JP2002241460A - スキン付ポリウレタンフォーム用スキン形成剤 - Google Patents

スキン付ポリウレタンフォーム用スキン形成剤

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JP2002241460A
JP2002241460A JP2001378272A JP2001378272A JP2002241460A JP 2002241460 A JP2002241460 A JP 2002241460A JP 2001378272 A JP2001378272 A JP 2001378272A JP 2001378272 A JP2001378272 A JP 2001378272A JP 2002241460 A JP2002241460 A JP 2002241460A
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 形成されるスキンが天然皮革調の風合いを有
する二成分系モールドコート法スキン付ポリウレタンフ
ォーム用スキン形成剤を提供する。 【解決の手段】 イソシアネート基末端ウレタンプレポ
リマー(A)からなるイソシアネート成分(I)と、ポ
リアミン(B1)および/またはポリオール(B2)か
らなる活性水素成分(II)とからなり、該プレポリマ
ー(A)がアルキル(メタ)アクリレート重合体(A
1)を含有することを特徴とする二成分系モールドコー
ト法スキン付ポリウレタンフォーム用スキン形成剤を用
いる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はスキン付ポリウレタ
ンフォーム(以下スキンフォームと略記)用スキン形成
剤に関する。さらに詳しくは、とくに自動車内装材に好
適に用いることのできるモールドコート法スキンフォー
ム用の二成分系スキン形成剤に関する。
【0002】
【従来の技術】従来、スキンフォームのスキン形成方法
としては、ポリイソシアネートもしくはその変性物とポ
リエーテルポリオール等の活性水素含有化合物とをモー
ルドキャビティーに混合噴霧してスキンを形成せしめる
方法が提案されている(例えば特開平2−283711
号公報)。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
方法で得られるスキンはポリウレタン特有のゴム弾性を
有するため天然皮革調の風合いに乏しいという問題点が
あった。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記問題
点を解決するスキン形成剤について鋭意検討の結果、ア
ルキル(メタ)アクリレート重合体とポリウレタン樹脂
とを複合(アロイ)化することにより、優れた風合いを
有するスキンが得られることを見出し、本発明に到達し
た。
【0005】すなわち本発明は、イソシアネート基末端
ウレタンプレポリマー(A)からなるイソシアネート成
分(I)と、ポリアミン(B1)および/またはポリオ
ール(B2)からなる活性水素成分(II)とからな
り、該プレポリマー(A)がアルキル(メタ)アクリレ
ート重合体(A1)を含有することを特徴とする二成分
系モールドコート法スキンフォーム用スキン形成剤;モ
ールドキャビティー面に、上記スキン形成剤を混合噴霧
して(I)と(II)を反応させて硬化せしめることを
特徴とするモールドコート法スキンフォーム用スキンの
形成方法;その硬化前、硬化と同時または硬化後に、さ
らにポリウレタンフォーム原液を導入し発泡させてコア
材を形成させることを特徴とするスキンフォームの製造
方法;ならびに、該製造方法で得られるスキンフォーム
からなる自動車内装材である。
【発明の実施の形態】
【0006】重合体(A1)には、アルキル(メタ)ア
クリレート(a1)の1種以上または(a1)の1種以
上とその他の重合性単量体(a2)の1種以上からなる
単量体(a)の(共)重合体が含まれる。[(共)重合
体は、単独重合体および/または共重合体、(メタ)ア
クリレートはアクリレートおよび/またはメタクリレー
トを表わす。以下、同様の表現を用いる。]
【0007】(a1)としては、炭素数が1〜30(好
ましくは1〜20とくに2〜12)の直鎖または分岐の
アルキル基を有するアルキル(メタ)アクリレート、例
えばメチル、エチル、ブチル、ヘキシル、オクチル、2
−エチルヘキシル、ノニル、デシル、ウンデシル、ドデ
シル、トリデシル、テトラデシル、ペンタデシル、ヘキ
サデシル、オクタデシル、エイコシルおよびドコシル
(メタ)アクリレート等が挙げられる。
【0008】(a2)としては、その他の(メタ)アク
リル酸エステル、例えばアルコキシ(炭素数1〜4)ア
ルキル(炭素数2〜6)(メタ)アクリレート[メトキ
シエチル(メタ)アクリレート、エトキシブチル(メ
タ)アクリレート等]、不飽和もしくは環状ハイドロカ
ルビル(炭素数2〜20)(メタ)アクリレート[アル
ケニル、シクロアルキル、アラルキルもしくはアリール
(メタ)アクリレート:シクロヘキシル(メタ)アクリ
レート、ベンジル(メタ)アクリレート、フェニル(メ
タ)アクリレート等];不飽和カルボン酸(無水物)、
例えばモノカルボン酸[(メタ)アクリル酸、クロトン
酸、ケイ皮酸、ビニル安息香酸など]、ポリカルボン酸
[マレイン酸、フマール酸、イタコン酸、シトラコン
酸、メサコン酸、メチレンマロン酸、アコニット酸な
ど]、及びそれらの無水物[無水マレイン酸、無水イタ
コン酸など];(メタ)アクリル酸以外の上記不飽和カ
ルボン酸の上記(メタ)アクリレートに相当するエステ
ル[モノ−およびジアルキルマレエート等];水酸基含
有単量体、例えば米国特許第4,717,738号明細
書に記載のもの:上記不飽和カルボン酸[(メタ)アク
リル酸等]の(ポリ)アルキレングリコール(重合度1
〜20、オキシアルキレン基の炭素数2〜6)部分エス
テル[ヒドロキシアルキル(炭素数2〜6)(メタ)ア
クリレートたとえば2−ヒドロキシエチル(メタ)アク
リレートおよび2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリ
レート;ポリ(重合度2〜10)アルキレン(炭素数2
〜4)グリコールのモノ(メタ)アクリレート等]、不
飽和脂肪族アルコール[ビニルアルコール、(メタ)ア
リルアルコール、(イソ)クロチルアルコール、ブテン
モノオール、ブテンジオール、プロパルギルアルコール
等、およびこれらのアルキレンオキサイド(炭素数2〜
4)1〜20モル付加物]、フルフリルアルコール及び
N−アルキロール(炭素数1〜4)(メタ)アクリルア
ミド[N−メチロール(メタ)アクリルアミド、N−エ
チロール(メタ)アクリルアミド等];上記不飽和アル
コール[ビニルアルコール、(メタ)アリルアルコール
等]のカルボン酸(炭素数1〜20)エステル類[ビニ
ルエステル例えば酢酸ビニル、プロピオン酸ビニル
等];不飽和炭化水素(炭素数2〜30)、例えば脂肪
族不飽和炭化水素[アルケン、たとえばエチレン、プロ
ピレン、(イソ)ブテン、(イソ)ペンテン、炭素数6
〜30のα−オレフィンおよびインナーオレフィン(1
