JP2002516194A - 一体化インモールドコーティングされたポリウレタン芳香族エラストマー被覆自動車内装装飾品及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 車両内に取付け可能な車両の内部を構成するパネル構造体１０とその製造方法。パネル構造体の露出された外部表面１０aの少なくとも一部を画成する外層２６は、モールド表面３４に水分散熱可塑性ポリウレタン組成物とブロックト光安定性熱活性ジイソシアネートを塗布し、その後、組成物を乾燥することによって、製造される。次に、外層２６がモールド表面３４に保持されている間に、高速反応組成物が外層２６の内部表面２６ａに噴霧されて、この外層２６と界面化学接着されるポリウレタンエラストマー内層２８を形成する。外層２６を界面化学接着した内層２８が次に補強基板２２に結合され、これによって、補強基板２２は層２６を補強するように作用する。パネル構造体の露出した外部表面１０ａは、本皮の外観や手触りに似せているが、外層２６の露出された部分には内層２８及び任意の半剛性ポリウレタン気泡フォームの中間層３０によって圧縮感が提供される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】

本発明は、自動車の車両内に取付可能なパネル構造体を含み、内装を構成する
自動車内装装飾品に係り、特に、インストルメントパネル、ドアパネル、及び小
物入れドア等の自動車内装装飾品に関する。本発明は、更に自動車の内装装飾品
を製造する方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】

インストルメントパネル、ドアパネル、肘掛、ヘッドレスト、フロアコンソー
ル（床操作卓）、ニーボルスタ（膝受台）、及び小物入れドア等の自動車内装装
飾品は、車両内に取付可能な剛性基体を柔軟な装飾用カバーで覆うことによって
組み立てられてきた。装飾用カバーと剛性基体の間には気泡ポリウレタンパッド
が置かれる。本物のレザーの外観と手触りを表現するために、所定のテクスチャ
ーと色が、通常、装飾用カバーに提供されている。

【０００３】 二層の装飾用カバーを有する自立合成型自動車内装装飾品の製造については、
米国特許第5,662,996号（ＷＯ93／23237に相当する）、特に、その実験例２に開
示されている。この内装装飾品を製造するためのRecticel'996の特許に開示され
た方法によれば、溶液型ポリウレタンラッカーは、「イン成形塗料」として、最
初に、開口モールド表面に塗布され、次いでこの溶媒を蒸発させることによって
乾燥される。二つの部分からなるポリウレタンエラストマから製造された「外皮
(skin)」は、その後、専用のノズルと塗布システムを用いることによって乾燥し
たイン成形塗料の内部表面上に形成される。実践的に使用可能な、好適な噴霧ノ
ズル及びシステムについては米国特許第5,028,006号及び米国特許第5,071,683号
に開示されている。次に、ポリウレタン気泡フォーム層がポリウレタン反応混合
液をポリウレタンエラストマー外皮に噴霧することによって製造される。最後に
、ポリウレタン又はポリイソシアネートの反応混合液がポリウレタン気泡フォー
ム層の反対側の面に塗布され、剛性の合成担体が得られる。

【０００４】 Recticel'996の特許に開示された、イン成形塗料を含む、この関連技術の２層
カバーとその製造方法の商業的利益は、Recticelによる２層カバーの商業活動の
当面の欠如からもわかるように余り重要ではないように思われる。Recticelはそ
の商業活動においてイン成形溶液型ラッカーを利用していない。実際、Recticel
はその顧客の少なくとも一人にそのイン成形塗料の使用禁止さえ告げている。

【０００５】 イン成形塗料として溶液型ラッカーを使用することによって、Recticel '996
の特許に開示された製造方法が複雑化し効率的でなくなる。例えば、これらのラ
ッカーは大量の大気汚染揮発性有機化合物（VOC）を含んでいる。VOCの極めて可
燃性の爆発しやすい性質によって、このようなラッカーは厳重な政治的規制を受
ける。これらの政治的規制を遵守することによって、労働者の安全を確保し、環
境汚染から彼らの身を守るために高額な設備を追加設計することがしばしば必要
となる。例えば、このようなラッカーを取扱うために備えられた製造設備には、
特別な噴霧装置、別個のカスタマイズされた噴霧ゾーン、及び空気清浄装置が含
まれなければならない。労働者は、防火性で有毒煙から遮断する、しばしば嵩張
って煩わしい特別な防護服を着用しなければならない。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】

従って、環境により優しく、効率的で、低コストで製造可能であり、得られた
パネル構造体が所望される高品質の皮革同然の外観を有する、多層装飾用カバー
を含むパネル構造体の製造方法を提供する必要がある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】

従って、本発明の目的は従来の技術のみならず、上記の必要性に伴う問題を解
決することにある。本発明の基本原理によれば、この目的は車両内部を構成する
ために自動車車両に取付け可能なパネル構造体を製造する方法を提供することに
よって達成される。パネル構造体は、自動車内部に取付けられる時に車両内部か
ら隠蔽された状態で、層状複合構造体及び補強基体を備える。層状複合構造体は
、パネル構造体の少なくとも部分的に露出した外部上面オブジェクト少なくとも
一部を画成する外層と、内層とを備える。

【０００８】 この製法の一つの実施の形態によれば、少なくとも以下の工程がパネル構造体
を製造するために実行される。少なくとも一つの水分散組成物は、一以上のペン
ダントヒドロキシル基及び／又はカルボキシル基を含む少なくとも一種の光安定
性熱可塑性ポリウレタン（好ましくは水中に分散されるコロイド溶液中の樹脂粒
子の形態で）と、少なくとも一種の所望される着色剤と、少なくとも一種の光安
定性のブロックト熱活性ジイソシアネートと、を有する。この水分散組成物を加
熱されたモールド表面上へ塗布し、外層に対して相補形を成すように形付ける。
光安定性熱可塑性ポリウレタンと、ブロックト熱活性ジイソシアネートは、好ま
しくは、モールド表面を前もって加熱することによって加熱し、反応させ、光安
定性熱可塑性ポリウレタンと、ブロックト熱活性ジイソシアネートとの架橋が引
き起こされる。次いで、水分散組成物は、モールド表面上にある間に実質的に乾
燥され、樹脂粒子を連続膜内へ凝集させて、露出された外層を形成する。次に、
少なくとも一種の芳香族ポリイソシアネートと、少なくとも一種のポリオールと
を含む高速反応組成物を、モールド表面上にある間に、外層の内部表面へ噴霧し
て、内層を形成する。この内層は、外層内のブロックト熱活性ジイソシアネート
の残留未反応官能基を介してこの外層のポリウレタンと架橋された芳香族ポリウ
レタンエラストマーとを含む。結果的に、外層の内部表面と内層の隣接表面との
間で界面化学接着が得られ、これによって、層状複合構造体が形成される。層状
複合構造体は、補強基体に結合され、これによって、補強基体は外層を補強する
ように作用する。任意の軟質気泡ポリウレタンフォーム層が内層と補強基体の中
間に形成され得る。これによって、パネル構造体は、露出した部分のタッチ、色
、及び構造、並びに内層と任意の軟質の気泡フォーム中間層によって外層に提供
された圧縮感を保つことができる。

【０００９】 本発明の他の目的は、本発明の方法によって製造されたパネル構造体を含む車
体内部トリム製品を提供すること、特に、本物の皮革の外観及び感触に似せた外
部表面を有するパネル構造体を提供することにある。

