JPS6292813A - 剥離用塗料組成物を使用する成形方法 - 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、注型、発泡などの成形加工時に、ポリウレタ
ン系の剥離性被膜塗料を離型剤又は剥離剤として使用す
る成形加工法に関するものである。

（従来の技術） 従来、プラスチック製品の成形加工に於ては、一般に金
凰などにワックス系又はシリコーン系の離型剤を塗布し
て、その金凰に樹脂を注入又は圧入して、樹ｌＩ’７の
硬化後成形品を金型から脱型していた。又表皮部の成形
品の場合は空気抜き孔のように圧入された樹脂が洩れる
可能性のある個所の表皮部に前述のような離型剤を塗布
しておき、モして表皮に付着した樹脂が取除き易いよう
にして成形されていた。

（発明が解決しようとする問題点） しかし、いずれの場合も成形品の表面又は表皮の表面に
離型剤が付着したままになるので、製品の外観を損うこ
とが多い。例えばワックス系の離型剤を用いた時は、ワ
ックスの結晶化の為製品表面が白化し、光沢が損われる
。

一方、シリコーン系の離型剤を用いた時は、製品表面が
濡れた様な異質な光沢が出ることがある。

（問題点を解決するための手段） 本発明者らは鋭意研究の結果、ポリウレタン樹脂溶液に
シリコーン界面活性剤を添加した剥離塗料を離型剤の代
りに要所に塗布して樹脂被膜を形成させた後、成形樹脂
を注入成形し、脱型後成形物に付着した離型被膜をはが
すことにより成形品の外観に異常のない製品が得られる
ことを見出した。

すなわち、本発明は、ポリウレタン樹脂溶液に該樹脂と
反応せず、かつ相溶性を有するシリコーン系界面活性剤
を１１〜５重量％の範囲で含有する剥離被膜性塗料組成
物を離型剤もしくは剥離剤として使用する成形方法を提
供するものである。

従来の成形法で得られた製品の表面に付着した離型剤を
取シ除くには、離型剤を溶解する溶剤又はその蒸気で洗
浄する方法がとられていたが、この方法では溶剤に成形
物が侵されたシ、工程数が増えるなどの欠点があった。

しかし、本発明の方法によれば、成形品が溶剤で侵され
るのを妨げるだけでなく工程数減少等のため従来の工程
よりかなシ合理化できることがわかった。本発明の方法
と従来法の工程図を示すと、例えば本発明は（ａ）、従
来法は伽）のようになる。

上記の剥離被膜性塗料組成物（以下剥離塗料という）は
、例えば自動車用ヘッドレスト、アームレスト、コンソ
ールボックス、インストルメントパネル（クラッシュパ
ッド）、グラブボックス、ドアパッド等のウレタン−表
皮一体成形品の製造に用いる。種々の理由によシ、次の
様な性状が剥離塗料に求められる。まず、塗料（液体）
の状態において、適度の粘度と乾燥性を有すること、粘
度が高すぎる場合には、塗シムラが生じて、製品表面に
凹凸ができる。また、脱泡が遅くなシ、気泡を含んだ弱
い被膜になる、乾燥時間も、脱泡や作業工程に大きく影
響する。

第２に、乾燥形成された被膜は、適度の剥離強度と容易
に剥離できる機械強度（引張強度、伸び、引裂強度゛）
を有すること、剥離強度が強すぎる場合には、製品と被
膜の剥離が困難になシ、弱すぎる場合には、ウレタンが
発泡する以前に剥離して、製品と被膜の間にウレタンが
浸入する。被膜の強度は、作業性に大きく影響する。

第３に、被膜を除去した製品表面に、残留する界面活性
剤は外観や触感に異状をきたしてはならない。無処理の
表皮単品やインサートに比べて、白化や艶などの差が目
視で認められないこと、また、触指でベタッΦが感じら
れないこと最後に、製品の性状をそこなわないことであ
る。