−,2−,3−および4−ヘキセン、オクテン、デセ
ン、ドデセン、テトラデセン、ヘキサデセン、オクタデ
セン、エイコセン、ヘネイコセン、ドコセン、トリコセ
ン、テトラコセン、ペンタコセンおよびヘキサコセン
等);アルカジエン(ブタジエン、イソプレン、1,4
−ペンタジエン、1,6−ヘキサジエン、1,7−オク
タジエン等)]、脂環式不飽和炭化水素[(ジ)シクロ
アルケン、たとえばシクロヘキセン]、及び芳香族不飽
和炭化水素[スチレン系モノマー:スチレン、およびハ
イドロカルビル(アルキル、アルケニル、シクロアルキ
ル、アリールおよび/またはアラルキル)置換スチレ
ン、たとえばα−メチルスチレン、ビニルトルエン、
2,4−ジメチルスチレン、エチルスチレン、(イソ)
プロピルスチレン、ブチルスチレン、フェニルスチレ
ン、シクロヘキシルスチレン、ベンジルスチレン、ジビ
ニルベンゼン;並びにビニルナフタレン等];スチレン
系モノマーの置換体[シアノスチレン、ニトロスチレ
ン、アセトキシスチレン、4−ビニル安息香酸メチル
等];不飽和ニトリル[上記不飽和カルボン酸のニトリ
ル、たとえば(メタ)アクリロニトリル];アミド基含
有単量体[(メタ)アクリルアミド、N−アルキルもし
くはN,N−ジアルキル(アルキル基の炭素数1〜4)
(メタ)アクリルアミド等];エポキシ基含有単量体、
例えばエポキシ基含有アルコール(グリシドール、テト
ラヒドロフルフリル等)の不飽和カルボン酸(上記)エ
ステルもしくはアルケニルエーテル[グリシジル(メ
タ)アクリレート、(メタ)アリルグリシジルエーテ
ル、テトラヒドロフルフリル(メタ)アクリレート
等];ビニルエーテル類[アルキル(炭素数1〜20)
ビニルエーテル類たとえばメチルビニルエーテル、ブチ
ルビニルエーテル];アミノ基含有単量体、例えばアミ
ノ基含有アクリル系単量体[アミノアルキル(炭素数2
〜4)(メタ)アクリレートおよびアミノアルキル(炭
素数2〜4)(メタ)アクリルアミド、並びにそれらの
N−アルキルもしくはN,N−ジアルキル(アルキル基
の炭素数1〜4)置換体、たとえばN−ジメチルアミノ
エチル(メタ)アクリレート、N−ジエチルアミノエチ
ル(メタ)アクリレート;複素環アミノ基含有(メタ)
アクリレート、たとえばモルホリノアルキル(炭素数2
〜4)(メタ)アクリレート等];ハロゲン含有単量体
[塩化ビニル、塩化ビニリデン等];並びに、その他の
単量体、たとえば米国特許第4,717,738号明細
書に記載の上記以外の単量体が挙げられる。
【0009】重合体(A1)を構成する単量体(a)中
の(a1)[とくにアルキル基の炭素数が2以上の(メ
タ)アクリレート]の含量は通常10%以上好ましくは
50%以上であり、更に60%以上とくに70%以上が
スキンの耐光性および風合いの点から好ましい。併用す
る(a2)のうちで好ましいのは、活性水素原子もアミ
ノ基も有しない単量体であり、不飽和ニトリル基含有単
量体(とくにアクリロニトリル)および/または不飽和
炭化水素(とくにスチレン)である。活性水素原子含有
基(水酸基等)を有する単量体、アミノ基含有単量体
は、用いないか、プレポリマー(A)がゲル化しない範
囲で少量(たとえば5%以下)が好ましい。上記および
以下において、%は重量%を表わす。
【0010】(A1)の重量平均分子量[ゲルパーミエ
ーションクロマトグラフィー(GPC)による]は通常
5,000〜1,000,000、好ましくは10,0
00〜500,000である。プレポリマー(A)中の
(A1)の含有量は、用途および要求される性能に応じ
て広範囲(たとえば2〜40%またはそれ以上)にわた
り変えることができるが、優れた風合いを与える点で5
〜35%とくに10〜30%が好ましい。また(A)中
の(A1)の形態は溶解および/または分散のいずれの
形態でもよいが、噴霧(スプレー)性およびスキンの風
合いの観点から(A1)の少なくとも一部(好ましくは
少なくとも50%)は分散状態であることが好ましい。
その場合の(A1)の粒子の粒径(光散乱法による)は
通常3μm以下、好ましくは2μm以下であり、0.1
μm以上が好ましい。
【0011】(A)としては、ポリオール(b)と過剰
のポリイソシアネート(c)とからイソシアネート基末
端ウレタンプレポリマー(以下プレポリマーと略記)を
製造する任意の段階で(a)を(共)重合させて(A
1)をプレポリマー中に含有させたものが使用でき、例
えば下記A〜Fの方法で得られる(A)の1種または2種
以上の併用が挙げられる。
【0012】(A)を得る方法としては、A(b)中で
(a)を(共)重合させてなる(A1)を含有するポリ
オールおよび必要により他の(b)と過剰の(c)とを
反応させる方法、B(b)と過剰の(c)とから誘導さ
れるプレポリマー中で(a)を(共)重合させる方法、
C(c)中で(a)を(共)重合させてなる(A1)を
含有する(c)の過剰量と(b)とを反応させる方法、
D希釈剤中で(a)を(共)重合させてなる(A1)の
溶液もしくは分散液を(b)と過剰の(c)とから誘導
されるプレポリマーと混合する(溶剤を用いた場合には
必要により溶剤を留去する)方法、E(b)と(c)と
の反応(プレポリマー形成反応)と(a)のラジカル重
合反応とをその場で同時に行う方法;F上記A〜Eの方法
を2つまたはそれ以上組み合わせた方法が挙げられる。
これらの方法のうち(A)をより安定的に製造できる見
地から好ましいのはAおよびBである。
【0013】(a)の重合に際しては公知のラジカル重
合開始剤が用いることができ、例えば米国特許第4,7
17,738号明細書に記載の重合開始剤が挙げられ
る。好ましいのは油溶性のもの、例えばアゾ系化合物
[アゾビスイソブチロニトリル(以下AIBNと略
記)、アゾビスイソバレロニトリル、アゾビスイソ吉草
酸等]、有機過酸化物(たとえばペンゾイルパーオキシ
ド、t−ブチルパーベンゾエート、ラウロイルパーオキ
シド、キュメンハイドロパーオキシド等)、およびこれ
らの2種以上の併用である。重合開始剤の使用量は
(a)の重量に基づいて通常0.1〜5%、好ましくは
0.2〜3%である。また、必要により公知の連鎖移動
剤(たとえばドデシルメルカプタン等)を併用してもよ
い。Dの方法に用いる希釈剤としては、可塑剤[たとえ
ば後述の(D)]および/または溶剤(トルエン、キシ
レン、ヘキサン、ヘプタン、アセトニトリル、酢酸エチ
ル、ジオキサン、イソプロパノール、ブタノール等)が
使用できる重合温度は通常50〜130℃、好ましくは
60〜120℃である。
【0014】ポリオール(b)には、通常250〜3,
000またはそれ以上(好ましくは300〜2,500
とくに350〜2,000)の水酸基当量を有する高分
子ポリオール(b1)、250未満の水酸基当量を有す
る低分子ポリオール(b2)およびこれらの併用が含ま
れる。(b1)には、ポリエーテルポリオール(b1
1)、ポリエステルポリオール(b12)およびこれら
の併用が含まれる。ポリエーテルポリオール(b11)
としては、2個〜8個またはそれ以上(好ましくは2〜
4個とくに2〜3個)の活性水素原子を有する活性水素
原子含有化合物(多価アルコール、多価フェノール、ポ
リカルボン酸、アミン類、リン含有酸など及びこれらの