【００１０】 本発明の基本原理によれば、車両内部を構成するために自動車の車両に取付け
可能なパネル構造体を備える製品を提供することによって達成される。このパネ
ル構造体は、車両の内部に少なくとも部分的に露出した外部表面と、このパネル
構造体が自動車の車両構造に取付けられる時に車両の内部から隠れる内部表面と
、を有する。このパネル構造体は、補強基体と層状複合構造体とを備え、軟質の
気泡ポリウレタンフォーム層がこれらの間に任意に置かれる。層状複合構造体は
外層と内層とを備える。外層は、パネル構造体の露出した外部表面の少なくとも
一部を画成し、このパネル構造体の所望されるタッチ、カラー、及び構造を有す
るだけでなく、良好な化学的抵抗を示す。外層は、水分散組成物から形成された
実質的に乾燥した光安定性の架橋ポリウレタンを含む。この水分散組成物は、少
なくとも一つの所望される着色剤、一以上のペンダントヒドロキシル基及び／又
はカルボキシル基を含む少なくとも一種の光安定性熱可塑性ポリウレタンと、少
なくとも一種の光安定性のブロックト熱活性ジイソシアネート架橋剤と、を含む
。光安定性脂肪族熱可塑性ポリウレタンと、ブロックト熱活性ジイソシアネート
とは、加熱されて架橋反応を生成し、外層に対して相補形を成すように形付けら
れる加熱されたモールド表面上にモールディングされる。外層より比較的厚い内
層は、少なくとも一種の芳香族ポリイソシアネートと少なくとも一種のポリオー
ルとを含む高速反応組成物から形成された、芳香族ポリウレタンエラストマーを
有する。ブロックト熱活性ジイソシアネートは、芳香族ポリウレタンエラストマ
ーを外層の光安定性ポリウレタンと架橋するように作用する。これによって、内
層は、外層の内部表面に隣接すると共にこれと界面化学的に接着する表面を有す
る。界面化学的接着は、外層がモールド表面上に保持されている間に、高速反応
組成物を外層の内部表面に噴霧することによって形成される。補強基体は、露出
した部分のタッチや色、及び内層との間に挿入された任意の軟質気泡フォーム中
間層によって外層に提供される圧縮感を保持しながら、外層を補強するように作
用する。

【００１１】 本発明の実施の形態によって提供される組成物は、外部の影響、即ち、擦り傷
及び表面損傷に対して優れた化学的な抵抗力を示す。これら以外の特性も、ポリ
ウレタンの内層を製造するために、脂肪族ポリイソシアネートとは対局にある、
芳香族ポリイソシアネートを選択することによってより一層高められる。芳香族
ベースのエラストマーによって表される物理的特性及び処理能力は、自動車業界
において重要であるいくつかのカテゴリにおいて、脂肪族ベースのエラストマー
の物理的特性や処理能力を越えている。例えば、芳香族ベースのエラストマーの
改良された処理能力は、より良好な噴霧能力、ランバック（液体戻り量）の減少
、より速い硬化速度、デモルディングの回数、良好な扱いやすさ、ピンホールが
皆無であること、及びより均一な厚さによって、明らかになる。芳香族ベースの
エラストマーは、また、脂肪族ベースのエラストマーに比べて、より高い引張り
強さや引裂き強さ、より長い延長能力や「低温可撓」能力、及び低コストを示す
。これらの特性は、脂肪族ベースのエラストマーによって得られるよりも、生産
時間が短縮された高品質の製品に代わる。更に、光安定性ポリウレタン外層が芳
香族ベースのエラストマーを太陽光への直接露光からマスキングするので、露光
時間が長くなるにつれて安定性がなくなるという芳香族ベースのエラストマーに
対する懸念がなくなる。

【００１２】 また、このようなパネル構造体に所望される非反射性で低光沢度の表面外観を
有する組成物を提供するために適当な添加物を組成物内に導入することができる
。さらに、この組成物の内層及び外層は共に、例えば、−３０°C乃至１２０°C
の広い温度範囲にわたって外層にひび割れを生じることなく、使用中の押込みや
撓みに耐え得る良好な伸展性によって特徴付けられる。

【００１３】 上述された本発明の基本原理は、全てのタイプのパネル構造体に適用可能であ
るが、インストルメントパネル（ダッシュボードとも言う）やドアパネルに対し
て特に適用性を有する。さらに、本発明の基本原理は、乗用車、トラック、バン
、多用車そのほかを含むあらゆる種類の車両に適用可能である。

【００１４】

【発明の実施の形態】

図面をより詳細に参照すると、図１には、本発明の基本原理に沿った方法によ
って製造され、一般的に参照番号１０で示される車両ドアパネルを備えたパネル
構造体が示されている。ドアパネル１０は、ボルスタ受取り部分１６を間に画成
する、ウィンドウシル上方部分１２とアームレスト部分１４とを有する。アーム
レスト部分１４の下にはラグセクション２０とつながっている下部平面ラグ受取
り部分１８が配置されている。

【００１５】 図１に断面で示されているように、パネル構造体１０は、車両内部へ露出され
た外部表面１０ａと、パネル構造体１０が自動車車両に取付けられる時に車両内
部から隠蔽される内部表面１０ｂと、を有する。パネル構造体１０は、パネル構
造体１０の内部表面１０ｂを画成する一つの表面を含む補強（又は剛性)基体２
２を有する。パネル構造体１０は、一般的に参照番号２４で示される層状複合構
造体を更に含み、この層状複合構造体２４は、パネル構造体１０の露出した外部
表面１０ａの少なくとも一部を画成する外層２６と、内層２８と、を備える。外
層２６の少なくとも一部は車両内部に露出されるが、外層の一部が装飾用又は他
のマスキング用の部品によって視界から隠されることもある。例えば、図１にお
いては、外層２６の下部平面ラグ受取り部分１８がラグセクション２０によって
カバーされており、これによって、車両内部に露出されない。

【００１６】 図１に示されるように、外層２６より比較的厚い内層２８は、外層２６の内部
表面２６ｂ（図５及び図６参照）に隣接し、これと界面化学接着される、外部表
面２８ａ（図６参照）を有する。図１に更に示されるように、パネル構造体１０
が自動車車両に取付けられる時に車両内部から隠される、基体２２は、外層２６
と内層２８を補強する。最後に、比較的に剛性（半剛性）のポリウレタン気泡フ
ォームフィラを含む中間層３０が内層２８と剛性基体２２との間に置かれる。補
強された基体２２は、外層２６、内層２８、及び中間層３０を補強し取付けるの
に十分な強さを有すると共に複合材料を車両のサブ構造へ取付させるように十分
な剛性を有する必要がある。

【００１７】 図４に示されるように、本発明の方法には、第１のモールド表面３４を有する
第１の成形品(mold component)即ち部品(part)３２が使用される。第１の成形品
３２は、好ましくは、剛性の鋳造エポキシ基体を覆ってニッケルを電解的に付着
（電着）させることによって形状化される。この鋳造エポキシ基体は、付着及び
／又は鍍金方法の終わりに二次的に除去され、ツーリングモジュールでの取付け
及び制御が可能な自助モールドを生成する。第１のモールド表面３４は、外層２
６の所望される構造と略相補形を成す構造を画成するように形付けられ、外層２
６の所望されるきめ（テクスチュア）と略相補形を成すと共に本皮に似せたテク
スチュアを画成するようにしぼ付きされる。

