JP2000017033A - ポリウレタン樹脂系スラッシュ成形用材料 - Google Patents

ポリウレタン樹脂系スラッシュ成形用材料

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JP2000017033A JP10189990A JP18999098A JP2000017033A JP 2000017033 A JP2000017033 A JP 2000017033A JP 10189990 A JP10189990 A JP 10189990A JP 18999098 A JP18999098 A JP 18999098A JP 2000017033 A JP2000017033 A JP 2000017033A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来のシリカ系ブロッキング防止剤を用いた
ものに比べ、成形可能な温度幅が広く成形性に優れ、低
温特性、耐フォキング性、耐熱老化性、耐光老化性等に
優れた成形体を与えるスラッシュ成形用材料を提供す
る。 【解決手段】 数平均分子量が10,000〜50,0
00でガラス転移温度が−35℃以下、熱軟化開始温度
が100〜160℃の熱可塑性ポリウレタンエラストマ
ー(A)、可塑剤(B)、ブロック化ポリイソシアネー
ト(C)、顔料(D)およびブロッキング防止剤(E)
からなるポリウレタン樹脂系スラッシュ成形用材料にお
いて、上記(E)が、160℃以下の温度で熱軟化せ
ず、かつ平均粒径が10μm以下の樹脂粉末であること
を特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はスラッシュ成形用材
料に関する。さらに詳しくは、幅広い温度で成形可能な
熱溶融性に優れたポリウレタン樹脂系スラッシュ成形用
材料に関する。
【0002】
【従来の技術】スラッシュ成形法は、複雑な形状(アン
ダーカット、深絞り等)の製品が容易に成形できるこ
と、肉厚が均一にできること、材料の歩留まり率が良い
ことから、近年、自動車の内装材等の用途に広く利用さ
れており、主に軟質のポリ塩化ビニル(以下PVCとい
う)系粉末がこのような用途に使用されている(特開平
5ー279485号公報)。しかし、軟質化されたPV
Cは低分子量の可塑剤を多量に含有するため、可塑剤の
凝固点以下ではソフト感が消失してしまう問題があっ
た。また、長期間の使用において、可塑剤の揮発により
車両のフロントガラス等に油膜を形成(フォギング)し
たり、成形物表面への可塑剤の移行による艶消し効果や
ソフト感の消失、さらにはPVCの経時的劣化による黄
変の問題があった。前記問題点を解決するために、可塑
剤を用いずにソフト感を与えるものとして、主体樹脂に
柔軟性のある熱可塑性ポリウレタン樹脂を使用したもの
が知られている(例えば特開平8−120041号公
報)。しかし、主体樹脂に熱可塑性ポリウレタン樹脂を
使用した場合、樹脂が柔軟性を持つため粒子同士のブロ
ッキングが発生しやすくなり、ブロッキング防止の目的
で無機フィラーを使用すると熱溶融粘度が高くなり、極
めて狭い温度範囲でしか成形できない問題があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、前記の問題
点が改善され幅広い温度で成形可能な、自動車インスト
ルメントパネル等の成形体に適したスラッシュ成形用材
料を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは前記課題を
解決すべく鋭意検討した結果、本発明に到達した。すな
わち本発明は、数平均分子量が10,000〜50,0
00でガラス転移温度が−35℃以下、熱軟化開始温度
が100〜160℃の熱可塑性ポリウレタンエラストマ
ー(A)、可塑剤(B)、ブロック化ポリイソシアネー
ト(C)、顔料(D)およびブロッキング防止剤(E)
からなるポリウレタン樹脂系スラッシュ成形用材料にお
いて、上記(E)が、160℃以下の温度で熱軟化せ
ず、かつ平均粒径が10μm以下の樹脂粉末であること
を特徴とするスラッシュ成形用材料である。
【0005】本発明における熱可塑性ポリウレタンエラ
ストマー(A)は、過剰の脂肪族系ジイソシアネート
(a1)と数平均分子量500〜10,000の高分子
ジオール(a2)および必要により低分子ポリオール
(a3)とから誘導されるイソシアネート基末端ウレタ
ンプレポリマー(a)と、脂肪族系ジアミン(b1)お
よび炭素数2〜4のアルカノール基を1個または2個有
するモノアミン(b2)とから形成される。
【0006】上記脂肪族系ジイソシアネート(a1)と
しては、炭素数(NCO基中の炭素を除く、以下同
様)2〜18の脂肪族ジイソシアネート[エチレンジイ
ソシアネート、テトラメチ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(HDI)、ドデカメチレ