2種以上の混合物)にアルキレンオキサイド(以下AO
と略記)が付加した構造の化合物およびこれらの2種以
上の混合物が挙げられる。
【0015】多価アルコールとしては、2価アルコー
ル、例えば炭素数2〜12の脂肪族2価アルコール[エ
チレングリコール、プロピレングリコール、1,3−お
よび1,4−ブタンジオール、1,6−ヘキサンジオー
ル、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、
ドデカンジオール等]、炭素数6〜15の脂環式2価ア
ルコール[1,4−シクロヘキサンジオール、ビス(ヒ
ドロキシメチル)シクロヘキサン、2,2−ビス(4,
4’−ジヒドロキシシクロヘキシル)プロパン等]、炭
素数8〜20の芳香環含有2価アルコール[キシリレン
グリコール、ビス(ヒドロキシエチル)ベンゼンな
ど];3価アルコール(グリセリン、トリメチロールプ
ロパン、ヘキサントリオール等);4価〜8価またはそ
れ以上の多価アルコール、例えばアルカンポリオールお
よびそれらの分子内および分子間脱水物(ペンタエリス
リトール、ソルビトール、ジグリセリン等)、糖類およ
びその誘導体(ショ糖、メチルグルコシド等);多価フ
ェノールとしては、単環多価フェノール(ハイドロキノ
ン、カテコール、レゾルシン等)、ビスフェノール(ビ
スフェノールA、ビスフェノールF、ビスフェノールS
等);ポリカルボン酸としては、下記(b12)の原料
に挙げるもの;アミン類としては、アンモニア、アルカ
ノールアミン類[ヒドロキシアルキル基の炭素数2〜
4:たとえばモノ−、ジ−およびトリ−のアルカノール
アミン(エタノールアミン、イソプロパノールアミン
等)、N−アルキル(炭素数1〜6)ジエタノールアミ
ン等]、炭素数1〜20の非芳香族(脂肪族、脂環式、
芳香脂肪族)および芳香族モノアミン(アルキルアミ
ン、シクロヘキシルアミン、ベンジルアミン、アニリン
等)、非芳香族(脂肪族、脂環式、芳香脂肪族)および
芳香族ポリアミン[後記(B1)]、複素環ポリアミン
[たとえば特公昭55−21044号公報に記載のピペ
ラジン、N−アミノアルキルピペラジン(N−アミノエ
チルピペラジン等)];リン含有酸(リン酸、ピロリン
酸ジブチル等)が挙げられる。これらのうちで好ましい
のは非アミン系のもの、とくに多価アルコールおよび多
価フェノールであり、2〜3価(とくに2価)アルコー
ルおよび2価フェノールが更に好ましい。
【0016】AOとしては、エチレンオキサイド(E
O)、プロピレンオキサイド(PO)、1,2−、2,
3−もしくは1,3−ブチレンオキサイド、テトラヒド
ロフラン(THF)、3−メチルテトラヒドロフラン
(3M−THF)、α−オレフィンオキサイド(炭素数
5〜10)、及びアリールもしくはハロゲン置換AO
(スチレンオキサイド、エピクロルヒドリン等)が挙げ
られる。AOは単独でも2種以上併用してもよく、後者
の場合はブロック付加(チップ型、バランス型、活性セ
カンダリー型など)でもランダム付加でも両者の混合系
〔ランダム付加後にチップしたもの:分子中に任意に分
布されたエチレンオキシド鎖を0〜50%(好ましくは
5〜40%)有し、0〜30%(好ましくは5〜25
%)のEO鎖が分子末端にチップされたもの〕でもよ
い。
【0017】AOの付加は通常の方法で行うことがで
き、無触媒または触媒[アルカリ触媒(アルカリ金属水
酸化物など)、アミン系触媒(トリメチルミンなど)、
酸性触媒(BF3など)]の存在下(とくにAO付加の
後半の段階で)に常圧または加圧下に1段階または多段
階で行なうことができる。POを付加させる場合、高い
末端1級化率を与える触媒たとえばPCT/JP99/
03717国際公開明細書に記載の有機ボランもしくは
アルミニウム化合物[トリス(ペンタフルオロフェニ
ル)ボラン、トリス(ペンタフルオロフェニル)アルミ
ニウム等]の存在下に活性水素原子含有化合物もしくは
そのAO付加物にPOを付加させ必要により更に他のA
O(EOなど)を付加させることができる。(b11)
としては、AOを付加して得られるポリオールの2分子
〜3分子またはそれ以上を炭素数1〜4のアルキレンジ
ハライド(メチレンジクロライド等)でカップリングさ
せたものも用いることができる。
【0018】(b11)の製造に用いる活性水素原子含
有化合物および(b11)の例には米国特許第4,71
7,738号明細書に記載のものが含まれ;具体的に
は、ポリエーテルジオール[ポリエチレングリコール、
ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレンエーテ
ルグリコール(以下それぞれPEG、PPG、PTMG
と略記)、ポリ−3−メチルテトラメチレンエーテルグ
リコール、THF/EO共重合ジオール、THF/3M
−THF共重合ジオール等]、及び3価またはそれ以上
のポリエーテルポリオール[ポリオキシプロピレントリ
オール(グリセリン,トリメチロールプロパンなどのP
O付加物)等]が挙げられる。これらのうち好ましいも
のは、ジオール、とくにPTMG、THF/EO共重合
ジオールおよびTHF/3M−THF共重合ジオールで
ある。
【0019】ポリエステルポリオール(b12)には、
縮合ポリエステルポリオール(b121)、ポリラクト
ンポリオール(b122)、ポリカーボネートポリオー
ル(b123)、ヒマシ油系ポリオール(b124)な
どが含まれる。(b121)はポリオールとポリカルボ
ン酸とのポリエステルであり、ポリオールとポリカルボ
ン酸もしくはそのエステル形成性誘導体またはポリカル
ボン酸無水物およびAOとを反応(縮合)させることに
より、(b122)および(b123)はポリオールを
開始剤としてラクトンまたは炭酸エステルを反応させる
ことにより製造することができる。(b124)には、
ヒマシ油、およびヒマシ油とポリオールとのエステル交
換生成物が含まれる。
【0020】これらの製造に用いるポリオールとして
は、水酸基当量が500以下のものが使用でき、上記多
価アルコール、水酸基当量500以下の上記活性水素原
子含有化合物のAO低モル付加物(PTMG、PPG、
PEG等)、及びこれらの2種以上の混合物が挙げられ
る。(b121)の製造用に好ましいのはジオール(2
価アルコールおよび/またはポリエーテルジオール)で
あるが、これと少割合(たとえば10%以下)の3価ま
たはそれ以上のポリオールを併用して官能基数を調整し
て分岐ポリエステルポリオールを製造することができ
る。
【0021】(b121)の製造に用いるポリカルボン
酸としては、ジカルボン酸、たとえば炭素数2〜12の
脂肪族ジカルボン酸(コハク酸、アジピン酸、アゼライ
ン酸、セバチン酸、ドデカン酸など)、炭素数8〜15
の芳香族ジカルボン酸(テレフタル酸、イソフタル酸、
フタル酸など)、およびこれらの2種以上の混合物;エ
ステル形成性誘導体としては、酸無水物、低級アルキル
(炭素数1〜4)エステル、酸ハライドなど[無水コハ
ク酸、無水フタル酸、テレフタル酸ジメチル等]が挙げ
られる。
【0022】(b122)の製造に用いるラクトンとし
ては、炭素数4〜15のラクトンたとえばε−カプロラ
クトン、γ−ブチロラクトン、γ−バレロラクトンおよ