【００１８】 図４は、本発明における第１の工程を示し、この工程によれば、外層２６は、
水分散させた組成物（以下、水分散組成物と称する）３６を第１のモールド表面
３４上へ塗布、好ましくは、噴霧することによって得られる。水分散組成物３６
は、一つ以上のペンダントヒドロキシル基及び／又はカルボキシル基を含む少な
くとも一つの光安定性脂肪族熱可塑性ポリウレタンと、少なくとも一種の所望の
着色剤と、少なくとも一種のブロックト熱活性（好ましくは脂肪族の）ジイソシ
アネートとを含む。

【００１９】 加熱された第１のモールド表面３４上へ水分散組成物３６を塗布することによ
って、光安定性脂肪族熱可塑性ポリウレタンの一つ以上のペンダントヒドロキシ
ル基及び／又はカルボキシル基と、ブロックト熱活性脂肪族ジイソシアネートと
、の間に化学反応が引き起こされ、これによって、架橋光安定性ポリウレタンが
生成される。第１のモールド表面３４を架橋反応を励起するのに十分な温度まで
加熱されなければならないが、水分散組成物３６が第１のモールド表面３４から
の層剥離を生じるほど高温になってはならない。好ましくは、第１のモールド表
面３４は、約６０°C（１４０°F）から約７１．１°C（１６０°Ｆ）の温度に
加熱される。水分散組成物３６を第１のモールド表面３４に塗布する前の第１の
モールド表面３４のこのような高温までの加熱によって、第１のモールド表面３
４に塗布された微晶質ワックス離型剤等の半永久的離型剤が溶融・分散されるよ
うに作用する。これにより、この加熱されたモールド表面３４は、ワックス分散
剤を気化し、第１のモールド表面３４の入り組んだしぼ付き細部には集積されな
い細かい残留物を残すように作用する。

【００２０】 光安定性脂肪族熱可塑性ポリウレタンとブロックト熱活性脂肪族ジイソシアネ
ートの成分は、安定して前混合され、塗布前に室温で長期保存され得る。水分散
組成物３６は、樹脂粒子のコロイド状溶液から形成されることもあり、このコロ
イド状溶液は水中に樹脂粒子を分散させるために水に添加される。

【００２１】 架橋された光安定性熱可塑性ポリウレタンが第１のモールド表面３４上に形成
されると、第１のモールド表面３４上で保持されながら、このポリウレタンは、
実質的に乾燥され、外層２６が得られる。図５に示されるように、この架橋光安
定性ポリウレタンは，熱源４０を受けて水分と少なくともいくらかの溶媒とのこ
のポリウレタンからの気化を誘起すると共に樹脂粒子を集合することができ、こ
れによって、外部表面２６ａが第１のモールド表面３４に隣接した状態の外層２
６を形成する。図５には示されていないが、このような熱源４０は、好ましくは
、第１のモールド表面３４と一体化し、好ましくは、第１のモールド表面３４を
約６５．９°C（１５０°Ｆ）又はそれより高くなるように加熱する。従って、
外層２６の外部表面２６ａの少なくとも一部は、パネル構造体１０の所望のタッ
チ（手触り）、カラー、及びしぼ状構造を有する。

【００２２】 一般に、外層２６は、約0.0025ｃｍ乃至約0.0038ｃｍ（即ち、約1.0ミル乃至
約1.5ミル又は約0.001インチ乃至約0.0015インチ）に及ぶ厚さを有する。

【００２３】 選択された特定の着色剤は、外層２６の所望の厚さに直接影響を与えることが
できる。灰色や茶等のダークカラー（暗色）は、通常、隠れた内層２８の色をマ
スキングするために膜厚は余り厚くなくともよいが、赤や青等の明るい色は、通
常、内層２８を視界から隠して日光による崩壊から内層を保護するための不透明
で非透過性の外層２６を得るのにかなりの厚さを必要とする。

【００２４】 次に、図６に示されるように、ポリウレタンエラストマー内層２８は、高速反
応組成物４２を外層２６の内部表面２６ｂに噴霧することによって形成されるが
、外層２６は、第１のモールド表面３４上に略乾燥した状態で保持される。高速
反応組成物４２は、少なくとも一つの芳香族ポリイソシアネートと少なくとも一
つのポリオールを含み、これらが互いに反応して、非光安定性ポリウレタンエラ
ストマー内層２８を形成する。本明細書中に参照されるように、用語「エラスト
マー」とは、適度の張力下で伸長可能であり、圧縮可能であり、比較的高い引張
り強さと記憶力を有するあらゆる弾性ポリマー組成物を包含し、これによって、
張力印加解除時に、エラストマーは引込み、その原寸又は原寸と略同じ寸法に戻
る。

【００２５】 ポリイソシアネート成分と反応することに加えて、高速反応組成物４２のポリ
オール成分は、一つ以上のペンダントヒドロキシル基及び／又はカルボキシル基
を含むことができ、これらのペンダントヒドロキシル基及び／又はカルボキシル
基は、外層２６のポリウレタンのペンダント官能基と未だ反応していない外層２
６中のブロックト熱活性脂肪族ジイソシアネートの未反応官能基との反応性が高
い。このブロックト熱活性脂肪族ジイソシアネートの未反応官能基は、内層２８
に貫通し、ポリオール成分のペンダント官能基と反応する。この結果、ブロック
ト熱活性脂肪族ジイソシアネートは、外層２６のポリウレタンを内層２８のポリ
ウレタンエラストマーを架橋させ、これにより、外層２６の内部表面２６ｂと内
層２８の隣接する外部表面２８ａとの間に界面化学接着が提供される。層状複合
構造体２４はこのようにして得られる。最適な架橋条件で、架橋が行なわれる場
合、層状複合構造体２４の外層２６と内層２８の境界が視覚的に不明瞭となり、
これによって、これら二つの層の界面に遷移位相が現れる。本明細書中に参照さ
れるように、「界面化学接着」とは、それに限定はされないが、外層２６と内層
２８の界面境界が視覚的に不明瞭となり分離不可能となるような架橋反応を包含
して称する。

【００２６】 一般に、外層２６の内部表面２６ｂと内層２８の（内部表面２６ｂに）隣接す
る外部上面２８ａとの間での十分な界面化学接着を達成することを確実とするた
めに様々な提案が成されるべきである。例えば、ブロックト熱活性脂肪族ジイソ
シアネートが熱で活性化されると、熱活性光安定性ジイソシアネートと、熱可塑
性ポリウレタンのペンダントヒドロキシル基及び／又はカルボキシル反応基と、
の架橋反応は、外層２６のポリウレタンを高速反応組成物４２のポリオール成分
に架橋させる熱活性光安定性ジイソシアネートは残しても残留反応部位を殆ど残
すことなく、数分以内で完了する。これによって、高速反応組成物４２は、一般
に、水分散組成物３６の第１のモールド表面３４への塗布が完了するまでの６分
以内、好ましくは、２乃至４分以内に噴霧されるべきである。高速反応組成物４
２の噴霧がそれよりも遅れると、外層２６を収縮させて第１のモールド表面３４
から層剥離させることにもなる。層剥離が発生すると、外層２６は第１のモール
ド表面３４の形状ともはや相補形を成さなくなり、層状複合構造体２４全体がス
クラップとして処理されなければならない結果となる。