ンジイソシアネート、2,2,4−トリメチルヘキサメ
チレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、
2,6−ジイソシアナトメチルカプロエート、ビス(2
−イソシアナトエチル)フマレート、ビス(2−イソシ
アナトエチル)カーボネート、2−イソシアナトエチル
−2,6−ジイソシアナトヘキサノエート等];炭素
数4〜15の脂環族ジイソシアート[イソホロンジイソ
シアネート(IPDI)、ジシクロヘキシルメタン−
4,4’−ジイソシアネート(水添MDI)、シクロヘ
キシレンジイソシアネート、メチルシクロヘキシレンジ
イソシアネート(水添TDI)、ビス(2−イソシアナ
トエチル)−4−シクロへキセン等];炭素数8〜1
5の芳香脂肪族ジイソシアネート[m−および/または
p−キシリレンジイソシアネート(XDI)、α,α,
α’,α’−テトラメチルキシリレンジイソシアネート
(TMXDI)等];これらのジイソシアネートの変
性物(カーボジイミド基、ウレトジオン基、ウレトイミ
ン基、ウレア基等を有するジイソシアネート);および
これらの2種以上の混合物が挙げられる。このうち好ま
しいものは脂環族ジイソシアネートであり、特に好まし
いものはIPDIおよび水添MDIである。
【0007】上記高分子ジオール(a2)としては、ポ
リエステルジオール、ポリエーテルジオール、ポリエー
テルエステルジオールおよびこれら2種以上の混合物が
挙げられる。
【0008】上記ポリエステルジオールとしては、例え
ば低分子ジオールとジカルボン酸もしくはそのエステ
ル形成性誘導体[酸無水物、低級アルキル(炭素数1〜
4)エステル、酸ハライド等]との縮合重合によるも
の;低分子ジオールを開始剤としてラクトンモノマー
を開環重合したもの;およびこれらの2種以上の混合物
が挙げられる。
【0009】上記低分子ジオールの具体例としては炭素
数4〜12またはそれ以上の脂肪族ジオール類[直鎖ジ
オール(エチレングリコール、ジエチレングリコール、
1,3−プロパンジオール、1,4−ブタンジオール、
1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオール
など)、分岐鎖を有するジオール(プロピレングリコー
ル、ネオペンチルグリコール、3−メチル1,5−ペン
タンジオール、2,2−ジエチル−1,3−プロパンジ
オール、1,2−、1,3−もしくは2,3−ブタンジ
オールなど)など];環状基を有するジオール類[たと
えば特公昭45−1474号公報記載のもの;1,4−
ビス(ヒドロキシメチル)シクロヘキサン、m−または
p−キシリレングリコール、ビスフェノールAのエチレ
ンオキサイド付加物(分子量500未満)など]および
これらの2種以上の混合物が挙げられる。これらのうち
好ましいものは分岐鎖を有する脂肪族ジオールである。
【0010】上記のジカルボン酸もしくはそのエステ
ル形成性誘導体の具体例としては、炭素数4〜15の脂
肪族ジカルボン酸[コハク酸、アジピン酸、セバシン
酸、グルタル酸、アゼライン酸、マレイン酸、フマル酸
など]、炭素数8〜12の芳香族ジカルボン酸[テレフ
タル酸、イソフタル酸など]、これらのエステル形成性
誘導体[酸無水物、低級アルキルエステル(ジメチルエ
ステル、ジエチルエステルなど)、酸ハライド(酸クロ
ライド等)など]およびこれらの2種以上の混合物が挙
げられる。
【0011】上記のラクトンモノマーとしてはγ−ブ
チロラクトン、ε−カプロラクトン、γ−バレルラクト
ン、およびこれらの2種以上の混合物が挙げられる。
【0012】上記ポリエーテルジオールとしては、2個
の水酸基含有化合物(たとえば前記低分子ジオール、2
価のフェノール類など)にアルキレンオキサイドが付加
した構造の化合物が挙げられる。
【0013】上記2価のフェノール類としてはビスフェ
ノール類[ビスフェノールA、ビスフェノールF、ビス
フェノールSなど]、単環フェノール類[カテコール、
ハイドロキノンなど]などが挙げられる。
【0014】上記アルキレンオキサイドとしては、エチ
レンオキサイド(EO)、プロピレンオキサイド(P
O)、1,2−、1,3−、1,4もしくは2,3−ブ
チレンオキサイド、スチレンオキサイド、炭素数5〜1
0またはそれ以上のα−オレフンオキサイド、エピクロ
ルヒドリンおよびこれらの2種以上の混合物(ブロック
またはランダム付加)が挙げられる。
【0015】これらのうち好ましいものは、低分子ジオ
ールにアルキレンオキサイドが付加したものであり、さ
らに好ましいものは脂肪族ジオールにPOが付加したも
のである。
【0016】また、ポリエーテルエステルジオールとし
ては、上記ポリエーテルジオールの1種以上と前記ポリ
エリエステルジオールの原料として例示したジカルボン
酸もしくはそのエステル形成性誘導体の1種以上とを縮
重合させて得られるものが挙げられる。