びこれらの2種以上の混合物;(b123)の製造に用
いる炭酸エステルとしては、アルキレン(炭素数2〜
4)カーボネートたとえばエチレンカーボネート、低級
(炭素数1〜4)アルコール(メタノールなど)の炭酸
ジエステルが挙げられる。
【0023】これらのポリエステルポリオールの具体例
としては、ポリエチレンアジペートジオール、ポリブチ
レンアジペートジオール、ポリヘキサメチレンアジペー
トジオール、ポリネオペンチルアジペートジオール、ポ
リエチレンプロピレンアジペートジオール、ポリエチレ
ンブチレンアジペートジオール、ポリブチレンヘキサメ
チレンアジペートジオール、ポリ(ジエチレングリコー
ル)アジペートジオール、ポリ(ポリテトラメチレンエ
ーテル)アジペートジオール、ポリエチレンアゼレート
ジオール、ポリエチレンセバケートジオール、ポリブチ
レンアゼレートジオール、ポリブチレンセバケートジオ
ール、ポリカプロラクトンジオール、ポリカプロラクト
ントリオール、ポリヘキサメチレンカーボネートジオー
ルなどが挙げられる。
【0024】(b1)のうちで好ましいのは(b12)
とくに(b121)である。(A)の製造に用いるポリ
オール(b)として好ましいのは、2〜3価(とくに2
価)のポリオール、とくに(b1)および(b1)と
(b2)との併用である。(b)中の(b2)の量は、
好ましくは15%以下とくに10%以下である。
【0025】ポリイソシアネート(c)には、2価〜3
価またはそれ以上(好ましくは2価)の非芳香族(芳香
族核にイソシアネート基を有しない)ポリイソシアネー
ト(c1)および芳香族(芳香族核にイソシアネート基
を有する)ポリイソシアネート(c2)が含まれる。
(A)の製造に用いる(c)として好ましいのは、無黄
変性のスキンを与える(c1)である。(c1)として
は、炭素数(NCO基中の炭素を除く、以下同様)2〜
18の脂肪族ポリイソシアネート(c11)、炭素数4
〜15の脂環式ポリイソシアネート(c12)、炭素数
8〜15の芳香脂肪族ポリイソシアネート(c13)、
及びこれらのポリイソシアネートの変性体(c14)、
並びにこれらの2種以上の混合物が含まれる。
【0026】(c11)としては、脂肪族ジイソシアネ
ート、例えば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−ジイソシアナトエチ
ルカプロエート、ビス(2−イソシアナトエチル)カー
ボネートおよび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などが挙げられる。
【0027】(c12)としては、脂環式ジイソシアネ
ート、例えばイソホロンジイソシアネート(IPD
I)、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、ビス
(2−イソシアナトエチル)−4−シクロヘキシレン−
1,2−ジカルボキシレートおよび2,5−または2,
6−ノルボルナンジイソシアネートなどが挙げられる。
【0028】(c13)としては、芳香脂肪族ジイソシ
アネート、例えばm−および/またはp−キシリレンジ
イソシアネートおよびα,α,α’,α’−テトラメチ
ルキシリレンジイソシアネートなどが挙げられる。(c
14)としては、(c11)〜(c13)から誘導され
る、カーボジイミド基、ウレタン基、ビウレット基、ウ
レア基、イソシアヌレート基、ウレトイミン基および/
またはウレトジオン基を含有する変性体などが挙げられ
る。ウレタン基の導入に用いるポリオールとしては、前
記(b1)および/または(b2)、たとえばトリメチ
ロールプロパン、PEGが挙げられる。(c1)のうち
耐光性の観点から好ましいものは脂肪族ジイソシアネー
ト、脂環式ジイソシアネートおよびこれらの併用であ
る。
【0029】(c2)としては、炭素数6〜20の芳香
族ポリイソシアネート(c21)、例えば1,3−およ
び/または1,4−フェニレンジイソシアネート、2,
4−および/または2,6−トリレンジイソシアネート
(TDI)、4,4´−および/または2,4´−ジフ
ェニルメタンジイソシアネート(MDI)、粗製TD
I、粗製MDI(ポリフェニルメタンポリイソシアネー
ト)]等;および(c21)から誘導される、(c1
4)と同様の変性体(c22)[カーボジイミド変性M
DI、ウレタン変性TDI(イソシアネート末端ウレタ
ンプレポリマー)等]が挙げられる。耐光性(無黄変
性)がとくに要求されない用途に用いる場合、中間層
(アンダーコート層)形成に用いる場合は、(c1)に
代えて又は(c1)に加えて、(c2)を用いることが
できる。(c1)と(c2)の重量比は、耐光性の観点
から、好ましくは100:0〜20:80、とくに10
0:0〜50:50である。
【0030】(A)の製造に際して、(b)/(c)の
当量比(活性水素原子含有基とイソシアネート基の当量
比)[活性水素原子を有する(a)を用いる場合はその
活性水素原子含有基も含めた全体〔(b)+(a)〕/
(c)の当量比]は通常0.05〜0.7/1、好まし
くは0.08〜0.5/1である。(b1)/(c)の
当量比は通常0.05〜0.5/1、好ましくは0.0
8〜0.4/1、(b2)/(c)の当量比は通常0〜
0.2/1、好ましくは0〜0.15/1である。
(A)は通常のウレタン化反応と同様の方法(一段法ま
たは多段法)により製造することができる。反応温度は
通常60〜130℃である。(A)のイソシアネート基
当量はスプレー性の点から200〜3,000とくに2
50〜2,000が好ましい。
【0031】本発明で用いられるイソシアネート成分
(I)としては、(A)単独または該(A)にさらに
(c)および/または他の[(A)を含有しない]プレ
ポリマーを配合したものを使用することができる。配合
する(c),他のプレポリマーの製造に用いた(c)
は、(A)の製造に用いた(c)と同じでも異なってい
てもよい。その配合する割合は、用途および要求される
性能に応じて変えられるが、成分(I)中の(A1)の
含有量が少なくとも2%、好ましくは5〜35%とくに
10〜30%となる範囲で用いるのが好ましい。成分
(I)のイソシアネート基当量はスプレー性の点から2
00〜3,000とくに250〜2,000が好まし
い。
【0032】活性水素成分(II)は、ポリアミン(B
1)および/またはポリオール(B2)からなる。(B
1)には、2価〜3価またはそれ以上(好ましくは2
価)の非芳香族(芳香族核にアミノ基を有しない)ポリ
アミン(B11)および芳香族(芳香族核にアミノ基を
有する)ポリアミン(B12)が含まれる。好ましいの
は無黄変性のスキンを与える(B11)である。
【0033】(B11)としては、炭素数2〜12の脂
肪族ジアミン(B111)、例えばエチレンジアミン、
プロピレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、オクタ
メチレンジアミン、2,2,4−および2,4,4−ト
リメチルヘキサメチレンジアミン;炭素数6〜15の脂
環式ジアミン(B112)、例えば4,4’−ジアミノ