【００２７】 一方、高速反応組成物４２が噴霧される前に、水分散組成物３６の熱可塑性ポ
リウレタンに対して十分な架橋のための時間が与えられない場合、この高速反応
組成物４２のポリオール成分は、外層２６のポリウレタンの未反応ヒドロキシル
基及び／又はカルボキシルペンダント基との縮合反応を受けることができ、これ
により、エステル連鎖又はエーテル連鎖をそれぞれ形成する。これらの連鎖の中
でもいくつかの形成によっては界面化学接着が有利に高められることもあるが、
縮合反応が水分を放出し、この水分が過剰になると、この水分が発泡剤として作
用し、内層２８の気泡性を不必要に高め、界面化学接着が妨害されることもある
。

【００２８】 噴霧が行われるまで高速反応組成物４２の高速反応ポリオールと芳香族ポリイ
ソシアネート構成成分の接触を避けるようにこれらの成分を分離した保存室で別
々に保存しこれらの成分を外層２６の内部表面２６ｂへ噴霧することによって、
界面化学接着は一層高められる。この作業の達成に適する２重ノズル噴霧メカニ
ズムについては、米国特許第5,028,006号及び第5,071,683号に開示されている。
これらの成分を噴霧の直前まで分離させておくことによって、ポリオールの全て
がポリイソシアネートと完全に反応し得る前に、ポリオールの一部が熱活性脂肪
族ジイソシアネート（及び熱可塑性ポリウレタンのヒドロキシル基及び／又はカ
ルボキシルペンダント基）と反応する。

【００２９】 さらに、高速反応組成物４２の芳香族ポリイソシアネート成分が吸湿性である
とすると、この噴霧工程の間、強力な界面化学接着を得るには、外層２６と周囲
気（例：湿度レベル）が実質的に乾燥していることが重要である。外層２６中に
少量の水分が保持されてもよいが、このような水分の濃度は、水分が高速反応組
成物４２のポリオールとポリイソシアネート成分との反応を実質的に妨害させる
ほどの量であってはならない。水分とポリイソシアネートの不必要な反応によっ
て、ポリオールとポリイソシアネート成分との化学量論的平衡はくずれ、これに
より、局部的に未反応なポリオールが層状複合構造体２４の後部に付着してしま
う。この水分もまた発泡剤として作用し、ポリイソシアネートと反応して、二酸
化炭素を放出する。この二酸化炭素によって、内層２８へ気泡構造が付与される
。過剰な水分によって、ポリオールとブロックト熱活性脂肪族ジイソシアネート
との残留反応部位を介して行われる架橋反応もまた、劣化するよう、妨害される
。

【００３０】 以上の目的を推進するために、高速反応組成物４２は、好ましくは、外層２６
の内部表面２６ａに高温で塗布される。第１の成形品３２が加熱されるのに適し
た温度は、これに限定されないが、例えば、約６０°C（１４０°Ｆ）乃至約７
１．１°C（１６０°Ｆ）である。

【００３１】 一般に、内層２８は、約0.10ｃｍ乃至約0.15ｃｍ（即ち、約４０ミル乃至約６
０ミル、即ち約0.040インチ乃至約0.060インチ）の厚さを有する。

【００３２】 図7は、本発明の次の工程を示す。図7に示されるように、層状複合構造体２４
は、第1のモールド表面３４からデモールディング（除去）される。このような
デモールディング(demolding)は、例えば、約６０°C（約１４０°F）の成形温
度で行われる。芳香族ベースのエラストマーのデモールディングは、脂肪族ベー
スのエラストマーのデモールディングより、労力を要さず、退屈でもなく、時間
もかからない。層状複合構造体２４を修正不可能になるまで破壊しスクラップと
しての廃棄を余儀なくするようなデモールディング実行中の層状複合構造体２４
における引裂の形成やその予想外の伸長は、芳香族ベースのエラストマーを用い
た場合の方が発生しにくい。このようなデモールディングの問題や非効率性は本
発明の実施によって大幅に克服される。というのは、芳香族ベースのエラストマ
ーが有利な物理的特性を有すると共にデモールディングの手順実行中は外層２６
と内層２８の分離を阻止することによって両層間の界面化学接着が層状複合構造
体２４を強化するためである。

【００３３】 （層状複合構造体２４の）第１のモールド表面３４からの剥離性を更に高める
ためにモールド表面３４は剥離剤によって前処理され得る。剥離剤としては、こ
れらに限定はされないが、ミシガン州、ハウエルのChem-Trend, Inc．によって
供給されたChem-TrendのＰＲＣ７１４０や同ＰＲＣ２００６等の高分子重量の微
晶質ワックス離型剤があげられる。これらの離型剤は、加熱されたモールド上で
約５秒乃至約１０秒以内で速やかに乾燥し、しぼ付きモールド表面３４と外層２
６の間に離型バリヤを形成する。第１のモールド表面３４上への離型剤の堆積や
この離型剤中に過剰な固形分を避けるように配慮されなければならない。という
のは、このような離型剤の堆積や過剰な固形分によって、装飾的なしぼ付きモー
ルド表面の隙間が埋められやすくなり、これによって、パネル構造体１０の外部
表面から、モールド表面３４の入り組んだ毛髪のようなしぼ付き構造の外見が取
り去られてしまう。また、離型剤の使用量が多すぎると、層状複合構造体２４の
デモールディング中、離型剤を第１のモールド表面３４から層状複合構造体２４
へ移行させてしまうため、デモールディング後に、水分の除去や乾燥の更なる工
程が必要となり、生産性が低下する。

【００３４】 第１のモールド表面からデモールディングされた後、外層２６と内層２８との
組合せを含む層状複合構造体２４は、透明な基体（図示なし）上に位置している
間に光源（図示なし）によってそのキズについて調べられる。このようなキズは
、通常、化粧キズとして外層２６中に存在し、デモールディングや更なる処理工
程に伴うストレスに耐え得るだけの十分な厚さを持たない裂け目や破裂部分の存
在を含むこともある。キズが小さく、孤立している場合、このような局所的なキ
ズは、内層２８の裏面に更なる水分散組成物３６を後から塗布することによって
修復され得る。更に、小さな裂け目や薄い部分は、層状複合構造体２４の裏面２
８ｂ上に熱可塑性の熱により形成可能なポリウレタンテープを用いることによっ
て修理され得る。従って、有利なことには、層状複合構造体２４全体をスクラッ
プする必要性を避けることができる。但し、注意すべき点としては、表面２６ａ
の後塗布噴霧による修復は、第１のモールド表面３４から複写された外層２６の
外部表面２６ａのしぼ付き皮に似せた外見を消し去ってしまうこともあるので、
一般的には好ましくなく、あくまでも局所的な小さなキズを修復するためだけに
使用すべきである。

【００３５】 以下に更に詳細に記載されているように、第１のモールド表面３４から層状複
合構造体２４をデモールディングし、検査する工程は、層状複合構造体２４の形
成の直後に行われなくてもよい。例えば、パネル構造体１０の完成まで、層状複
合構造体２４は、第１のモールド表面３４に対して任意に保持され得る。