【0017】これら高分子ジオール(a2)のうちで好
ましいものはポリエステルジオールであり、さらに好ま
しいものは分岐鎖を有する脂肪族ジオールの1種以上と
ジカルボン酸の1種以上とから誘導される縮合ポリエス
テルジオールであり、特に好ましいものはポリネオペン
チルアジペートジオールである。
【0018】該(a2)の数平均分子量は通常500〜
10,000、好ましくは800〜5,000、さらに
好ましくは1,000〜3,000である。数平均分子
量が500未満では十分なソフト感が得られず、10,
000を越えると所望の強度が発現しない。
【0019】該(a2)と共に必要により使用される低
分子ジオール(a3)としては、前記ポリエステルジオ
ールの出発物質として例示した化合物が使用できる。該
(a3)として好ましいものは脂肪族ジオールである。
【0020】熱可塑性ポリウレタンエラストマー(A)
の製造において、イソシアネート基末端ウレタンプレポ
リマー(a)を形成する際の(a1)、(a2)および
(a3)のモル比は(a1)1モルに対し(a2)は通
常0.1〜0.5モル、好ましくは0.2〜0.4モ
ル、(a3)は通常0〜0.2モル、好ましくは0.0
5〜0.15モルである。また、ウレタンプレポリマー
(a)の遊離イソシアネート基含量は通常1〜10重量
%、好ましくは3〜6重量%である。
【0021】(A)は上記イソシアネート基末端ウレタ
ンプレポリマー(a)に、脂肪族系ジアミン(b1)お
よび炭素数2〜4個のアルカノール基を1個または2個
有するモノアミン(b2)を反応させることにより得ら
れる。
【0022】上記(b1)としては、脂環族ジアミン
[4,4’−ジアミノ−3,3’−ジメチルジシクロヘ
キシルメタン、4,4’−ジアミノ−3,3’−ジメチ
ルジシクロヘキシル、ジアミノシクロヘキサン、イソホ
ロンジアミン等];脂肪族ジアミン[エチレンジアミ
ン、ヘキサメチレンジアミン等];芳香脂肪族ジアミン
[キシリレンジアミン、α,α,α’,α’−テトラメ
チルキシリレンジアミン等]等が挙げられる。これらの
うち好ましいものは脂環族ジアミンおよび脂肪族ジアミ
ンであり、特に好ましいものはイソホロンジアミンおよ
びヘキサメチレンジアミンである。
【0023】上記(b2)としては、モノアルカノール
(炭素数2〜4)アミン[モノエタノールアミン、モノ
プロパノールアミン等]、ジアルカノール(炭素数2〜
4)アミン[ジエタノールアミン、ジプロパノールアミ
ン等]およびこれらの2種以上の混合物が挙げられる。
このらのうち好ましいものはジアルカノールアミンであ
り、特に好ましいものはジエタノールアミンおよびジプ
ロパノールアミンである。
【0024】上記(A)の形成反応において、イソシア
ネート基末端ウレタンプレポリマー(a)のイソシアネ
ート基1当量に対する(b1)の当量比は通常0.2〜
0.7当量、好ましくは0.3〜0.6当量であり、
(b2)の当量比は通常0.02〜0.2当量、好まし
くは0.05〜0.15当量である。
【0025】本発明で用いられる熱可塑性ポリウレタン
エラストマ−(A)の粉体の製造方法としては特に限定
されないが、たとえば以下の方法が例示できる。 ブロック状またはペレット状の(A)を冷凍粉砕法、
氷結粉砕法等の方法で粉砕し、(A)の粉体を得る方
法。 (A)を溶解しない有機溶剤(n−ヘキサン、シクロ
ヘキサン、n−ヘプタンなど)中で(A)の非水分散体
を形成させ、該非水分散体から(A)を分離乾燥し、
(A)の粉体を得る方法(例えば特開平04−2557
55号公報明細書に記載の方法)。 分散剤を含有した水中で(A)の水分散体を形成さ
せ、該水分散体から(A)を分離乾燥し、(A)の粉体
を得る方法。(例えば特開平07−133423号およ
び特開平08−120041号公報明細書に記載の方
法)。これらのうちでは、多量の有機溶剤を使用せずし
かも所望の粒度の粉体が得られる点での方法が好まし
い。
【0026】該(A)の数平均分子量は10,000〜
50,000、好ましくは15,000〜30,000
である。数平均分子量が10,000未満では所望の破
断強度のスラッシュ成形体を得ることができず、50,
000を越えると熱溶融時の溶融粘度が上昇し成形が困
難になる場合がある。
【0027】該(A)の熱軟化開始温度は100〜16
0℃、好ましくは130〜150℃である。熱軟化開始
温度がこの範囲内にすることで粒子同士のブロッキング
が起きず、スラッシュ成形性の良好な粉体を得ることが
できる。なおここでいう熱軟化開始温度は融点測定装置
(微量融点測定装置など)を用いて測定することができ
る。
【0028】該(A)のガラス転移温度(Tg)は通常
−35℃以下、好ましくは−40℃以下である。Tgが
−35℃を超えると、本発明のスラッシュ成形用材料か
ら形成された表皮材の低温でのソフト感が悪くなる。な
おここでいうTgはたとえば示差走査熱量計(DSC)
を用いて測定することができる。