特に、塗料中の溶剤が、表皮の劣化や色落を招いてはな
らない。

剥離塗料は、ウレタンを製品から除去する必要のある部
位や、型用離型剤が製品に付着し、それを除去する必要
のある部位あるいはヤズや汚れが着くなどの理由によシ
保護する必要のある部位に塗布する。製品の保膿および
、生産工程の合理化、作業の簡易化を目的とする塗布方
法は、スプレーガンによるふきつけやへケ塗り等一般的
な方法が可能である。塗布後の表皮あるいは、表皮とイ
ンサートを常温で乾燥し、被膜を形成する。次に、空気
や発泡ガスを逃がす必要のある部位には、穴開けなどの
加工を行なう。このとき、被膜と表皮は剥離しない。必
要部位に被膜が形成され、所定の加工を終えた製品をア
ウトモールド（ＯＵＴＭＯＬＤ　）もしくはインモール
ド（ＩＮＭＯＩ、Ｄ　）　　でウレタンを注入し、型内
発泡成形する。発泡型にはあらかじめ、シリコン系やワ
ックス系の離型剤を塗布しておく。

脱型した製品から、被膜を剥離させる。被膜に接着し九
不必要なウレタンや、付着した型用離型剤は、被膜に伴
って除去される。被膜を剥離した製品は、洗浄や布ぶき
の必要がない。

本発明において剥離塗料として使用できるポリウレタン
樹脂溶液は、被膜形成能があってかつ溶剤に溶ける物で
なければならない。さらにその上、シリコーン界面活性
剤との相溶性がある程度必要である。相溶性が全くない
と相分離をおこし実用的でないが、又完全に均一に相溶
すると離型剤としての効果が少なくなる。かかる′ポリ
ウレタン樹脂と離型剤との組合せとしては次の物が適し
ている。

ポリウレタン樹脂は、ポリイソシアネート、ポリオール
及び低分子鎖長延長剤を反応させて得られる熱可塑性ポ
リウレタンでアシ溶媒に溶かした溶液として使用する。

このポリイソシアネートとしては通常ポリウレタンの製
造に用いられる物であれば良く、例えばトリレンジイン
シアネート、４−４１ジフエニルメタンジイソシアネー
ト、１．６−へキサメチレンジインシアネ−１−１４，
４’−ジシクロヘキシルメタンジインシアネート、イソ
ホロンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート
等であシこれらのポリイノシアネートは単独で使用する
ほか混合物も使用することができる。

ポリオールとしては、ポリエーテルポリオール、アクリ
ルポリオール等が使用できる。ポリエステルポリオール
はシリコーン樹脂との相溶性や強度のバランスの点から
好ましくない。

ポリエーテルポリオールとしては、例えばエチレンクリ
コール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール
、シグロピレングリコール、ポリブチレングリコール、
ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール等
のグリコール類やグリセリン、トリメチロールエタン、
トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール等のポ
リオール類を開始剤としてエチレンオヤサイド、プロピ
レンオキサイド等のアルキレンオキサイドを重合せしめ
たポリエーテルポリオールや、テトラヒドロ７ランの開
環重合により得られるポリテトラメチレンエーテルグリ
コール等がある。またアクリルポリオールとしては末端
に水酸基を有するものであれば使用することができる。

これらのポリオールの分子量は好ましくは５ｏ。

〜へ０００である。分子量が大きくなると塗膜の強度が
低くなる傾向にあるし又小さくなると塗膜はモロクなる
傾向にある。

鎖延長剤としては、短分子グリコール、ジアミン又はア
ミノアルコールの単独又は混合系が使用できる。

短分子グリコールとしてはエチレングリコール、ジエチ
レングリコール、Ｂ又ｉ１．４ブチレングリコール、ヘ
ギサメテレングリコール、ｔ２プロピレングリコール、
水添ビスフェノールＡ等が用いられる。

又本発明に用いられるジアミンとしては、例えば、エチ
レンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキサメゾレンジ
アミン、イソホロンジアミン、トリレンジアミン、ジフ
ェニルメタンジアミン等が用いられる。アミノアルコー
ルとしては、例えば、ジェタノールアミン、ジメチルエ
タノールアミン等が用いられる。

一方、離型剤としては、通常パラフィン系ワックスかシ
リコーンが用いられるが、パラフィン系ワックス及び通
常離型剤に用いられるジメチルシリコーン系の離型剤は
通常のポリウレタン樹脂溶液と全く相溶しない為、均一
な塗膜が得られない。以下に説明する。

