JPS6244763B2 - - Google Patents

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JPS6244763B2
JPS6244763B2 JP58150926A JP15092683A JPS6244763B2 JP S6244763 B2 JPS6244763 B2 JP S6244763B2 JP 58150926 A JP58150926 A JP 58150926A JP 15092683 A JP15092683 A JP 15092683A JP S6244763 B2 JPS6244763 B2 JP S6244763B2
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Dow Silicones Corp
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Dow Corning Corp
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/61—Polysiloxanes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29—WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
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    • B29C33/00—Moulds or cores; Details thereof or accessories therefor
    • B29C33/56—Coatings, e.g. enameled or galvanised; Releasing, lubricating or separating agents
    • B29C33/60—Releasing, lubricating or separating agents
    • B29C33/62—Releasing, lubricating or separating agents based on polymers or oligomers
    • B29C33/64—Silicone
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/08—Processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
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  • Moulds For Moulding Plastics Or The Like (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、ポリオール、イソシアネート及び触
媒の各成分の1種又はそれ以上を混合し、前記諸
成分を反応させ、そして前記混合物を所望の形状
に成形及び硬化することからなるポリウレタンの
反応射出成形法において、 一般式 R3SiO(R2SiO)e(RGSiO)fSiR3 〔式中、Rはアルキル基であり、eは50〜80の値
を有し、fは1〜5の値を有し、Gは構造−D
(OR″)− nOH(ただし、Dは炭素数1〜18のアル
キレンであり、R″はエチレン、プロピレンおよ
びその混合物からなる群から選ばれるアルキレン
基であり、mは1〜5の値を有する。)の基であ
る。〕 を有するシロキサンを他の諸成分に混合すること
を特徴とする前記の反応射出成形法に関する。
このシリコーンを添合することにより、成形品
の取出しが容易になり、成形サイクル時間が短縮
され、そしてポリウレタンの反応射出成形法にお
ける二流方式法が可能となる。
反応射出成形(RIM)法は、金型内への液体樹
脂成分の高圧衝突混合と急速射出とを組合せて、
化学物質の急速硬化をはかる方法として広義に特
徴づけることができる。これらの方法は、当業者
によつて液体射出成形(LIM)及び液体反応成形
(LRM)といつた名称で呼ばれることもあるが、
これらの術語又は名称は本発明の目的にとつて同
義語であると考えられる。
RIMシステムが興味深いものであることの理由
の一つは、省エネルギーが可能なことである。例
えば、本発明のRIM法においては、成形前に重合
しなくてはならない熱可塑性のポリウレタンの代
りに、熱硬化性のポリウレタン樹脂のプレミツク
スを用いて操作することができる。また、液体成
分を用いることにより、往復動式スクリユー射出
成形操作に典型的な、エネルギーを消費する可塑
化用スクリユーを使用しなくてすむ。さらに、熱
可塑性射出成形法に較べ、RIM法は低い型締め圧
力ですむ。RIM法にはほかにも利点があること
は、当業者の熟知するところである。
RIM法を用いて種々の製品を製造することがで
きる。例えば、これらの方法を用いて家具、靴の
底やかかと、ローラー、ギヤ、ベアリングパツド
のような機械部品やポンプハウジング、それにバ
ンパー、ダツシユボード及びフエンダーのような
自動車部品が今までに製造されている。
RIM法においては、比較的大きい供給タンクか