【0029】本発明において使用される可塑剤(B)と
しては、フタル酸エステル[フタル酸ジブチル、フタル
酸ジオクチル、フタル酸ジブチルベンジル、フタル酸ジ
イソデシル等];脂肪族2塩基酸エステル[アジピン酸
ジ−2−エチルヘキシル、セバシン酸−2−エチルヘキ
シル等];トリメリット酸エステル[トリメリット酸ト
リ−2−エチルヘキシル、トリメリット酸トリオクチル
等];脂肪酸エステル[オレイン酸ブチル等];脂肪族
リン酸エステル[トリメチルホスフェート、トリエチル
ホスフェート、トリブチルフォスフェート、トリ−2−
エチルヘキシルホスフェート、トリブトキシホスフェー
ト等];芳香族リン酸エステル[トリフェニルホスフェ
ート、トリクレジルホスフェート、トリキシレニルホス
フェート、クレジルジフェニルホスフェート、キシレニ
ルジフェニルホスフェート、2−エチルヘキシルジフェ
ニルホスフェート、トリス(2,6−ジメチルフェニ
ル)ホスフェート等];ハロゲン脂肪族リン酸エステル
[トリス(クロロエチル)ホスフェート、トリス(βー
クロロプロピル)ホスフェート、トリス(ジクロロプロ
ピル)ホスフェート、トリス(トリブロモネオペンチ
ル)ホスフェート等];およびこれらの2種以上の混合
物が挙げられる。このうち好ましいものは、フタル酸エ
ステルおよびリン酸エステルである。
【0030】本発明において使用されるブロック化ポリ
イソシアネート(C)はポリイソシアネート(c1)と
ブロック化剤(c2)とからなる。上記(c1)として
は、前記(a1)として例示したジイソシアネートおよ
びこれらの変性体(たとえばイソシアヌレート基、ビュ
レット基、カルボジイミド基などを有する変性体)から
選ばれる1種以上のポリイソシアネートが挙げられる。
該(c1)のイソシアネート基数は通常2以上、好まし
くは3〜4である。該(c1)として好ましいものは、
イソホロンジイソシアネートのイソシアヌレート変性
体、ヘキサメチレンジイソシアネートのイソシアヌレー
ト変性体およびヘキサメチレンジイソシアネートのビュ
レット変性体である。
【0031】上記(c2)としては、オキシム類[アセ
トオキシム、メチルイソブチルケトオキシム、ジエチル
ケトオキシム、シクロペンタノンオキシム、シクロヘキ
サノンオキシム、メチルエチルケトオキシム等];ラク
タム類[γ−ブチロラクタム、ε−カプロラクタム、γ
−バレロラクタム等];炭素数1〜20の脂肪族アルコ
ール類[エタノール、メタノール、オクタノール等];
フェノール類[フェノール、m−クレゾール、キシレノ
ール、ノニルフェノール等];活性メチレン化合物[ア
セチルアセトン、マロン酸エチル、アセト酢酸エチル
等];塩基性チッソ含有化合物[N,N−ジエチルヒド
ロキシルアミン、2−ヒドロキシピリジン、ピリジンN
−オキサイド、2−メルカプトピリジン等];およびこ
れらの2種以上の混合物が挙げられる。これらのうち好
ましいのはオキシム類であり、特に好ましいものはメチ
ルエチルケトオキシムである。
【0032】本発明において使用される顔料(D)とし
ては特に限定されず、公知の有機顔料および/または無
機顔料を使用することができる。有機顔料としては例え
ば不溶性アゾ顔料、溶性アゾ顔料、銅フタロシアニン系
顔料、キナクリドン系顔料等が挙げられ、無機系顔料と
しては例えばクロム酸塩、フェロシアン化合物、金属酸
化物、硫化セレン化合物、金属塩(硫酸塩、珪酸塩、炭
酸塩、燐酸塩等)、金属粉末、カーボンブラック等が挙
げらる。
【0033】本発明において使用されるブロッキング防
止剤(E)としては、ポリアミド系樹脂、ポリイミド系
樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリ
シリコン系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、エポキシ系樹
脂およびポリウレタン系樹脂から選ばれ、160℃以下
(好ましくは180℃以下)で溶融せず、平均粒子径が
10μm以下、好ましくは5〜0.5μmまたはそれ以
下の粉末状の熱可塑性樹脂および/または熱硬化性樹脂
が用いられる。これらのうち好ましいものは、熱軟化開
始温度が通常170〜280℃、好ましくは180〜2
50℃の熱可塑性樹脂粉末である。
【0034】上記(E)の溶融温度が160℃以下の場
合、保存中にブロッキングが発生しやすくなる。また、
(E)の平均粒子径が10μmを越えると粉体流動性が
悪化し、膜厚が均一で良好な成形品を得ることが困難に
なる。
【0035】本発明のスラッシュ成形材料において、
(A)に対する(B)、(C)、(D)および(E)の
配合割合は、(A)100重量部あたり、(B)が通常
2〜20重量部、好ましくは5〜15重量部、(C)が
通常1〜20重量部、好ましくは5〜15重量部、
(D)が通常0.5〜5重量部、好ましくは1〜3重量
部、(E)が通常0.1〜15重量部、好ましくは0.