【００３６】 層状複合構造体２４が第１のモールド表面３４からデモールディングされ検査
された後、層状複合構造体２４は、第２の成形品５０の第２のモールド表面５２
上に置かれる。図８に示されるように、第２のモールド表面５２も外層２６に対
して相補的な形状を画成するように形付けられる。次に、ポリウレタンの半剛性
気泡フォーム等の半剛性気泡フォームを形成する反応混合物４４は、層状複合構
造体２４が第２のモールド表面５２上に配置されている間、内層２８の内部表面
２８ｂに塗布されて、中間層３０を形成する。反応混合物４４は、例えば、高圧
インピンジメントミキシング及びミックスヘッドノズルを用いることによって、
塗布される。第２の成形品５０は、一般に約３５°C乃至約４５°Cの温度に加熱
され、反応混合物の塗布中は、約３５°C乃至約４０°Cがより好ましい。一般的
に比較的粘性のある混合物４４は、第２の成形部品５０へ塗布される際は、過渡
的な反応状態にあり、塗布から数秒以内に気泡を生じる。

【００３７】 中間層の所望される厚さはパネル構造体１０の使用目的にも部分的に左右され
るが、一般に、中間層は約５乃至約１２ｍｍの厚さを有していてもよい。

【００３８】 反応混合物４４が第２のモールド表面５２に配置された層状複合構造体２４に
一旦塗布されると、図９に示されるように、前もって形成された剛性の基体２２
を担持する第３の協働成形品又は部品６０が移動して、第２の成形品５０と協働
関係をもつ。第３の成形品６０は、パネル構造体１０の内部表面１０ｂを画成す
るように形付けられた第３のモールド表面６２（図８）を有する。その後、反応
混合物４４は、好ましくは、４３．３°C（１１０°F）で加熱され、約０．８の
自己発生空洞圧下で、気泡を生じ、硬化し、これによって中間層３０を形成する
。半剛性ポリウレタン気泡フォームは、層状複合構造体２４を、第３のモールド
表面６２上に配置された、前もって形成された基体２２と結合させるように作用
する。層状複合構造体２４、基体２２、及び中間層３０を組合せたパネル構造体
は、成形部品５０及び６０から取除かれ、ラグセクション２０等の更なる構成部
品を固定することができる。

【００３９】 本発明の広い態様においては、上記の記載内容に対して、本発明の範囲を逸脱
せず、何らかの変形や変更を加えることが可能である。例えば、層状複合構造体
２４及び／又は中間層３０は、図１に描かれた結果的に得られるパネル構造体１
０の隠れた下部平面ラグ受取り部分１８（又はパネル構造体が自動車車両内に取
付られる時に車両内部から隠された他の部分）から、取除くことができる。これ
によって、下部平面ラグ受取り部分１８は、剛性の基体２２を有し、ラグセクシ
ョン２０に直接隣接する中間層３０を任意に有することによって特徴付けられる
。

【００４０】 本発明の他の変形された実施の形態によれば、非発泡性接着剤が層状複合構造
体２４を補強基体２２に結合するために選択されてもよい。

【００４１】 本発明のまた他の変形された実施の形態によれば、異なる着色剤を含む複数の
水分散組成物は、それぞれ、パネル構造体の異なる部分に塗布されて、離散的に
マスキングされたカラーを生成することができる。選択されたカラー又は複数の
カラーが変更されようとする際には、実践上、最小の休止時間（約０．５時間）
が共通であることがわかった。

【００４２】 本発明のまた他の変形された実施の形態によれば、外層２６は二つ又は複数の
カラートーンの外観を示すことができる。この変形された実施の形態は、例えば
、成形型（ツーリング）のモールド表面の一部の研磨処理によって達成すること
ができる。この研磨処理量が多くなればなるほど、外層２６の外観がボケてくる
。デュアルカラートーンの外観はインストルメントパネルに特に望ましい。とい
うのは、インストルメントパネルの上部領域は、一般に、反射率及び光幕グレア
（閃光）を低減させるための光沢度が低いからである。

【００４３】 本発明の範囲を逸脱することなく、上記の方法に対して、何らかの変形や変更
を加えることが可能である。例えば、上述のように、結合工程のためにデモール
ディングされて第２の成形品５０に移行される代わりに、層状複合構造体２４が
第１の成形品３２内に保持されてもよい。本発明の他の変形された実施の形態に
よれば、層状複合構造体２４は、検査処理後に、第１の成形品３２へ戻されても
よい。

【００４４】 本発明の他の変形された実施の形態によれば、光安定性脂肪族熱可塑性ポリウ
レタンとブロックト熱活性脂肪族ジイソシアネートとの間の反応を活性するため
に第２の又は他の熱源が用いられてもよい。例えば、第１のモールド表面３４へ
塗布する前に水分散組成物３６を前もって加熱することができるため、熱活性脂
肪族ジイソシアネートと光安定性脂肪族熱可塑性ポリウレタンとの間の反応を開
始するために第１のモールド表面３４を加熱する必要がない。

【００４５】 本発明のまた他の変形された実施の形態によれば、層状複合構造体２４の代わ
りに、ポリウレタンの半剛性気泡フォーム３０を形成するための反応混合物４４
が基体２２の表面に塗布されてもよい。或いは、第２の成形品５０及び第３の成
形品６０は互いに係合されて内層２８の内部表面２８ｂと基体２２の外部表面と
の間に空洞を画成することができ、その後、剛性基体２２と層状複合構造体２４
との間に反応混合物４４が射出される。

【００４６】 本発明の自動車内装装飾品及び方法を更に明確にするために、本発明の製品を
製造すると共に本発明の方法を実行するための適切且つ好ましい成分及び条件を
以下に具体的に説明する。

【００４７】 外層２６を製造するために使用される水分散組成物３６は、少なくとも一種の
光安定性脂肪族熱可塑性ポリウレタン、少なくとも一種の所望される着色剤、及
び少なくとも一種のブロックト熱活性脂肪族ジイソシアネートとを含む。光安定
性脂肪族熱可塑性ポリウレタンは、好ましくは、ブロックト熱活性脂肪族ジイソ
シアネートと化学反応性のあるヒドロキシル基及び／又はカルボキシルペンダン
ト基とを含む、高分子重量脂肪族熱可塑性ポリウレタンから調製される。熱可塑
性ポリウレタンの平均分子量は、好ましくは、約５，０００から約７，０００の
範囲であり、より好ましくは、約６，０００より多い。熱可塑性ポリウレタンと
ブロックト熱活性脂肪族ジイソシアネートとを含む水分散組成物としては、ミシ
ガン州デトロイトのTitan Finishes Corp.から入手可能である商品名PROTOPHANE
WR, WATER BASED IN-MOLD COATINGが挙げられる。脂肪族ジイソシアネートは環
式又は非環式であってもよいが光安定性でなければならない。本明細書中に参照
されているように、ジイソシアネートは、熱可塑性ポリウレタンと反応性である
２−NCO基を有するプレポリマーも含む。脂肪族ジイソシアネートの例としては
、へキサメチレンジイソシアネート（ＨＭＩ）が挙げられ、これは、バイエル、
ローヌンプーラン、及び日本ポリウレタンから入手可能である。選択される熱可
塑性ポリウレタンとジイソシアネートによって幾分左右されるが、熱可塑性ポリ
ウレタンのブロックト熱活性脂肪族ジイソシアネートに対する重量比は約８：１
である。