ら小さな混合チヤンバーにポリオール、イソシア
ネート及び他の成分がポンプ送入され、混合チヤ
ンバー内において、通常1500〜3000psiの圧力下
でこれらの成分が互に衝突しあう、次いで、樹脂
成分がさらによく混合されるように設計されたゲ
ート又はスプルーを通して、前記の生成混合物が
おおむね50〜75psiの低い圧力で射出され、金型
キヤビテイに詰められるが、製品内に空隙部を生
じる恐れがあるようなタイプの過度の撹拌を行わ
ないですむ。
金型から取出す際に成形品が金型の表面に付着
するのを防ぐため、通常離型剤を用いて金型を処
理する。この目的に用いられる物質は、例えばワ
ツクス、石けん又は油である。これらの離型剤
は、金型の表面と成形品との間に薄い皮膜を形成
し、この皮膜により、成形品が金型に粘着するの
が防止されて製品を型から容易に取出すことがで
きる。
同一の金型内で成形品を次から次へと製造する
場合、離型剤は欠点を有する。まず第一に、離型
剤は規則正しい間隔で塗布しなくてはならず、塗
布作業の時間中は金型を生産用に使えない。第二
に、例えば木のもくめ、又は皮革のきめに似せた
金型上の微細な彫り目が、時間がたつにつれて次
第に離型剤の残渣で覆われるようになり、これら
の固く付着した残渣を金型から除去することは容
易でない。さらに、成形品が離型剤の薄膜で覆わ
れているので、ラツカー系塗料が成形品にうまく
塗れない。従つて、ラツカーと成形品との間に充
分に強固な結合を得るためには、成形品にラツカ
ーその他の塗料を塗る前に、成形品をみがくか、
又は、溶剤で洗わなくてはならない。
仕上り成形品の表面になんら手をつけないで金
型から成形品を取出せる、すぐれた離型性能が付
与される。ある種の添加剤(内部離型剤)を発泡
性反応混合物に混ぜるならば、離型剤を金型に塗
布しなくてもすむということが米国特許第
3726952号明細書にすでに開示されている。少な
くとも25個の炭素原子を含む脂肪族カルボン酸
と、好ましくは第一アミン又はアミド基もしくは
エステル基を含むアミンとの塩が、この種の好適
な添加剤であることは公知である。
英国特許第1365215号明細書には、密閉金型内
でポリイソシアネート、反応性水素原子含有化合
物、水及び(又は)有機発泡剤、それに添加剤を
加えた反応混合物を発泡させてフオームプラスチ
ツクを製造することが開示されており、該方法に
よれば、使用される添加剤は、(a)脂肪族カルボン
酸と、アミド基及び(又は)エステル基を含むア
ミンとの脂肪族原子を少なくとも20個含む塩、な
らびに(b)天然及び(又は)合成の油、脂肪又はワ
ツクスである。
米国特許第4076695号及び第4024090号各明細書
には、ポリウレタン系における離型剤として、カ
ルボキシ官能性のシロキサンを用いることが開示
されている。
上述した添加剤は、すべて合成樹脂混合物に対
する内部潤滑効果を有している。またこれらの添
加剤は、金型内におけるすぐれた流動性を混合物
に付与し、かつ、樹脂の表面上に泡沫が生じるの
を低減する効果も有している。さらに、これらの
内部離型剤は静電防止効果を有し、しかも金型の
表面が非常に複雑な輪郭のものであつても、すぐ
れた離型性能を有している。しかしながら、これ
らの添加剤の有するカルボキシ管能性に起因し
て、これらの添加剤は系に含まれる他の成分とき
わめて反応しやすく、従つて射出成形を行う直前
まで、それらを一緒に混合することができない。
そのようなわけで、三流方式によるRIM機械が必
要とされる。
現時点において知る限り、置換及び非置換炭化
水素基の性質は臨界的要素でない。置換及び非置
換炭化水素基の特定的な例は、メチル、エチル、
プロピル、ブチル、アミル、シクロヘキシル、デ
シル、ドデシル及びオクタデシル各基のようなア
ルキル基、ビニル基及びアリル基のようなアルケ
ニル基、フエニル基及びビフエニル基のようなア
リール基、トリル基及びベンジル基のようなアル
カリール及びアラルキル基、ならびに対応する置
換炭化水素基、例えばクロロプロピル、3・3・
3−トリフルオロプロピル、ジクロロフエニル、
シアノブチル、ニトロフエニル、メルカプトプロ
ピル、カルボキシエチル及びアミノイソブチル各
基である。
シロキサンは、単官能性、二官能性及び三官能
性のシロキサン単位、ならびにそれらの混合物で
構成することができるが、二官能性単位で構成さ
れるのが望ましい。シロキサンが一般式R3SiO
(R2SiO)e(YGSiO)fSiX3〔式中、X、Y及びR
は炭化水素基であり、eは0〜300の値を有し、
fは1〜50の値を有し、そしてGは構造−D
(OR″)nOH(ただし、D及びR″はアルキレン基
であり、そしてmは1〜10の値を有する)を有す
る基である〕を有しているのが望ましい。
なお、X、Y及びRがアルキル基であるのが好
ましく、メチルであるのが最も好ましい。しかし
ながら、X、Y及びRが同じ基であることは、本
発明の目的にとつて臨界的ではない。
また、eが50〜80の値を有し、fが1〜5の値
を有し、アルキレン基のDが炭素数1〜18の基、
好ましくはプロピレンであり、R″がエチレン、
プロピレン及びそれらの混合物からなる群から選
ばれ、そしてmが1〜5の値を有しているのが望
ましい。
本発明に有用な好適シリコーンの例には、下記
のようなものが含まれる: 本発明のシリコーンの製造法は、当業者にとつ