5〜10重量部である。(B)が2重量部未満であれ
ば、成形時の溶融粘度が高く成形が困難となり、20重
量部を越えると成形表皮の表面に(B)が経時的にブリ
ードアウトする問題がある。(C)が1重量部未満であ
れば耐光性、耐熱老化性が不足し、20重量部を越える
と低温でのソフト感が不足する。(D)が0.5重量部
未満であれば、隠蔽性が不足し基材の色が透けるやすく
なり、5重量部を越えると成形時の溶融粘度が高くなり
成形が困難となる。(E)が0.1重量部未満であれ
ば、粉体の耐ブロッキング性および流動性が悪化し、膜
厚が均一で良好な成形品を得ることが困難になり、15
重量部を越えると、所望の破断強度の成形表皮を得るこ
とが困難になる。
【0036】本発明のスラッシュ成形用材料の製造方法
は特に限定されないが、たとえば以下の方法が挙げられ
る。 (A)の粉体、(B)、(C)、(D)および(E)
を一括して混合装置で混合する方法。 予め(B)、(C)および(D)を混合しておき、こ
れと(A)の粉体とを混合し、その粉体混合物に(E)
を添加混合する方法。 (A)の粉体を製造する任意の段階で予め(B)、
(C)および(D)を含有させておき、その粉体混合物
に(E)を添加混合する方法。 このうち好ましいのは任意の色の成形用材料を効率よく
得られる点での方法である。上記方法により得られた
スラッシュ成形用材料は、(A)の粉体の粒子表面に
(B)、(C)、(D)および(E)が吸着された状態
で形成されている。
【0037】本発明のスラッシュ成形用材料の製造装置
は特に限定されず、公知の粉体混合装置を使用すること
ができる。たとえば、高速剪断混合装置「へンシェルミ
キサ等」、低速混合装置「ナウタミキサー、プラネタリ
ーミキサー等」等が挙げられる。
【0038】本発明のスラッシュ成形用材料の平均粒径
は、通常50〜400μm、好ましくは100〜300
μm、特に好ましくは130〜200μmである。平均
粒径が50μm未満では粉体の流動性が悪くなり、スラ
ッシュ成形時に金型の細部まで粉が入り込まず成形が困
難になり、400μmを越えると成形した表皮にピンホ
ールが発生しやすくなる。また、100μm未満の粒子
の割合は通常20重量%以下、好ましくは10重量%以
下である。20重量%を越えると粉塵が発生し作業環境
が悪化するとともに粉体の流動性が悪くなり、スラッシ
ュ成形時に金型の細部まで粉が入り込まず成形が困難と
なることがある。また、安息角は通常35゜以下、好ま
しくは33゜以下であり、スパチュラ角は通常50゜以
下、好ましくは40゜以下である。安息角およびスパチ
ュラ角が上記範囲外であると粉体の流動性が悪くなり、
スラッシュ成形時に金型の細部まで粉が入り込まず成形
が困難となることがある。なお、ここでいう平均粒子径
はたとえば[「TUBTEC」、レーゼンテック社製]
などの粒度分布測定機で測定される篩い下50%の粒子
径の値であり、安息角およびスパチュラ角は[「パウダ
ーテスタ」、ホソカワミクロン社製]で測定される値で
ある。
【0039】本発明のスラッシュ成形用材料には必要に
応じて公知の添加剤(離型剤、耐光安定剤、耐熱安定
剤、難燃剤等)を任意に含有させることができる。
【0040】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに説明する
が、本発明はこれに限定されるものではない。以下の記
載において「部」は重量部、「%」は重量%を示す。
【0041】製造例1 撹拌棒および温度計をセットした4つ口フラスコに、数
平均分子量2,000、ヒドロシキル価が56のポリカ
プロラクトンジオール[「プラクセルL220AL」、
(株)ダイセル製]820部を投入し3mmHgの減圧
下で110℃に加熱して1時間脱水を行った。続いてイ
ソホロンジイソシアネート(IPDI)120部を投入
し、110℃で10時間反応を行い末端にイソシアネー
ト基を有するウレタン樹脂を得た。該ウレタン樹脂の遊
離イソシアネート含量は3.4%であった。これを[ウ
レタンプレポリマー1]とする。
【0042】製造例2 ビーカー内に[ウレタンプレポリマー1]230部とI
PDI3量体のε−カプロラクタムブロック化物[「V
ESTAGON B1530」、ヒュルスジャパン
(株)製]10部を投入してあらかじめ混合した後に、
ポリビニルアルコール[「PVA−235」、(株)ク
ラレ製]3部を溶解した分散液750部を添加し、ウル
トラディスパーザー(ヤマト科学製)を使用して回転数
9000rpmで1分間混合した。この混合液を撹拌棒
および温度計をセットした4つ口フラスコに移し、攪拌
しながらイソホロンジアミン15部とジエタノールアミ
ン1.5部を投入し、50℃で10時間反応を行った。