【００４８】 水分散組成物３６は、Ｎ−メチルピロリドン等の溶媒中のコロイド溶液として
熱可塑性ポリウレタン成分を提供し、次に、必要ならば、水分、着色剤、及び従
来の添加物の添加により溶液を分散することによって、調製され得る。十分な水
分（約６１．１重量％）が添加されるため、水分散組成物３６中の乾燥前の溶媒
濃度は約８．１重量％とされる。

【００４９】 水分散組成物３６中への任意の添加物は、これらに限定されないが、任意に組
み合された以下の添加物でもよい。即ち、熱と紫外線光安定剤、分散のアルカリ
性の状態を維持するためのｐＨ−安定剤、可塑剤、酸化防止剤、艶消剤、界面活
性剤、懸濁液中に粒子を維持するためのコロイド保護剤、カーボンブラック、チ
キソトロピー剤（例：ヒドロキシメチルセルロース）、及び粘土粒子などの充填
材。

【００５０】 所望のカラー及び添加物にもよるが、水分散組成物３６は、例えば、約２５重
量％乃至約３５重量％、より好ましくは、約２９重量％の固形分、約１０重量％
乃至約８０重量％、より好ましくは、約６１重量％の水分、及び約６重量％乃至
約１０重量％の溶媒を含むことができる。水分散組成物３６中の水分が不十分な
場合、組成物３６の粘性に悪影響を与え、従って、モールド表面３４への水分散
組成物３６の塗布にも悪影響を与え得る。一方、水分散組成物３６中の水分が多
すぎる場合には、水分散組成物３６の噴霧能力や塗膜効率が大きく変化し、外層
２６の乾燥に要する時間が長くなる。

【００５１】 熱可塑性ポリウレタン溶液にはブロックト熱活性脂肪族ジイソシアネートの溶
液が添加される。この溶液は、溶媒として、例えば、１−メチル−２−ピロリジ
ン及び／又は４−ヒドロキシ−４−メチル−２−ペンタノンを含むことができる
。ブロックトイソシアネートについては、アクロンポリマー研究所のDavid Rus
sel（１９９１）による「ポリウレタン及びジイソシアネートの実用化学」にお
いて説明されており、その完全な開示が本明細書中に参照することによって組込
まれている。ブロックト熱活性脂肪族ジイソシアネートは、好ましくは、室温で
保持され、使用されるまで、熱から保護される。噴霧塗布中の成形型の熱等の熱
を受けると、ブロックト熱活性脂肪族ジイソシアネートは、熱可塑性ポリウレタ
ンのヒドロキシル基及び／又はカルボキシル基と反応して、熱可塑性ポリウレタ
ンをそれ自体と架橋させたり、高速反応組成物４２のポリオール成分と架橋させ
る。

【００５２】 内層２８を製造するために用いられる高速反応組成物４２用に選択され得るポ
リシアネートとしては、芳香族閉リング構造を有するジイソシアネート、例えば
、ミシガン州ウィアンドットのBASF Corp.から入手可能な商品名ELASTOＬIT，M
５０５５５T, ISOCIANATE, NPU U０５２７５のジフェニルメタンジイソシアネ
ートプレポリマー（ＭＤＩプレポリマー)や、ミシガン州ミッドランドのBASF Co
rp.又はDow Chemical Corp.、テキサス州ベイタウンのMobay（Bayer）Chemical
Corp.又はロサンゼルス州ガイスマルのICI Americaから入手可能なジフェニルメ
タン−４,４'−ジイソシアネートプレポリマー（ＭＤＩ)、又はＭＤＩの混合異
性体又は混合物等が挙げられる。−NCO基は分子のいずれかの端でそれらの空間
的配列によって立体化学的に障害を受けるイソフォロンジイソシアネートなどの
光安定性脂肪族ベースのイソシアネートに比較すると、上記の非光安定性芳香族
ポリイソシアネートが、より速い反応速度、特性展開の完成度の高さ、及び優れ
た物理的特性（例：引張り強さ、伸長率、及び引裂強さ）を有する点から、内層
に使用するのみ非常に理想的である。これに対して、本発明に使用される芳香族
ジイソシアネートは、好ましくは、芳香族リングに直接付けられた−NCO基を有
する。本発明の好ましい実施の形態において、芳香族ジイソシアネートは、芳香
族リング構造（例：ジフェニルメタンジイソシアネート）上での−NCO基の配列
及び反応性、並びに高速反応組成物４２のポリオールの有機鎖上に残留する−OH
タイプの水素ドナーと反応する−NCO基の入手可能性のために、より早い反応速
度を呈する。

【００５３】 高速反応組成物４２に適したポリオールは、限定はされないが、約２００乃至
約２０００の平均分子重量を有するとともに、初期のヒドロキシル基に加えて一
つ以上のペンダントヒドロキシル基及び／又はカルボキシル基を有するポリエス
テルポリオールを含む。このポリエステルポリオールは、外層２６のポリウレタ
ンのブロックト熱活性脂肪族ジイソシアネートと、ヒドロキシル基及び／又はカ
ルボキシルペンダント基の未反応−ＮＣＯ官能基と化学反応することができる。
ポリオールの例としては、ミシガン州ウィアンドットのBASF Corp.から入手可能
な商品名ELASTOＬIT、M５０５５５T、ISOCIANATE, NPU U０５２７４が挙げられ
る。

【００５４】 高速反応組成物４２、例えば、これらに限定されないが、以下の任意の組合せ
を有する適切な添加物、即ち、熱と紫外線光安定剤、ｐＨ安定剤、酸化防止剤、
艶消剤、界面活性剤、カーボンブラック、連鎖延長剤（例：エチレングリコール
）、チキソトロピー剤（例：非結晶質シリカ）、粘土粒子などの充填材、及びス
ズ触媒等の触媒（例：ジブチルチンジラウレート）を含むことができる。

【００５５】 好適な弾性特性を有するポリエステルポリオールとポリイソシアネートとの種
々の混合物が用いられて中間層３０の半剛性ポリウレタン気泡フォームを形成す
ることができる。例えば、ポリイソシアネートの混合物はメチレンジイソシアネ
ートを含むことができる。半剛性のポリウレタン気泡フォームには、例えば、こ
れらに限定されないが、以下の任意の組合せを有する適切な添加物、即ち、界面
活性剤、酸化防止剤、充填材、安定剤、スズ触媒等の触媒（例：ジブチルチンジ
ラウレート）、アミン（例：ジエタノラミン）、及び水などの少量の発泡剤が含
まれる。この点では、ポリオールとポリイソシアネートとの混合物間の縮合反応
によって水分が放出され、ポリイソシアネートと反応して、二酸化炭素を発生し
、これによって中間層３０に気泡構造を付与することに注目されたい。従って、
ポリオールの化学量論的に僅かに過剰なポリオールが提供されて、半剛性ポリウ
レタン気泡フォームを形成することができる。