て周知である。このシリコーンは、白金含有ヒド
ロシリル化用触媒の存在下において、SiH含有シ
ロキサンと、エーテルでキヤツプされたグリコー
ルとを反応させて製造するのが最もよい。最終組
成物には、すべての珪素結合水素基が実質的に含
まれていないことが望ましい。
本発明のシリコーンの形態は、固体又は液体の
いずれであつてもよい。固体を用いるためには、
プラスチツク成分の一つにシリコーンを溶解、分
散又は懸濁させる必要があろう。従つて、組成物
は液体形態である方が好ましい。シリコーンの粘
度は広範囲に亘つて変動してよいが、一般的には
25℃において50〜1000センチストークの粘度が好
ましい。
本発明のシリコーンをポリウレタンに添合する
量は、全ポリウレタン配合量の0.2〜10重量%と
することができる。正確な量は個々の製造条件に
よつて必然的にきまるが、3〜5%で大低の場合
間に合う。
RIM法に用いられる熱硬化性ポリウレタン組成
物に採用される特定のポリオール、イソシアネー
ト、触媒及び添加剤は、当業者にとつて周知であ
るし、どの文献にも詳しく記載されている。従つ
て、そのような情報を今さらここに繰返すこと
は、時間と紙面とを浪費するだけである。
本発明の実施方法を当業者にさらによく知つて
もらうため、下記のとおり実施例を述べるが、記
載した実施例は本発明の範囲を限定するものでは
ない。特記しない限り、例中に記載の部及び%は
すべて重量基準であり、また粘度はすべて25℃に
おける測定値である。
例 1 RIM法に用いられる熱硬化性ポリウレタン組成
物中における内部離型剤の効果を調べるため、2
種類の組成物を製造した。25℃における1200m
Pa・sの粘度と25℃における1.02の比重とを有す
るポリエーテルポリオール100重量部、及び有機
物で変性したイソシアネート47.5重量部で組合物
Aを構成した。用いたポリエーテルポリオール及
びイソシアネートは、モベイ社(Moday)の商標
ベイフレツクス(Bayflex)110−25システムに
用いられているものと同じにした。二流方式混合
ヘツドを用いて二つの成分を混合し、外部離型剤
のワツクスを塗布しておいた密閉式金型内にそれ
を導入した。金型の温度範囲は60〜65℃であり、
材料温度は32℃であつた。20〜30秒経過後、付着
なしに成形品を取出すことができる。次回の外部
離型剤を塗布するまでに少なくとも3個の成形品
を製造することができる。
本発明の代表的組成物である組成物Bは、一般
式 を有するシリコーン4重量部も含まれていた以外
は、組成物Aと同じであつた。このシリコーンを
ポリエーテルポリオールと混合し、そして次に二
流方式の混合ヘツドを用いてこの混合物とイソシ
アネートとを混合してから、外部離型剤のワツク
スを塗布しておいた密閉式金型内にそれを導入し
た。金型の温度範囲は60〜65℃であり、材料温度
は32℃であつた。20〜30秒経過後、金型へ付着す
ることなしに成形品を取出すことができる。次回
の外部離型剤を塗布するまでに少なくとも20個の
成形品を製造することができる。
市販のカルボキシ官能性シロキサンについて
も、二流方式による利用を試みた。このシロキサ
ンは触媒と反応してゲルを生じ、また系が不活性
化されて弱い成形品を生じた。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 1 ポリオール、イソシアネート及び触媒の各成
    分の1種又はそれ以上を混合し、前記諸成分を反
    応させ、そして前記混合物を所望の形状に成形及
    び硬化することからなるポリウレタンの二流方式
    反応射出成形法において、一般式 R3SiO(R2SiO)e(RGSiO)fSiR3 〔式中、Rはアルキル基であり、eは50〜80の値
    を有し、fは1〜5の値を有し、Gは構造−D
    (OR″)− nOH(ただし、Dは炭素数1〜18のアル
    キレンであり、R″はエチレン、プロピレンおよ
    びその混合物からなる群から選ばれるアルキレン
    基であり、mは1〜5の値を有する。)の基であ
    る。〕 を有するシロキサンを他の諸成分に混合すること
    を特徴とする二流方式反応射出成形法。
JP58150926A 1982-08-19 1983-08-18 ポリウレタンの反応射出成形法 Granted JPS5956420A (ja)

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US409489 1982-08-19
US06/409,489 US4457887A (en) 1982-08-19 1982-08-19 Process for reaction injection molding of silicone containing polyurethanes

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JPS5956420A JPS5956420A (ja) 1984-03-31
JPS6244763B2 true JPS6244763B2 (ja) 1987-09-22

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