11添加時の型を
そのまま使用しても、良好な合わせ品質が得られる。
【0013】なお、成形品内部では、ポリウレタン材料
の反応硬化とHCFC−123の揮発とが同時に進行
し、無数の気泡がそのままの大きさで保持される。この
ため、成形品内部には高発泡のコア部が形成される。一
方、成形品表面部では、型の冷却作用によりウレタン反
応が遅れて反応熱量が少なくなるため、HCFC−12
3の揮発が抑制され、少数の気泡しか発生しない。さら
に、この気泡は成形品内部からの発泡圧により押し潰さ
れて消失又は縮小する。このため、成形品表面部には低
発泡の緻密なスキン層が形成される。
【0014】
【実施例】以下、本発明を図1に示すようなステアリン
グホイール21のISF被覆23を成形するためのポリ
ウレタン材料に具体化した実施例について、図1〜図6
に基づき説明する。まず、本実施例で使用した成形装置
について概説すると、成形用金型1は、図2及び図3に
示すように、固定型2と可動型3との2つの分割型から
なり、型閉じ時にステアリングホイールのリング部と四
つのスポーク部の付け根にISF被覆を成形するための
キャビティ4を形成するようになっている。固定型2と
可動型3のPL面には、キャビティ4への材料流路であ
るスプルー6、ランナー7及びゲート8を形成するよう
凹凸が形成されている。また、成形用金型1におけるポ
リウレタン材料の最終充満位置には、ベント孔5が形成
されている。この成形用金型1は、既存のCFC−11
添加時の型をそのまま使用するものであり、従ってキャ
ビティ4のサイズはCFC−11添加時の成形収縮率を
見込んで設計されている。
【0015】材料射出機構11は、図4に示すように、
ポリオール混合成分の貯溜タンク12及びイソシアネー
ト成分の貯溜タンク13とミキシングヘッド14とが、
それぞれ高圧ポンプ15及びフィルタ16を具備する循
環路17により接続されて構成され、ポリオール混合成
分とイソシアネート成分との衝突混合及び各成分の循環
を繰返すことができるようになっている。ミキシングヘ
ッド14の射出ノズル18は、成形用金型1のスプルー
6部位に接続されている。
【0016】次に、ポリウレタン材料の実施例及び
の組成と、その効果を比較検証するために配合した比較
例〜の組成と、各例による成形結果とを、下記の表
1に示す。
【0017】
【表1】
【0018】ここで、「ダブコ33LV」は三共エアー
プロダクツ社の触媒の商品名であり、その成分はトリエ
チレンジアミンのジプロピレングリコール33%溶液で
ある。また、「SA−1」はサンアプロ社のウレタン反
応遅延触媒の商品名であり、その成分はDBU(1.8
ジアザビシクロウンデセン−7)のフェノール塩であ
る。また、「特殊遅延触媒」は本発明の特徴である3級
アミンをギ酸でブロックしてなるウレタン反応遅延触媒
を指し、実施例及びでは次の混合物を使用した。 ギ酸 10重量% ビス(2ージメチルアミノエチル)エーテル 15重量% N,N,N´−トリメチルアミノピペラジン 15重量% トリエチレンジアミン 20重量% エチレングリコール 40重量%
【0019】また、従来におけるCFC−11の添加量
は16重量部であったが、それと等モルのHCFC−1
23の添加量は18重量部であり、実施例及びでは
同18重量部のHCFC−123を添加した。
【0020】さて、前記成形装置及びポリウレタン材料
を使用してステアリングホイール21のISF被覆23
を成形するため、図2に示すように、成形用金型1の固
定型2と可動型3とを型開きした状態で、図3に示すよ
うに、可動型3にステアリングホイールの芯金22をセ
ットした。
【0021】次に、図5に示すように、固定型2と可動
型3とを型閉じし、前記ポリオール混合成分とイソシア
ネート成分とを、ミキシングヘッド14により一定比率
で衝突混合させてポリウレタン材料とし、該ポリウレタ
ン材料をキャビティ4に注入した。ポリオール混合成分
とイソシアネート成分とは衝突混合直後からウレタン反
応を起こし、その反応熱でHCFC−123が揮発して