【００５６】 剛性の基板２２は、外層２６、内層２８、及び中間層３０を補強して取付ける
のに要求される力を所有する任意の材料から選択され得る。好適な材料には、ポ
リプロピレン、エチレンプロピレン共重合体、熱可塑性オレフィン（ＴＰＯ）、
及び熱可塑性ポリオレフィンエラストマ（ＴＰＥ）等のポリオレフィンが含まれ
る。より高いレベルのパフォーマンスが要求される例においては、エンジニアリ
ング熱可塑性プラスチックが選択されてもよい。エンジニアリング熱可塑性プラ
スチックには、アクリロニトリルブタジエンスチレン（ＡＢＳ）、ポリカーボネ
ート（ＰＣ）、ＰＣ／ＡＢＳ合金、熱可塑性ポリウレタン（ＴＰＵ）、無水マレ
イン酸スチレン（ＳＭＡ）、及び反応射出成形ポリウレタン（ＲＲＩＭ）等の射
出成形熱可塑性プラスチックが含まれる。金属、金属合金、木繊維組成材料、又
はこれらを任意に組合せた他の材料を使用してもよい。

【００５７】 補強基板２２は、所望の比率において所望のポリマー内に分散された小板鉱物
を有する補強微粒子を任意に含んでいてもよい。これらの成分は当業者に公知の
一般的な方法によって混合され得る。例えば、これらの成分は、混合され、次に
、ミキサーや押出機内で溶融されてもよい。

【００５８】 表層剥離された粒子を内部に分散させたポリマー組成物を形成するための更な
る特定の方法が、各々が本明細書中に参照することによって組込まれる米国特許
第5,717,000号、第5,747,560号、第5,698,624号、及びWO（ＰＣＴ特許）93/1119
0に開示されている。更なる背景技術に関しても、以下に、米国特許第4,739,007
号及び第5,652,284号を参照することによって組込まれる。

【００５９】 本発明の方法がドアパネルの製造に関して上記に具体的に示されてきたが、例
えば、インストルメントパネル、肘掛、ヘッドレスト、フロアコンソール（床操
作卓）、ニーボルスタ（膝受台）、及び小物入れドアを含む、他のパネル構造体
に同等に適用可能であることが理解されよう。本発明の方法によって製造される
インストルメントパネルはその断面斜視図が図２及び図３のそれぞれに示されて
おり、一般的に参照番号１００で示されている。インストルメントパネル１００
が図３にの断面で示され、基板１２２、外層１２６、内層１２８（集合的には一
般的に参照番号１２４で示される層状複合構造体）、及び中間層１３０を含む。

【００６０】 以下の限定されない実験例は、本発明をより詳しく説明するために提供されて
いる。

【００６１】 （この製造方法によって）ツーリングが一定温度６０°Cに維持されている間
、２％の固形分を含む晶質ワックス離型剤（Chem-TrendＰＲＣ７１４０をナフサ
（ナフサ石油）溶媒で攪拌して用いる）のミクロ層塗布剤を、ニッケル電鋳成形
型の粒状表面に噴霧した。晶質ワックスは約１５秒間かけて乾燥させ、次に、触
媒作用のあるカラーキーを有するウォーターベースの組成物を噴霧し、約０．０
２５ｍｍの厚さの外層を生成した。このウォーターベースの組成物は、（６１．
１重量％の水分と８．１重量％の溶媒を含む）Titan Finishes Corp.のPROTOPHA
NE WR, WATER BASED IN-MOLD COATINGと、Bayer社のヘキサメチレンジイソチア
ネートと、中間の濃さのニュートラル（明るい茶系の着色）と、を有する。次に
、水分を蒸発させ、残留溶媒と融合した樹脂粒子の連続膜が残った。外層を上に
配置したモールドを他のステーションへ移し（約３０秒）、そのステーションで
、２液型ウレタンエラストマーを内層の表面に噴霧した。２２．６重量％乃至２
３．２重量％の遊離−ＮＣＯを有するELASTOＬIT M５０５５５Ｔ, ISOCIANATE
, NPU U０５２７５イソシアネート、及び当量が３５０ｇ／モルであり、１６０
個のヒドロキシル数を有するＢＡＳＦ社のELASTOＬIT M５０５５５Ｒ NPU U０
５２７４ポリオールを、高圧測定ポンプを使い、１２５０ｐｓｉの送出圧力で６
０°Cに加熱されたラインを通って、別個に送出した。ポリオールのイソシアネ
ートに対する重量比は１．９：１だった。フィードバックループコントローラを
使って、バルブコントローラ内の高速インピンジメントミキサ内でこれら二つの
成分を混合し、これによって、毎秒２０．０ｇで制御された形状流れの混合液を
送り出す逐次静電ミキサーと噴霧オリフィスを通過させることによってこの二つ
の反応性成分を結合させた。ロボット式アームは、この噴霧オリフィスからの排
液を、（従来の技術において公知であるように）制御及びプレプログラミング法
で、配置するように作用し、これによって、外層を、１．０±０．１ｍｍの厚さ
を有する内層で塗膜した。（内層を外層に塗布した後、バルブコントローラと噴
霧オリフィスを非引火性溶媒ですすぐ）。最終硬化段階は、約９０秒間持続する
が、その間、ポリウレタンエラストマーは、外層の残留反応部位と化学的に接着
して、界面化学接着による層状複合構造体を形成する。次に、層状複合構造体は
、デモールディングされ、検査される。

【００６２】 本発明の好ましい実施の形態についての以上の詳細な記述は、図示・説明のた
めになされ、開示されている具体的な実施の形態は、本発明を完全に網羅してい
るわけではなく、また、それらに限定されるものではない。従って、多くの変更
や変形が当業者に容易にとって明白となるであろう。本発明の基本原理とその実
践的な応用を最良に説明するためにこれらの実施の形態は選ばれ記述されており
、従って、他の当業者は、予期される特定の用途に合うように種々の実施の形態
に対して、種々の変更をもって、本発明を適用できることを容易に理解するであ
ろう。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明によって構築された完成した車両ドアパネルを示す部分断面斜視図及び
部分想像斜視図である。

【図２】 本発明によって構築された完成した車両インストルメントパネルの斜視図であ
る。

【図３】 図２のインストルメントパネルの線III−IIIに沿って切断された断面図である
。

【図４】 本発明による架橋光安定ポリウレタン外層を形成するため、モールド表面を加
熱しながら、このモールド表面に水分散させたポリウレタン組成物を塗布する工
程を示す、モールド表面の断面図である。

【図５】 ポリウレタン外層を乾燥させる工程を示す、図４に類似する断面図である。

【図６】 外層がモールド表面上に保持されている間、外層の内部表面へ高速反応組成物
を噴霧することによって、内層が得られ、これによって層状複合構造体が得られ
る工程を示す、図５と同様の断面図である。

【図７】 モールド表面から層状複合構造体を取出す工程を示す、図６と同様の断面図で
ある。

【図８】 第２のモールド表面上に配置されている間に層状複合構造体に反応混合物を塗
布することによってかなり剛性のポリウレタン気泡フォームの中間層を得る工程
を示す第２のモールド表面を示す断面図である。

【図９】 第２のモールド表面上の層状複合構造体を第３のモールド表面上に配置された
予備成形された基体と結合する工程を示す断面図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ， ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，Ｋ Ｅ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＬ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，Ｅ Ａ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ ，ＴＭ)，ＡＥ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ， ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，Ｇ Ｅ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ， ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，Ｍ Ｎ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ， ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，Ｚ Ｗ Ｆターム(参考） 3D023 BA01 BB08 BC01 BD03 BD29 BD32 BD33 BE31 4F204 AA31 AA42 AA45 AB12 AB19 AG03 AH25 AH26 EA01 EB01 EB11 EB22 EF01 EF02 EF05 EF25