濾別、乾燥を行い、次いで耐光安定剤[「DIC−TB
S」、大日本インキ化学工業製]0.5部を加えウレタ
ンエラストマー粉末(F1)を調製した。該(F1)の
数平均分子量(GPC測定による、以下同様)は40,
000、Tg(DSC測定による、以下同様)は−48
℃、SP値は10.5、平均粒径は135μmであっ
た。
【0043】製造例3 撹拌棒および温度計をセットした4つ口フラスコに、数
平均分子量2,000、ヒドロシキル価が56のネオペ
ンチルアジペート[「サンエスタ−5620」、三洋化
成工業(株)製]820部を投入し3mmHgの減圧下
で110℃に加熱して1時間脱水を行った。続いてイソ
ホロンジイソシアネート(IPDI)120部を投入
し、110℃で10時間反応を行い末端にイソシアネー
ト基を有するウレタン樹脂を得た。該ウレタン樹脂の遊
離イソシアネート含量は3.4%であった。これを[ウ
レタンプレポリマー2]とする。
【0044】製造例4 ビーカー内に[ウレタンプレポリマー2]230部とI
PDI3量体のε−カプロラクタムブロック化物[「V
ESTAGON B1530」、ヒュルスジャパン
(株)製]10部を投入してあらかじめ混合した後に、
ポリビニルアルコール[「PVA−235」、(株)ク
ラレ製]3部を溶解した分散液750部を添加し、ウル
トラディスパーザー(ヤマト科学製)を使用して回転数
9000rpmで1分間混合した。この混合液を撹拌棒
および温度計をセットした4つ口フラスコに移し、攪拌
しながらイソホロンジアミン15部とジエタノールアミ
ン1.5部を投入し、50℃で10時間反応を行った。
濾別、乾燥を行い、次いで耐光安定剤[「DIC−TB
S」、大日本インキ化学工業製]0.5部を加えウレタ
ンエラストマー粉末(F2)を調製した。該(F2)の
数平均分子量は40,000、Tgは−55℃、SP値
は10.3、平均粒径は140μmであった。
【0045】実施例1 (F1)100部、ジイソデシルフタレート10部およ
び酸化チタン「タイペークR−820」、石原産業
(株)製]1部をへンシェルミキサー内に投入し200
rpmで1分間混合した。混合後、100℃で1時間熟
成した後40℃まで冷却し、ウレタン樹脂粉末「平均粒
子径5μm、融点230℃」0.5部を添加して、本発
明のスラッシュ成形用材料(S1)を得た。
【0046】実施例2 (F2)100部、ジイソデシルフタレート15部およ
び酸化チタン[「タイペークR−820」、石原産業
(株)製]1部をへンシェルミキサー内に投入し200
rpmで1分間混合した。混合後、100℃で1時間熟
成した後40℃まで冷却し、フタル酸マレイミド樹脂粉
末「平均粒子径3μm、融点280℃」1.0部を添加
して、本発明のスラッシュ成形用材料(S2)を得た。
【0047】実施例3 (F1)100部、ジイソデシルフタレート5部、トリ
フェニルホスフェート10部およびカーボンブラック
[「#5500F」、東海カーボン(株)製]2部をへ
ンシェルミキサー内に投入し200rpmで1分間混合
した。混合後、100℃で1時間熟成した後40℃まで
冷却し、スチレン樹脂粉末「平均粒子径1μm、融点2
00℃」0.5部を添加して、本発明のスラッシュ成形
用材料(S3)を得た。
【0048】比較例1 (F2)100部、ジイソデシルフタレート5部および
カーボンブラック[「#5500F」、東海カーボン
(株)製]2部をへンシェルミキサー内に投入し200
rpmで1分間混合した。混合後、100℃で1時間熟
成した後40℃まで冷却し、ブロッキング防止剤(シリ
カ)[「サイロイド978」、富士デヴィソン化学製]
1部を添加して、比較のスラッシュ成形用材料(S4)
を得た。
【0049】物性測定例1 実施例1〜4で得た(S1)、(S2)、(S3)およ
び(S4)をそれぞれ220℃に加熱した金型に10秒
間接触させ熱溶融後未溶融の粉末を除去し、室温中で1
分間放置した後、水冷して成形シートを作成した。得ら
れた成形シートについて下記試験方法により性能試験を
行った。その結果を表1に示す。 破断強度および伸び率(25℃)、低温破断強度および
伸び率(−35℃)および硬度:JIS−K6301に
準拠して測定した。 成形温度幅;外観および表皮裏面の溶融状態が均一とな
る、スラッシュ成形時の金型温度幅。
【0050】
【表1】
【0051】物性測定例2 物性測定例1と同様にして得た(S1)〜(S4)の各
成形シートをモールド内にセットした状態で、その上に
ウレタンフォーム形成成分[EOチップポリプロピレン
トリオール(数平均分子量5,000)95部、トリエ
タノールアミン5部、水2.5部、トリエチルアミン1
部およびポリメリクMDI61.5部からなる]を添加