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メタン、イソホロンジ
アミン(以下IPDAと略記)、ジアミノシクロヘキサ
ン;炭素数8〜15の芳香脂肪族ジアミン(B11
3)、例えば、キシリレンジアミン、α,α,α’,
α’−テトラメチルキシレンジアミン;ポリアルキレン
ポリアミン(B114)(アルキレン基の炭素数2〜
4、重合度2〜6またはそれ以上)、例えばジエチレン
トリアミン、トリエチレンテトラミン、ビス(3−アミ
ノプロピル)アミン、メチル−ビス(3−アミノプロピ
ル)アミン;ポリオキシアルキレン(炭素数2〜4)ポ
リアミン(B11)[オキシアルキレン基の炭素数2〜
4、2官能〜3官能またはそれ以上:前記(b11)お
よび/または(b2)のシアノエチル化物の水素化
体]、例えばポリオキプロピレンジアミン、ポリオキシ
プロピレントリアミン;複素環ポリアミン(たとえば特
公昭55−21044号公報に記載のピペラジン、N−
アミノエチルピペラジン等);ヒドラジン;およびこれ
らの2種以上の混合物が挙げられる。好ましいのは(B
111)、(B112)、(B113)およびこれらの
2種以上の併用である。
【0034】耐光性(無黄変性)がとくに要求されない
用途に用いる場合、中間層(アンダーコート層)形成に
用いる場合は、(B11)に代えて、又は(B11)に
加えて、(B12)を用いることができる。(B12)
としては、炭素数6〜20の芳香族ポリアミン、例えば
(ポリ)アリーレンジアミン(フェニレンジアミン、ト
リレンジアミン、ジフェニルメタンジアミン等)、およ
びこれらのアルキルもしくはアルコキシ置換体(ジエチ
ルトリレンジアミン等)が挙げられる。(B11)と
(B12)の重量比は、耐光性の観点から、好ましくは
100:0〜20:80、とくに100:0〜50:5
0である。
【0035】(B1)のアミノ当量は通常30〜3,0
00またはそれ以上(好ましくは30〜240)であ
る。(B1)のアミノ基の一部または全部がケトンもし
くはアルデヒドでブロック(ケチミン化もしくはアルジ
ミン化)されていてもよい。ケトンおよびアルデヒドと
しては、炭素数2〜8(好ましくは3〜6)脂肪族およ
び脂環式アルデヒドおよびケトン(アセトン、メチルエ
チルケトン等)が挙げられる。
【0036】(B2)としては、低分子ポリオールおよ
び/または高分子ポリオールが使用できる。低分子ポリ
オールには前記(b2)に挙げたもの;高分子ポリオー
ルには前記(b1)に挙げたポリエーテルポリオール
(b11)およびポリエステルポリオール(b12)、
並びに(b1)[(b11)および/または(b1
2)]および必要により(b2)からなるポリオール中
で重合性単量体[前記(a1)および/または(a
2)]の1種以上を(共)重合させ得られる重合体ポリ
オール[重合体の含有量5〜40%]が含まれる。ま
た、これらのポリオールは、ウレタン変性されたもの、
すなわちポリオールを不足量のポリイソシアネート[前
記(c)好ましくは前記(c1)]と反応させてなるヒ
ドロキシル末端ウレタンプレポリマーでもよい。(B
2)としてはアミン系のもの(アミンのAO付加物)も
好ましく、(a2)として活性水素原子含有基を有する
単量体、アミノ基含有単量体を用いた重合体ポリオール
も使用できる。
【0037】(B2)の水酸基当量は、通常30〜3,
000またはそれ以上(好ましくは30〜2,500と
くに30〜2,000)である。成分(II)としては
(B1)または(B2)をそれぞれ単独または両者を併
用して用いることができる。好ましいのは(B11)お
よびとくに(B11)と(B2)の併用である。(B
1)および(B2)の合計重量に基づいて、10〜10
0%(とくに20〜70%)の(B11)および90%
以下(とくに30〜80%)の(B2)からなるものが
好ましい。
【0038】本発明のスキン形成剤において、成分
(I)と(II)との当量比[イソシアネート基と活性
水素含有基(NH2、NH、OH等)との当量比]は、
スキンの機械的強度の点から、1/0.9〜1.1、と
くに1/0.95〜1.05が好ましい。またスキン形
成剤中のアルキル(メタ)アクリレート重合体(A1)
の量は、スキンの風合い、耐光性および機械物性(強
度、伸び等)の観点から、成分(I)および(II)の
合計重量に基づいて、通常2〜35%、好ましくは5〜
30%、さらに好ましくは7〜25%である。
【0039】本発明のスキン形成剤には、混合噴霧され
た(I)と(II)の反応を促進する(脱型時間を短縮
する)ために、ポリウレタンに通常用いられる触媒
(C)を含有させることが好ましい。(C)としては、
有機金属化合物たとえば有機スズ化合物[トリメチルチ
ンラウレート、トリメチルチンヒドロキサイド、ジメチ
ルチンジラウレート、ジブチルチンジアセテート、ジブ
チルチンジラウレート(以下DTDと略記)、スタナス
オクトエート、ジブチルチンマレエート等];有機鉛化
合物[オレイン酸鉛、2−エチルヘキサン酸鉛、ナフテ
ン酸鉛、オクテン酸鉛等];有機チタン化合物[テトラ
ブチルチタネート等];有機ビスマス化合物[オクタン
酸ビスマス、ナフテン酸ビスマス等];その他の有機金
属化合物[有機コバルト化合物(ナフテン酸コバルト
等)、フェニル水銀プロピオン酸塩など];および3級
アミンたとえばトリエチレンジアミン;テトラアルキル
(炭素数1〜3)アルキレン(炭素数2〜6)ジアミン
(テトラメチルエチレンジアミン、テトラメチルヘキシ
レンジアミン等);ジアザビシクロアルケン類たとえば
1,8−ジアザビシクロ[5,4,0]ウンデセン−7
〔DBU(サンアプロ製,登録商標)〕等、その炭酸塩
および炭素数1〜8の有機酸塩(ギ酸塩など)等;N−
アルキル(炭素数1〜8)置換モルホリンたとえばN−
メチルモルホリン、N−エチルモルホリン等;アルキル
基の炭素数1〜8のトリアルキルアミンたとえばトリエ
チルアミン等;およびこれらの2種以上の併用系が挙げ
られる。これらのうち好ましいものは有機スズ化合物お
よび3級アミンであり、特に好ましいのはDTDおよび
DBUである。(C)の量は、(I)および(II)の
合計重量に基づいて通常3%以下、好ましくは0.01
〜2%である。(C)は(I)および(II)の何れか
又は双方に加えてもよく、またその製造の過程たとえば
(A)または他のプレポリマーの製造時に加えてもよ
い。
【0040】本発明のスキン形成剤には、スキンに低温
における柔軟性(伸び)を付与する目的で必要により可
塑剤(D)を含有させることができる。(D)として
は、例えばポリアルキレングリコール(オキシアルキレ
ン基の炭素数2〜4、重合度2〜10またはそれ以上:
PEG,PPG,PTMG等)の芳香族モノカルボン酸
ジエステル;カルボン酸のハイドロカルビル(アルキ
ル,アラルキル等)、例えばフタル酸エステル(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);リン酸エステル、例えば脂肪族リン酸エス
テル[アルキルエステル: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等;およびハロ置