無数の気泡となったため、ポリウレタン材料は発泡して
キャビティ4内を流動した。
【0022】このとき、実施例及びでは、触媒とし
てダブコ33LVとともに特殊遅延触媒を添加している
ため、前述した同特殊遅延触媒によるウレタン反応の遅
延作用により、ポリウレタン材料はキャビティ4に完全
に充満し、表1に示すように欠肉は生じなかった。ま
た、キュアに要する時間は従来とほとんど変わらなかっ
た。そして、図6に示すように、ISF被覆23の内部
には高発泡のコア部24が形成され、ISF被覆23の
表面部には低発泡の緻密なスキン層25が形成された。
【0023】前記ポリウレタン材料がキュアされるのを
待って、固定型2と可動型3とを型開きすると、可動型
3のイジェクトピン(図示略)が突出し、図1に示すよ
うなステアリングホイール21が自動的に離型された。
このステアリングホイール21にパッド26を後付けす
ると、スポーク部の付け根に成形されたISF被覆23
とパッド26との間は設計通りに合い、表1に示すよう
に良好な合わせ品質が得られた。
【0024】上記実施例及びによる効果は、表1に
示すように、比較例〜との比較において検証され
た。比較例は、HCFC−123の添加量を従来のC
FC−11の添加量と略等モルに抑え、かつ、通常の触
媒のみを添加した例であるが、流動性が悪いため、ポリ
ウレタン材料がキャビティに充満せず、欠肉が生じた。
比較例は、比較例に対して触媒の添加量を半減した
例であるが、結果は比較例と大差がなかった。比較例
は、比較例に対して本発明とは異なる通常のウレタ
ン反応遅延触媒SA−1を添加した例であるが、思うよ
うな発泡効率及び流動性が得られず、やはり欠肉が生じ
た。比較例及びは、比較例に対してHCFC−1
23の添加量をそれぞれ27重量部及び36重量部まで
増加した例であるが、十分な発泡効率及び流動性が得ら
れた反面、図7に示すように成形収縮率が大きく、合わ
せ品質が不良となった。
【0025】なお、本発明は前記実施例の構成に限定さ
れるものではなく、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適
宜変更して具体化することもできる。
【0026】
【発明の効果】本発明のISF成形用ポリウレタン材料
は、上記の通り構成されているので、発泡効率及び流動
性の悪い代替フロンのHCFC−123を添加し、しか
もその添加量を従来の特定フロンのCFC−11の添加
量と略等モルに抑えながらも、CFC−11添加時と略
同等の外観、合わせ品質及び成形品性能を有するISF
を安価に成形することができるという優れた効果を奏す
る。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例のポリウレタン材料で成形した
ステアリングホイールの正面図である。
【図2】同成形に使用した成形用金型の型開き状態にお
ける断面図である。
【図3】同成形用金型の可動型と芯金とを示す平面図で
ある。
【図4】同ポリウレタン材料の材料射出機構を示す概略
図である。
【図5】同成形用金型の型閉じ状態における断面図であ
る。
【図6】成形したステアリングホイールの部分断面図で
ある。
【図7】比較例のポリウレタン材料で成形したステアリ
ングホイールの正面図である。
【符号の説明】
1 成形用金型 4 キャビティ 21 ステアリングホイール 23 ISF被
覆 24 コア部 25 スキン層
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.5 識別記号 庁内整理番号 FI 技術表示箇所 C08G 101:00) C08L 75:04 (72)発明者 石掛 正直 愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑1 番地 豊田合成株式会社内 (72)発明者 滝本 正博 愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑1 番地 豊田合成株式会社内