し発泡密着させ、(S1)〜(S4)の各表皮層を有す
るウレタンフォーム成形体を得た。これらの成形体を1
20℃の循風乾燥器内で500時間熱処理した後、成形
体からウレタンフォームをとり除き、各成形シート(表
皮層)について下記試験方法により性能試験を行った。
その結果を表2に示す。 伸び率(25℃、−35℃):JIS−K6301に準
拠して測定した。
【0052】
【表2】
【0053】物性測定例3 物性測定例2で得た(S1)〜(S4)の各表皮層を有
するウレタンフォーム成形体をそれぞれブラックパネル
温度83℃のカーボンアークフェードメーター内で40
0時間処理した。処理後成形品からウレタンフォームを
とり除き、各成形シート(表皮層)について下記試験方
法により性能試験を行った。その結果を表3に示す。 伸び率(25℃、−35℃):JIS−K6301に準
処して測定した。
【0054】
【表3】
【0055】
【発明の効果】本発明のポリウレタン樹脂系スラッシュ
成形用材料は下記の効果を有する。 1.幅広い金型温度で成形する事が可能であり、金型の
温調方法が限定されない。 2.低温での伸びが従来の塩ビと比較して大きいため、
寒冷地でのインストロメントパネル表皮の割れを防止で
き、また助手席のエアバックをインストロメントパネル
に内蔵型にした場合の寒冷地での動作時の乗員保護性に
優れている。 3.耐熱老化性および耐光老化性が従来のPVC系のも
のと比較して顕著に優れている。 上記効果を奏することから本発明のスラッシュ成形用材
料から得られる成形体は、インパネをはじめ自動車内装
材として極めて有用である。また、ソファー表皮等の家
具など他の成形品への応用も可能である。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成11年8月2日(1999.8.2)
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0005
【補正方法】変更
【補正内容】
【0005】本発明における熱可塑性ポリウレタンエラ
ストマー(A)は、過剰の脂肪族系ジイソシアネート
(a1)と数平均分子量500〜10,000の高分子
ジオール(a2)および必要により低分子ジオール(a
3)とから誘導されるイソシアネート基末端ウレタンプ
レポリマー(a)と、脂肪族系ジアミン(b1)および
炭素数2〜4のアルカノール基を1個または2個有する
モノアミン(b2)とから形成される。
【手続補正2】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0022
【補正方法】変更
【補正内容】
【0022】上記(b1)としては、脂環族ジアミン
4,4’−ジアミノ−3,3’−ジメチルジシクロヘ
キシルメタン、ジアミノシクロヘキサン、イソホロンジ
アミン等];脂肪族ジアミン[エチレンジアミン、ヘキ
サメチレンジアミン等];芳香脂肪族ジアミン[キシリ
レンジアミン、α,α,α’,α’−テトラメチルキシ
リレンジアミン等]等が挙げられる。これらのうち好ま
しいものは脂環族ジアミンおよび脂肪族ジアミンであ
り、特に好ましいものはイソホロンジアミンおよびヘキ
サメチレンジアミンである。
【手続補正3】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0049
【補正方法】変更
【補正内容】
【0049】物性測定例1実施例1〜3及び比較例で得
た(S1)、(S2)、(S3)および(S4)をそれ
ぞれ220℃に加熱した金型に10秒間接触させ熱溶融
後未溶融の粉末を除去し、室温中で1分間放置した後、
水冷して成形シートを作成した。得られた成形シートに
ついて下記試験方法により性能試験を行った。その結果
を表1に示す。破断強度および伸び率(25℃)、低温
破断強度および伸び率(−35℃)および硬度:JIS
−K6301に準拠して測定した。成形温度幅;外観お
よび表皮裏面の溶融状態が均一となる、スラッシュ成形
時の金型温度幅。
【手続補正4】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0054
【補正方法】変更
【補正内容】
【0054】
【表3】