換アルキルエステル: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]、及び芳香族リ
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];並びにこれらの2種以上の混合物が挙げられる。
【0041】(D)のうち好ましいのは、ポリアルキレ
ングリコールの芳香族モノカルボン酸ジエステル、とく
にPEG(重合度3〜10)のジ安息香酸エステルおよ
びPPG(重合度3〜10)のジ安息香酸エステルであ
る。(D)は(I)および(II)の何れか又は双方に
加えてもよく、またその製造の過程たとえば(A)の製
造の際に(a),(b),(c)の何れかに又はこれら
の混合,反応時に加えてもよい。
【0042】(D)の使用量は(I)および(II)の
合計重量に対して80%を越えない量が好ましく、スキ
ン表面への耐ブリードアウト性の観点から、さらに好ま
しくは1〜50%、とくに5〜30%である。
【0043】本発明のスキン形成剤には、さらに必要に
より上記以外の添加剤を含有させることができる。その
ような添加剤としては、安定化剤、たとえば酸化防止剤
〔フェノール系[2,6−ジ−t−ブチル−4−メチル
フェノール(BHT)等]、含硫化合物(ジラウリルチ
オジプロピオネート等)、含リン化合物(トリフェニル
フォスファイト等)など〕、紫外線吸収剤〔ベンゾエー
ト系(サリチル酸エステル等)、ベンゾフェノン系(2
−ヒドロキシ−4−メトキシベンゾフェノン等)、ベン
ゾトリアゾール系[2−(2’−ヒドロキシ−5’−メ
チルフェニル)ベンゾトリアゾール等]、シアノアクリ
レート系[エチル−2−シアノ−3−(3,4−メチレ
ンジオキシフェニル)アクリレート等]など〕;内部離
型剤、たとえばポリジメチルシロキサン、官能基(カル
ボキシル基、水酸基、エポキシ基、アミノ基、メルカプ
ト基、オキシアルキレンエーテル基等)を有する変性オ
ルガノポリシロキサン、脂肪酸金属塩(ステアリン酸亜
鉛等)、脂肪酸アミド(ステアリン酸アミド等)および
ワックス(天然ワックス、ポリエチレンワックス等)な
ど;難燃剤、たとえば含臭素系(ヘキサブロムベンゼン
等)、酸化アンチモン等;物理的発泡剤(フロンガス
等);充填剤、たとえば炭酸カルシウム、タルク、クレ
ー、カーボンブラック、ガラス繊維等;着色剤、たとえ
ば顔料(鉛白、チタン白、酸化鉄、ウルトラマリン等)
および染料;チキソトロープ増粘剤(微粉末シリカ等)
などが挙げられる。これらの添加量は、スキン形成剤の
重量に基づいて、安定化剤は通常5%以下好ましくは
0.2〜2%、充填剤は通常40%以下好ましくは20
%以下、その他の添加剤は通常20%以下好ましくは1
0%以下である。
【0044】本発明のスキン形成剤を用いるスキンの形
成は、成分(I)および(II)からなる二成分をモー
ルドキャビティーに混合噴霧して、(I)と(II)を
反応させ硬化せしめることにより形成される。このとき
の(I)および(II)の適用粘度は、それぞれ通常1
00〜2,000mPa・s、良好なスプレー性の観点
から好ましくは200〜1,200mPa・sである。
混合噴霧に際しては、モールドならびに成分(I)およ
び成分(II)はそれぞれ予め加温しておいてもよく、
その温度はスプレー性および混合噴霧されたスキン形成
剤の硬化性の観点から好ましくは30〜100℃、さら
に好ましくは40〜80℃である。
【0045】スキン形成剤を混合噴霧するモールドキャ
ビティー面の材質は、通常ポリウレタンの成形に用いら
れるものでよく、例えば金属、プラスチック、金属蒸着
シリコーンゴムなどが挙げられる。キャビティー面は天
然皮革調スキンを形成するようにシボを有する面が好ま
しい。キャビティー面には、通常予め離型剤[公知の離
型剤たとえばオルガノポリシロキサン(ジメチルポリシ
ロキサン等)]を塗布しておいてスキン形成剤を混合噴
霧するが、離型剤は毎回塗布してもしなくてもよい。内
部離型剤を用いた場合は、離型剤は塗布しなくてもよ
い。
【0046】スキン形成剤の混合噴霧は、噴霧装置(ス
プレーガン)を用いて行うことができる。スプレーガン
としては、単頭ガン(二液高圧混合式スプレーガン、二
液同芯ガンなどが挙げられ、単頭ガンを複数個用いても
よい。)及び双頭ガン等が使用できる。二液高圧混合式
スプレーガンとしては、ローターの回転により撹拌・混
合を行うダイナミックミキサー方式、静的管内混合(ス
タティックミキサー)方式及び衝突混合方式のスプレー
ガンなどが挙げられ、具体的には、ガスマー社のGY−
7ガン、AR−Aガン;グラスクラフト社のプロブラー
ガン;ビンクス社のモデル43Pガン;アネスト岩田株
式会社のRG−II(口径0.8mm)、SG−56
9;東レハイミキサー;レクチセル社の特開平3−65
315号公報に記載されたスプレーガンおよび株式会社
昭和の特開昭63−235379号公報に記載のスプレ
ーガンなどが挙げられる。二液同芯ガンとしては、例え
ば、アネスト岩田株式会社のTCG−G100などが挙
げられる。単頭ガンを複数個用いる場合のスプレーガン
としては、例えば、日本グレイ社の206T−660
(スプレーチップG−527)およびアネスト岩田株式
会社のSA−71自動ガン(ノズル口径0.8mm)、
W−88−08C2Pなどが挙げられる。双頭ガンとし
ては、例えば、アネスト岩田株式会社のS−16Dなど
が挙げられる。
【0047】モールドキャビティー面に形成されるスキ
ンの厚みは、目的に応じて自由に変えられるが、脱型性
の観点から通常0.2〜6mm、好ましくは0.3〜3
mmである。本発明のスキン形成剤を用いてスキンを形
成するに当り、同じ又は異なる本発明のスキン形成剤ま
たは本発明のスキン形成剤の1種以上と本発明以外のス
キン形成剤の1種以上を組合わせて多層(2層〜3層ま
たはそれ以上)構造のスキン層を形成することができ
る。本発明以外のスキン形成剤としては、(A1)を含
有しないプレポリマーからなるイソシアネート成分
(I)とポリアミンおよび/またはポリオールからなる
活性水素成分(II)とからなる二成分系スキン形成剤
たとえば米国特許第4,576,855号明細書に記載
のトップコート用二成分系無黄変性ポリウレタンおよび
アンダーコート用二成分系黄変性ポリウレタンが挙げら
れる。多層構造のスキン層を形成する方法としては、キ
ャビティー面に無黄変性スキンを与える本発明のスキン
形成剤を表層(トップコート)形成用に混合塗布した上
に中間層(アンダーコート)形成用に無黄変性もしくは
黄変性の本発明のスキン形成剤および/または無黄変性
もしくは黄変性の本発明以外のスキン形成剤を混合塗布
する方法、キャビティー面に無黄変性スキンを与える本
発明以外のスキン形成剤を表層形成用に混合塗布した上
に中間層形成用に無黄変性もしくは黄変性の本発明のス
キン形成剤および必要により無黄変性もしくは黄変性の
本発明以外のスキン形成剤を混合塗布する方法が挙げら
れる。中間層用のスキン形成剤は、硬化前、硬化途中ま
たは硬化後の表層に混合塗布することができる。多層構
造のスキン層を形成する場合の各層の厚みは、例えば、
トップコート層の厚みは通常0.01mm以上好ましく
は0.2〜1mm、アンダーコート層の厚みは通常0.