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ポリオール成分とイソシアネート成分と
    を主成分とするインテグラルスキンフォーム成形用ポリ
    ウレタン材料において、代替フロンのHCFC−123
    と、3級アミンをギ酸でブロックしてなるウレタン反応
    遅延触媒とを添加したことを特徴とするインテグラルス
    キンフォーム成形用ポリウレタン材料。
JP4262889A 1992-09-04 1992-09-04 インテグラルスキンフォーム成形用ポリウレタン材料 Pending JPH0687941A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4262889A JPH0687941A (ja) 1992-09-04 1992-09-04 インテグラルスキンフォーム成形用ポリウレタン材料

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP4262889A JPH0687941A (ja) 1992-09-04 1992-09-04 インテグラルスキンフォーム成形用ポリウレタン材料

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH0687941A true JPH0687941A (ja) 1994-03-29

Family

ID=17382031

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP4262889A Pending JPH0687941A (ja) 1992-09-04 1992-09-04 インテグラルスキンフォーム成形用ポリウレタン材料

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH0687941A (ja)

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08269151A (ja) * 1995-01-26 1996-10-15 Sanyo Chem Ind Ltd ポリウレタンフォームの製造方法
EP0808879A3 (de) * 1996-05-24 1999-01-27 Bayer Ag Pigmentpräparationen
JP2002069417A (ja) * 2000-08-24 2002-03-08 Nippon Polyurethane Ind Co Ltd リグノセルロース系材料の熱圧成形体用接着剤組成物、並びにそれを用いた熱圧成形体及びその製造方法
CN102498144A (zh) * 2009-09-18 2012-06-13 Dic株式会社 聚醚酯组合物、聚氨酯树脂组合物、使用了其的光学材料
JP2012214748A (ja) * 2011-03-31 2012-11-08 Sanyo Chem Ind Ltd ポリウレタンインテグラルスキンフォームの製造方法
JP2014514426A (ja) * 2011-05-13 2014-06-19 エムエーエス・リサーチ・アンド・イノヴェイション・(ピーヴィティ)・リミテッド 発泡体組成物及びその使用

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08269151A (ja) * 1995-01-26 1996-10-15 Sanyo Chem Ind Ltd ポリウレタンフォームの製造方法
EP0808879A3 (de) * 1996-05-24 1999-01-27 Bayer Ag Pigmentpräparationen
US5959001A (en) * 1996-05-24 1999-09-28 Bayer Aktiengesellschaft Pigment preparations
JP2002069417A (ja) * 2000-08-24 2002-03-08 Nippon Polyurethane Ind Co Ltd リグノセルロース系材料の熱圧成形体用接着剤組成物、並びにそれを用いた熱圧成形体及びその製造方法
CN102498144A (zh) * 2009-09-18 2012-06-13 Dic株式会社 聚醚酯组合物、聚氨酯树脂组合物、使用了其的光学材料
JP2012214748A (ja) * 2011-03-31 2012-11-08 Sanyo Chem Ind Ltd ポリウレタンインテグラルスキンフォームの製造方法
JP2014514426A (ja) * 2011-05-13 2014-06-19 エムエーエス・リサーチ・アンド・イノヴェイション・(ピーヴィティ)・リミテッド 発泡体組成物及びその使用
US9382399B2 (en) 2011-05-13 2016-07-05 Mas Innovation (Private) Limited Foam composition and its uses thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US3730919A (en) Process for production of rigid self-skinning polyurethane foam
JP4694191B2 (ja) ポリウレタンフォーム成形品の製造法
KR970006709B1 (ko) 낮은 오존 감손 효능을 지닌 폴리우레탄 인티그랄스킨포움의 제조 방법 및 그 방법에 의해 얻어지는 생성물
JP5129430B2 (ja) ポリウレタンフォーム成形品の製造方法
JP3808006B2 (ja) 意匠面に使用されるインストルメントパネル用インテグラルスキンポリウレタンフォームの製造方法
JPH04325533A (ja) インテグラルスキンフォーム成形品
JPS6084319A (ja) 樹脂組成物
JPH0687942A (ja) パッドカバー成形用ポリウレタン材料
JP3660375B2 (ja) ポリウレタン発泡体の製造法
JPH06322062A (ja) リチウム塩含有軟質発泡体とその製法及びそのための組成物
JPH033685B2 (ja)
JPH0134253B2 (ja)
EP0389098A1 (en) Fibre-reinforced rigid polyurethane foams and polyol component therefor
JPH0699452A (ja) ウレタン反応射出成形品の製造方法
JP3311388B2 (ja) インテグラルスキン付ポリウレタンフォームの製造法
JPH0224289B2 (ja)
US5454994A (en) Process for the production of molded parts and fillings made of rigid and flexible polyurethane foams using differential activator concentrations
KR0185006B1 (ko) 우레탄 반응 사출 성형품의 제조 방법
JPH05306318A (ja) 高密度表層を有するポリウレタンフォームの製造法
JPH0314811A (ja) 破泡剤、およびその用途
JPH09124763A (ja) ポリウレタンフォーム成形品の製造方法
JPS60108414A (ja) ポリウレタン系エラストマ−の製造方法
JP3046343B2 (ja) ポリウレタン製造用触媒
JPH08176251A (ja) インテグラルスキン付ポリウレタンフォームの製造法
JPH05186551A (ja) インテグラルスキン付ポリウレタンフォームの製造法