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 FI テーマコート゛(参考) C08K 5/00 C08K 5/00 5/29 5/29 C08L 75/04 C08L 75/04 //(C08L 75/04 101:00) B29K 75:00 (72)発明者 高井 好嗣 京都市東山区一橋野本町11番地の1 三洋 化成工業株式会社内 (72)発明者 鵜飼 順三 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 西村 秀雄 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 (72)発明者 小林 一夫 愛知県豊田市トヨタ町1番地 トヨタ自動 車株式会社内 Fターム(参考) 4F205 AA31 AB01 AB07 AB12 AB19 AH25 AH26 GA13 GB01 4J002 BB002 BC002 BG002 CD002 CK022 CK031 CK041 CL002 CM042 CP032 DA036 DA066 DE046 DE186 DE216 DF026 DG046 DG066 DH046 DJ006 EH028 EH098 EH148 EQ016 ER007 EU026 EU036 EW048 EW058 FD028 FD096 4J034 BA06 BA08 CA02 CA04 CA13 CA15 CB03 CB04 CB07 CB08 CC03 CC12 CC23 CC26 CC45 CC52 CC61 CC62 CC65 CC67 DA01 DB04 DB07 DF11 DF12 DF16 DF17 DF20 DF22 DF29 DG02 DG03 DG04 DG05 DG08 DG10 DG12 DG14 DG16 DG29 DH02 DH06 DH10 GA55 HA01 HA02 HA07 HA18 HB06 HB08 HB09 HB12 HC03 HC09 HC17 HC22 HC25 HC26 HC34 HC35 HC44 HC46 HC52 HC61 HC64 HC67 HC71 HC73 HD03 HD04 HD05 HD07 HD12 HD15 JA01 JA03 JA13 JA14 JA27 JA42 MA12 MA16 MA22 MA24 QA05 QB03 QB15 QB19 QC04 QD06

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 数平均分子量が10,000〜50,0
    00でガラス転移温度が−35℃以下、熱軟化開始温度
    が100〜160℃の熱可塑性ポリウレタンエラストマ
    ー(A)、可塑剤(B)、ブロック化ポリイソシアネー
    ト(C)、顔料(D)およびブロッキング防止剤(E)
    からなるポリウレタン樹脂系スラッシュ成形用材料にお
    いて、上記(E)が、160℃以下の温度で熱軟化せ
    ず、かつ平均粒径が10μm以下の樹脂粉末であること
    を特徴とするスラッシュ成形用材料。
  2. 【請求項2】(E)が熱軟化開始温度170〜280℃
    の熱可塑性樹脂の粉末である請求項1記載のスラッシュ
    成形用材料。
  3. 【請求項3】(E)がアミド系樹脂、イミド系樹脂、ス
    チレン系樹脂、アクリル系樹脂、シリコン系樹脂、オレ
    フィン系樹脂、エポキシ系樹脂およびウレタン系樹脂か
    ら選ばれる少なくとも1種の樹脂の粉末である請求項1
    または2記載のスラッシュ成形用材料。
  4. 【請求項4】(A)が分子中に1個または2個以上の水
    酸基を有するエラストマーである請求項1〜3いずれか
    記載のスラッシュ成形用材料。
  5. 【請求項5】(A)が、過剰の脂肪族系ジイソシアネー
    ト(a1)と、数平均分子量500〜10,000の高
    分子ジオール(a2)および必要により低分子ジオール
    (a3)とから誘導されるイソシアネート基末端ウレタ
    ンプレポリマー(a)と、脂肪族ジアミン(b1)およ
    び炭素数2〜4のアルカノール基を1個または2個有す
    るモノアミン(b2)とを反応させて得られる熱可塑性
    ウレタンエラストマーである請求項1〜4いずれか記載
    のスラッシュ成形用材料。
  6. 【請求項6】(a2)が分岐鎖を有する脂肪族ジオール
    とジカルボン酸から誘導されるポリエステルジオールで
    ある請求項5記載のスラッシュ成形用材料。
  7. 【請求項7】(A)100重量部当たり、(B)が1〜
    20重量部、(C)が1〜20重量部、(D)が0.5
    〜5重量部、(E)が0.1〜15重量部である請求項
    1〜6いずれか記載のスラッシュ成形用材料。
  8. 【請求項8】 平均粒径が50〜400μmの粉体であ
    り、かつ100μm未満の粒子の含有量が20重量%以
    下である請求項1〜7いずれか記載のスラッシュ成形用
    材料。
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