05mm以上好ましくは0.1〜2mmとすることがで
きる。
【0048】混合噴霧したスキン形成剤のモールドキャ
ビティー面への塗着から形成されたスキンが脱型可能と
なるまでの時間(脱型時間)は、通常8分以下、作業効
率の観点から好ましくは5分以下、さらに好ましくは3
分以下である。
【0049】スキン形成剤の硬化前、硬化と同時または
硬化後(好ましくは硬化と同時または硬化後)にさらに
ポリウレタンフォーム原液を導入し、発泡させてコア材
を形成させたのちに脱型することによりスキンフォーム
成形体からなる表皮層を有する部材を製造することがで
きる。
【0050】用いるウレタンフォーム原液は、従来から
知られているものが使用でき、スキン付ウレタンフォー
ム成形体の用途,要求される性能に応じて適宜選択でき
る。フォーム原液は、通常、有機ポリイソシアネート、
ポリオール、発泡剤、および必要によりその他の助剤
(触媒、整泡剤、着色剤、難燃剤、充填剤など)からな
る。ポリイソシアネートとしては前述の非芳香族ポリイ
ソシアネートおよび芳香族ポリイソシアネート(TDI
および/または粗製MDI)およびこれらの2種以上の
混合物が挙げられる。ポリオールとしては、前述の高分
子ポリオール(b1)および低分子ポリオール(b2)
およびこれらの2種以上の混合物が挙げられる。(b
1)と(b2)の重量比は、通常100:0〜300、
好ましくは100:0.5〜100、さらに好ましくは
100:1〜20である。ポリオールの水酸基当量(平
均)は通常70〜5,000、好ましくは300〜3,
000、さらに好ましくは1,000〜2,000であ
る。ポリイソシアネート、ポリオールおよびその他の助
剤の具体例としては、前記スキン形成剤について挙げた
(C)、(D)およびその他の添加剤、米国特許第4,
756,855号明細書に記載のものが挙げられる。発
泡剤としては水および/またはハロゲン化炭化水素(フ
ロン123など)が使用できる。発泡剤の量は広範囲に
わたり変えることができるが、0.01〜0.4g/c
3とくに0.02〜0.2g/cm3のフリーライズ密
度を与える量が好ましい。イソシアネート指数は通常9
5〜120好ましくは100〜110であるが、イソシ
アネート指数を上記より高くして(120〜5000)
三量化触媒の存在下にポリイソシアヌレートフォームと
することもできる。整泡剤としてはシリコーン界面活性
剤を用いることができる。
【0051】ウレタンフォーム原液のモールドキャビテ
ィー内への導入量は、要求される性能のより広範囲にわ
たり変えることができる。フォーム原液はオーバーパッ
クしてもよく、例えばパック率100〜800(圧縮度
1〜8)好ましくは110〜500さらに好ましくは1
50〜300とすることができる。上記フォーム原液か
ら形成されるウレタンフォームとしては密度が0.02
〜0.5g/cm3の軟質フォーム、半硬質フォームお
よび半硬質フォームが挙げられる。
【0052】本発明のスキン形成剤を用いて製造される
スキンは、ポリウレタン樹脂中にアルキル(メタ)アク
リレート重合体が相溶もしくは微細粒子として分散(海
・島構造)した複合樹脂(アロイ)からなるので、とく
に天然皮革と同等の優れた風合い(ドライタッチ)を有
する。しかも、とくに(c)として(c1)を用いた
(A)、(B1)として(B11)を用いてなる本発明
のスキン形成剤は、耐光性等の耐久性が顕著に優れたス
キンを形成する。したがって本発明のスキン形成剤から
得られるスキンを表皮層とするスキン付ウレタンフォー
ム成形体は、とくに自動車内装材(インストルメントパ
ネル、コンソールボックス、アームレストなど)として
好適に用いることができるほか、ソファー等の室内家具
の表皮材料としても有用である。
【0053】
【実施例】以下、実施例により本発明をさらに具体的に
説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
以下において部は重量部を示す。
【0054】<イソシアネート成分(I)の製造> 製造例1 温度計、攪拌機、滴下装置および窒素ガス導入管を備え
た反応容器に、水酸基当量500のポリブチレンアジペ
ートジオール2000部を仕込み110℃まで加熱し
た。これにエチルメタクリレート500部、ブチルアク
リレート300部、スチレン100部およびAIBN7
部からなる単量体混合物を窒素ガス気流中で4時間かけ
て滴下し、さらに2時間重合反応を継続し、アルキル
(メタ)アクリレート重合体を31%含有するポリエス
テルポリオール2900部(見掛けの水酸基当量72
5)を得た。次いでIPDI1800部を加えて110
℃で8時間反応させ、アルキル(メタ)アクリレート重
合体を19.1%含有するNCO基当量385のプレポ
リマー(A−1)4700部を得た。
【0055】製造例2 製造例1と同様の反応容器に、水酸基当量400のポリ
ヘキサメチレンイソフタレートジオール1800部およ
び水添MDI2200部を仕込み、110℃で8時間反
応させてNCO基末端プレポリマー(NCO基当量31
9)を得た。次いで同温度でブチルメタクリレート50
0部、エチルアクリレート400部、スチレン100部
およびAIBN8部からなる単量体混合物を窒素ガス気
流中で4時間かけて滴下し、さらに2時間重合反応を継
続し、アルキル(メタ)アクリレート重合体を20%含
有するNCO基当量398のプレポリマー(A−2)5
000部を得た。
【0056】比較製造例1 製造例1と同様の反応容器に、水酸基当量500のポリ
ブチレンアジペートジオール2000部、1,4−ブタ
ンジオール100部およびIPDI1900部を仕込
み、110℃で8時間反応させてNCO基当量350の
プレポリマー(A’)4000部を得た。
【0057】<活性水素成分(II)の製造> 製造例3 IPDA680部、ポリブチレンアジペートジオール
(水酸基当量500)1500部、可塑剤としてPEG
ジベンゾエート(分子量600)500部、顔料として
酸化チタン10部および触媒としてDTD5部をボール
ミルで均一に混合して、活性水素成分(B−1)を得
た。(B−1)の見掛けの活性水素含有基(アミノ基お
よび水酸基)当量は245であった。
【0058】製造例4 製造例1と同様の反応容器に、水酸基当量500のポリ
ネオペンチルアジペートジオール1500部を仕込み1
10℃に昇温した。これにエチルメタクリレート200
部、スチレン100部およびAIBN3部からなる単量
体混合物を窒素ガス気流中で3時間かけて滴下し、さら
に2時間重合反応を継続し、アルキル(メタ)アクリレ
ート重合体を17%含有するポリエステルポリオール
(見掛けの水酸基当量600)1800部を得た。これ
にIPDA500部、PEGジベンゾエート(分子量6
00)500部、酸化チタン15部およびDTD5部を
加えてボールミルで均一に混合して、活性水素成分(B
−2)を得た。(B−2)の見掛けの活性水素含有基当
量は317であった。
【0059】<スキン形成剤およびスキン層の形成> 実施例1〜3および比較例1 離型剤(ジメチルポリシロキサン)を塗布した直径が5
0cm、中央部の深さが5cmの湾曲面を有する円形シ
ボ付モールドを50℃に加温し、そこに70℃に温度調
節した成分(I)と50℃に温度調節した成分(II)
とを、下記の噴霧装置を用いて混合噴霧(NCO基/活
性水素含有基の当量比=1.03/1)し、3分後に脱
型して、厚さが約1mmのスキンを製造した。 噴霧装置:ガスマー社のモデルH−2000; 静止圧力:110kg/cm2;吐出圧力:80〜11
0kg/cm2; 噴霧装置への液送ポンプ:ガスマー社のサプライポンプ