ポリウレタン樹脂と部分的に相溶性を持ったシリコーン
が本発明に適している。このようなシリコーンとしては
、例えば、 Ｃ’、Ｈ＠（ＱＣ，Ｈ４）ａ（ＯＣｓＨ＠）ｂＯＲＲ：
アルキル基又はＨ のようにジメチルシリコーン部の疎水基とポリエーテル
部の親水基を持ったシリコーンが適している。このよう
な物としては、日本ユニカー■のＬ−７００１や信越化
学工業■のＫＰ−３２８がある。

さらにこのようなシリコーンの添加量としてはポリウレ
タン樹脂に対して、１１％以上添加すれば剥離効果が出
てくるが、添加量が多すぎるとシリコーンが塗面に残り
被塗物の外観を損うことがある。従ってＩＩＬ１〜５％
の間の添加量が剥離性と外観のバランスがとれていて好
ましい。

剥離性の点から好ましくはポリウレタン樹脂の強度と伸
びもある程度バランスのとれたものであることが望まし
い。か＼る観点から伸びとしては、１００％以上、強度
としては破断強度２００ｋｇ／ｌｘ”以上あるポリウレ
タン樹脂が本発明の剥離性塗料には適している。

このようなポリウレタン樹脂とシリコーンを溶解する溶
剤としては通常のポリウレタン溶液に用いられる溶剤な
ら使用できるが、例えば、トルエン、酢酸エチル、メチ
ルエチルケトン、アセトン、シクロヘキサノン、イソプ
ロパツール、テトラハイドロフラン、ジメチルホルムア
マイド等である。

さらに、これらの樹脂溶液に溶解する他樹脂側光ばニト
ロセルローズ、塩ビ、セルローズ樹脂等を混合して使用
してもさしつかえない。

上記のような、剥離塗料を用いて成形する方法としては
、通常型内に成形用樹脂を注入又は圧入して成形する、
所謂型成形法であれば如何なるものでもよく、特には表
皮材、補強材をインサートとして使用するアームレスト
、ヘッドレスト、インストルメントパネルパッド等ポリ
ウレタンの発泡成形法に好適である。

例えば、先ず表皮材等の外表面となる部分に予め前記剥
離塗料を適宜手段で塗布し、その塗膜が乾燥した後所定
の型内にセットする。しかる後その表皮材の袋中又はそ
の背面にポリウレタン樹脂等の発泡原液を注入し、発泡
させる。

そして発泡完了後脱形して表皮材の外面に付着したポリ
ウレタン発泡体、所謂パリを前記塗膜と共に剥離し、表
皮材外面にポリウレタン発泡体が付着しない製品とする
方法等である。

（実施例） 以下実施例によυ本発明をさらに詳細に説明する。

合成例１ 分子量１０００のポリプロピレングリコール１００部（
（ＬＩＯモル）とイソホロンジイソシアネー）　４４．
５部（１２モル）とへキサメチレンジイソシアネート１
４８部（（１１モル）を窒素気流中にて、７５〜８０℃
で４時間反応させて、末端にインシアネート基を有し、
かつその含有量が１（１４％の重合中間体を１６部３部
得た。この中間体を、インプロパツール４５６部にイソ
ホロンジアミン３４部を溶解した液に強攪拌下で滴下し
、３０〜４０℃で一時間反応せしめた。得られた液は固
形分２５％で粘度は八〇　００　〇ＰＳ／２５℃であっ
た。

合成例２ 分子量１０００のポリプロピレングリコール１００部（
０，１モル）とジフェニルメタンジイソシアネート５０
部（α２モル）ｔ−）シェフ６５部中で窒素気流中７５
〜８０℃で４時間反応せしめ、末端に五９％のインシア
ナート基を持つ中間体２１５部を得九。この中間体をイ
ソプロパツール２３４部とトルエン５２部にイソホロン
ジアミン１７部を溶解した液に強攪拌下で滴下し３０〜
４０℃で１時間反応させた。得られた液は固形分が３２
％で粘度が＆　ＯＯＯＣＰＳ　／２５℃であった。

合成例３ 分子量２，０００のポリプロピレングリコール２００　
部（１１モル）にイソホロンジイソシアネート６６６部
（０，３モル）を反応せしめ、その中にトルエン１９６
部とメチルエチルケト７１３２部に１，４ブタンジオ一
ル９部を溶解すせた液を滴下し７０〜８０℃で３０分反
応後、イ：／　７’　ｃｌ　ハ／−ルｓｚ９部にエチレ
ンジアミン６部を溶解させた液を加えた。室温で１時間
反応させた後の液は固形分３０％で粘度は４ａｏ。