OP−2328; スプレーガン:グラスクラフト社のプロプラーガン(ラ
ウンドチャンバー・1使用) 得られたスキンについて、下記試験方法により常態物
性、風合いおよび耐光性を評価した。その結果を表1に
示す。
【0060】(試験方法) 常態物性:スキンの常態での引張強度(MPa)および
伸び(%)をJIS K6301に準拠して測定した。 風合い:スキンのシボ面の指触による風合い(触感)を
下記の基準により評価した。 評価基準 良好:天然皮革調の触感(ドライタッチ)で
ある。 不良:ゴム弾性が強く天然皮革調の触感に乏しい。 耐光性:スキンを、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で400時間暴露処理した後
の引張強度(MPa)および伸び(%)をJISK63
01に準拠して測定した。
【0061】
【表1】
【0062】<モールドコート法スキン付フォームの製
造> 実施例4〜6および比較例2 実施例1〜3および比較例1と同様にして、円形シボ付
モールドに成分(I)と成分(II)とを混合噴霧して
厚さ約1mmのスキン層を形成し、次いでスキン層が完
全硬化する前に、キャビティー内に下記の処方のフォー
ム原液を導入し、金型を閉じて発泡させた。約5分放置
した後、脱型して、均一できめの細かい表面を有するス
キンフォームを製造した。
【0063】フォーム原液処方 部 EOチップドポリオキシプロピレントリオール(水酸基
当量1,670) 93 トリエタノールアミン 5 水 2.5 トリエチルアミン 1 クルードMDI 61.5
【0064】(試験方法) 風合い:上記と同様に評価した。 耐光性:フォーム付きスキンを、ブラックパネル温度8
3℃のカーボンアークフェードメーターで400時間暴
露処理した後、スキン表面のシボの溶け、白化およびひ
び割れの有無を調べた。その結果を表2に示す。
【0065】
【表2】
【0066】
【発明の効果】アルキル(メタ)アクリレート重合体
(A1)を含有するプレポリマー(A)を用いてなる本
発明の二成分系モールドコート法スキンフォーム用スキ
ン形成剤を用いて得られるスキンは、ポリウレタン樹脂
中に重合体(A1)が相溶もしくは微細に分散(海・島
構造)した複合樹脂からなるので、ポリウレタン樹脂の
特性(樹脂物性)を維持しながら天然皮革調の風合いを
有する。しかも、本発明のスキン形成剤は、とくに非芳
香族ポリイソシアネート(c1)、ポリアミン(B1)
として非芳香族ポリアミン(B11)を用いた場合に、
それらと重合体(A1)とが相乗的に作用して、顕著に
優れた耐久性(耐光性等)を発揮することができる。上
記効果を奏することから本発明のスキン形成剤から得ら
れるスキンを表皮層とする成形体は、とくに自動車内装
材として好適に用いることができる。
───────────────────────────────────────────────────── 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) C08L 33/04 C08L 33/04 75/04 75/04 Fターム(参考) 4F100 AK25A AK51A AK51B BA02 BA10A BA16 CA04A CA30A DD31 DJ01B EH312 EH611 EJ022 EJ081 GB33 GB81 JK13 4J002 BG022 BG032 BG042 BG052 CH023 CK021 CK031 CK041 EH036 EH096 EH146 EW046 FD010 FD023 FD026 FD050 FD070 FD090 FD130 FD160 FD330 GN00 4J034 CA01 CA04 CA15 CB03 CB08 DA01 DA03 DB01 DB08 DD03 DF01 DG01 DG02 DG03 DG04 DG05 DN03 HC03 HC12 HC17 HC22 HC46 HC52 HC61 HC63 HC64 HC71 HC73 JA06 JA42 KA01 KB03 KC17 KD02 MA22 QA03 QB13 QB15 QC01 QC02 RA12

Claims (12)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】イソシアネート基末端ウレタンプレポリマ
    ー(A)からなるイソシアネート成分(I)と、ポリア
    ミン(B1)および/またはポリオール(B2)からな
    る活性水素成分(II)とからなり、該プレポリマー
    (A)がアルキル(メタ)アクリレート重合体(A1)
    を含有することを特徴とする二成分系モールドコート法
    スキン付ポリウレタンフォーム用スキン形成剤。
  2. 【請求項2】(A1)がアルキル(メタ)アクリレート
    (a1)を少なくとも50重量%含む重合性単量体
    (a)の(共)重合体である請求項1記載のスキン形成
    剤。
  3. 【請求項3】(A)が、ポリオール(b)中で(a)を
    (共)重合させてなる(A1)を含有するポリオールお
    よび必要により他のポリオールと、過剰のポリイソシア
    ネート(c)とから誘導される(A1)含有プレポリマ
    ーである請求項1または2記載のスキン形成剤。
  4. 【請求項4】(A)の少なくとも一部が、ポリオール
    (b)と過剰のポリイソシアネート(c)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中で
    (a)を(共)重合させてなる(A1)含有プレポリマ
    ーである請求項1,2または3記載のスキン形成剤。
  5. 【請求項5】(b)がポリエステルポリオールおよび/
    またはポリエーテルポリオールである請求項1〜4のい
    ずれか記載のスキン形成剤。
  6. 【請求項6】(A1)を(I)と(II)の合計重量に
    基づいて2〜35重量%含有する請求項1〜5のいずれ
    か記載のスキン形成剤。
  7. 【請求項7】(I)が200〜3,000のイソシアネ
    ート基当量を有する請求項1〜6のいずれか記載のスキ
    ン形成剤。
  8. 【請求項8】さらに触媒(C),可塑剤(D)および/
    または他の添加剤(E)を含有させてなる請求項1〜7
    のいずれか記載のスキン形成剤。
  9. 【請求項9】(I)のイソシアネート基と(II)の活
    性水素含有基の当量比が1:(0.9〜1.1)である
    請求項1〜8のいずれか記載のスキン形成剤。
  10. 【請求項10】モールドキャビティー面に、請求項1〜
    9のいずれか記載のスキン形成剤を混合噴霧して(I)
    と(II)を反応させて硬化せしめることを特徴とする
    モールドコート法スキン付ポリウレタンフォーム用スキ
    ンの形成方法。
  11. 【請求項11】モールドキャビティー面に、請求項1〜
    9のいずれか記載のスキン形成剤を混合噴霧して(I)
    と(II)を反応させて硬化せしめると共に、スキン形
    成剤の硬化前、硬化と同時または硬化後に、さらにポリ
    ウレタンフォーム原液をモールドキャビティー内に導入
    し発泡させてコア材を形成させることを特徴とするスキ
    ン付ポリウレタンフォームの製造方法。
  12. 【請求項12】請求項11記載の方法で得られるスキン
    付ポリウレタンフォームからなる自動車内装材。
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