ＣＰＳ　／　２５℃であった。

合成例４ 分子量１０００のポリブチレンアジペート１００部とネ
オペンチルグリコール１［１４部をトルエン５９部に溶
解させた中に、イソホロンジイソシアネート６６７部を
窒素気流中にて８０〜８５℃で４時間反応させ末端にイ
ンシアネート基を７１％有する重合中間体を２３部１部
得た。この重合中間体をイソプロパツール２２６部とト
ルエン１６７部にインホロンジアミン１７部を溶解させ
た液に強攪拌下で滴下し室温で１時間反応させた。得ら
れた液は固形分３０％で粘度が５．　ＯＯＱ　ＣＰＳ　
／　２５℃であった。

成形例１〜１１ 第２図（ａ）に示されるインサート（スティ）を［有］
）で示される塩ビレザーの表皮（フラッシュ成形品）中
に挿入し、表１の各種処方（配合例１゜〜１１）の剥離
塗料を刷毛により表皮の表面全体とインサートの一部に
塗布した。乾燥後、表皮表面の特定部分に空気・ガス抜
き孔を設け、表皮内に通常のウレタン発泡液を注入し発
泡型にセットした（との場合表皮を発泡型にセットした
後、発泡液を注入してもよく、何れの場合も発泡型内面
には予めシリコーン系離型剤を塗布した）。

硬化後、製品を脱似した。製品は剥離塗料で形成された
被膜表面にウレタンバリヤ、シリコーン系離型剤が付着
しているので被膜ごとこれらを剥離した。

合成例１〜４で得られたウレタン液とシリコーン樹脂を
混合した液の外観およびこれらのφ１離塗料を使用し、
上記のようにして成形した成形品の塗膜を剥離した後の
外観を表１に示す。

表１の中で、シリコーン１は疎水基ジメチルシリコーン
系、親水基がポリエーテル系よシ成るシリコーン樹脂を
表わし、シリコーン２はジメチルシリコーンである。な
お成形に表皮として用いた塩ビレザーの光沢度は２であ
る。配合例１〜５を用いたものが本発明の実施例に相当
する。

成形例１２ 成形例１で用いた混合液（剥離塗料）を用い下記の成形
法を実施したところ同様の結果が得られた。

すなわち、第５図に示される成形型において、該剥離塗
料を塩ビレザーからなる表皮５の外面（下型２と接する
面）に塗布し下型２にセットし、インサート４（補強体
）の内面（上型１に接する面）の必要部分にも同様に該
剥離塗料を塗布し乾燥後上型１にセットした。次に型を
閉じて、上下型間の隙間（キャビティ）にウレタン発泡
液を注入し発泡させ、発泡完了後脱型して表皮、インサ
ートおよび発泡体が一体となった製品を得た。製品の表
皮外面およびインサート表面に付着した発泡体のパリを
剥離塗料の塗膜と同時に剥離した。

（発明の効果） 本発明の方法によれば、特定組成の剥離被膜性塗料組成
物を離型剤又は剥離剤として使用し、成形品が溶剤に侵
されて外観を損なうことな〈従来法よシ工程数も減少す
ることができる。成形例１〜３に相当する方法で得られ
た製品は、ヘッドレスト、アームレスト、等に適し、ま
た成形例１２に相当する方法で得られた製品はインスト
ルメントパネル（クラシュパッド）、コンソールボック
ス、グラブボックス、ドアパッド等に適する。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）およびし）は夫々本発明の方法の一具体化
例および従来法に係る工程図を示し、第２図Ｇ）および
（ｂ）は本発明の方法の一実施態様に用いるインサート
および表皮の例を示す概念図であ夛、第５図は本発明の
方法の他の実、施態様に用いる型の概念図を示す。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ポリウレタン樹脂溶液に該樹脂と反応せず、かつ相溶性
   を有するシリコーン系界面活性剤を０．１〜５重量％の
   範囲で含有する剥離被膜性塗料組成物を離型剤もしくは
   剥離剤として使用する成形方法。