Claims (28)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 ヒドロキシル基及びカルボキシル基から成る群より選択され
   た少なくとも一つのペンダント官能基を含む少なくとも一種の光安定性熱可塑性
   ポリウレタンと、少なくとも一種の着色剤と、少なくとも一種の光安定性のブロ
   ックト熱活性ジイソシアネートと、を含む、水分散組成物を第１のモールド表面
   に塗布する工程と、 十分な熱を加えて前記光安定性熱可塑性ポリウレタンの前記ブロックト熱活性
   ジイソシアネートへの部分架橋を引き起こす工程と、 前記第１のモールド表面上にある間に前記水分散組成物をほぼ乾燥させること
   によって前記第１のモールド表面と相補形を成す外部表面を有する外層を形成す
   る工程と、 少なくとも一種の芳香族ポリイソシアネートと少なくとも一種のポリオールと
   を含む高速反応組成物を、前記第１のモールド表面上にある間に前記外層の内部
   表面へ噴霧し、前記ブロックト熱活性ジイソシアネートの残留未反応官能基を介
   して前記外層のポリウレタンに架橋されたポリウレタンエラストマーを有する内
   層を形成し、これによって、前記外層の内部表面と前記内層の隣接表面との間に
   界面化学接着を有する層状複合構造体を形成する工程と、を含む、 層状複合構造体の製造方法。
2. 【請求項２】 前記芳香族ポリイソシアネートがジフェニルメタンジイソシ
   アネートプレポリマー及びジフェニルメタン−４,４'−ジイソシアネートから成
   る群より選択される少なくとも一種である、請求項１に記載の方法。
3. 【請求項３】 前記ブロックト熱活性ジイソシアネートがヘキサメチレンジ
   イソシアネートである、請求項１に記載の方法。
4. 【請求項４】 前記ポリオールが一以上のペンダントヒドロキシル、カルボ
   キシル又はヒドロキシル、及び、カルボキシル基を含む、請求項１に記載の方法
   。
5. 【請求項５】 前記層状複合構造体を前記第１のモールド表面から第２のモ
   ールド表面へ移行させる工程と、 補強基板をパネル構造体の内部表面と相補形を成す第３のモールド表面に提供
   する工程と、 反応性混合物を前記第２のモールド表面上にある間に前記層状複合構造体に塗
   布し、前記第２及び前記第３のモールド表面を配列し、これによって、前記層状
   複合構造体と前記補強基板が前記反応性混合物を受け取るモールドキャビティを
   集合的に画成し、前記反応性混合物を気泡化し、前記補強基板を前記層状複合構
   造体に結合させる比較的補強性のあるポリウレタン気泡フォームを形成する工程
   と、を更に含む、 請求項１に記載の方法。
6. 【請求項６】 前記層状複合構造体を前記第１のモールド表面から保持プラ
   ットフォームの透明な表面へ移行させる工程と、 前記層状複合構造体の破裂しそうな部分を検出し補強する工程と、 前記層状複合構造体を前記透明な表面から第２のモールド表面へ移行させる工
   程と、 補強基板を第３のモールド表面上へ設ける工程と、 反応性混合物を、前記第２のモールド表面上にある間に前記層状複合構造体へ
   塗布し、前記第２及び前記第３のモールド表面を配列し、これによって、前記層
   状複合構造体と前記補強基板が前記反応性混合物を受け取るモールドキャビティ
   を集合的に画成し、前記反応性混合物を気泡化して、前記補強基板を前記層状複
   合構造体と結合させる比較的に剛性のポリウレタン気泡フォームを形成する工程
   と、を更に含む、 請求項１に記載の方法。
7. 【請求項７】 前記乾燥が前記水分散組成物から水分を蒸発させることによ
   って行われる、請求項１に記載の方法。
8. 【請求項８】 前記外層の厚さが約０．００２５ｃｍ乃至約０．００３８ｃ
   ｍである、請求項１に記載の方法。
9. 【請求項９】 前記内層の厚さが約０．１０ｃｍ乃至約０．１５ｃｍである
   、請求項１に記載の方法。
10. 【請求項１０】 前記第１のモールド表面を微晶質ワックス離型剤によって
    前もって塗膜する工程、を更に含む、請求項１に記載の方法。
11. 【請求項１１】 前記噴霧の間に前記第１のモールド表面が加熱される、請
    求項１に記載の方法。
12. 【請求項１２】 ドアパネルの外部表面と相補形を成すように前記第１のモ
    ールド表面が形付けられる、請求項１に記載の方法。
13. 【請求項１３】 インストルメントパネルの外部表面と相補形を成すように
    前記第１のモールド表面が形付けられる、請求項１に記載の方法。
14. 【請求項１４】 微晶質ワックス離型剤を第１のモールド表面に前もって塗
    膜し、前記第１のモールド表面を第１の高温まで加熱して前記微晶質ワックス離
    型剤を溶融し分散させる工程と、 ヒドロキシル基及びカルボキシル基から成る群より選択された少なくとも一つ
    のペンダント官能基を含む少なくとも一種の光安定性脂肪族熱可塑性ポリウレタ
    ンと、少なくとも一種の所望の着色剤と、少なくとも一種の光安定性のブロック
    ト熱活性ジイソシアネートとを含む、水分散組成物を前記第１のモールド表面に
    塗布する工程と、 前記水分散組成物の塗布工程の間は、前記第１のモールド表面を第２の高温ま
    で加熱し、これによって、前記光安定性脂肪族熱可塑性ポリウレタンの前記ブロ
    ックト熱活性ジイソシアネートとの部分架橋を引き起こす工程と、 前記第１のモールド表面を加熱することによって、前記水分散組成物を前記第
    １のモールド表面上にある間にほぼ乾燥させて、前記第１のモールド表面と相補
    形を成す外部表面を有する外層を形成する工程と、 少なくとも一種の芳香族ポリイソシアネートと少なくとも一種のポリオールと
    を含む高速反応組成物を、第４の高温まで加熱された前記第１のモールド表面上
    にある間に前記外層の内部表面へ噴霧し、前記ブロックト熱活性ジイソシアネー
    トの残留未反応官能基を介して、前記外層のポリウレタンに架橋されたポリウレ
    タンエラストマーを有する内層を形成し、これによって、前記外層の内部表面と
    前記内層の隣接表面との間に界面化学接着を有する前記層状複合構造体を形成す
    る工程とを含む、 層状複合構造体の製造方法。
15. 【請求項１５】 前記芳香族ポリイソシアネートが、ジフェニルメタンジイ
    ソシアネートプレポリマーとジフェニルメタン−４,４'−ジイソシアネートとか
    ら成る群より選択される少なくとも一種である、請求項１４に記載の方法。
16. 【請求項１６】 前記ブロックト熱活性ジイソシアネートが、ヘキサメチレ
    ンジイソシアネートである、請求項１４に記載の方法。
17. 【請求項１７】 前記ポリオールが一以上のペンダントヒドロキシル、カル
    ボキシル又はヒドロキシル、及び、カルボキシル基を含む、請求項１４に記載の
    方法。
18. 【請求項１８】 前記第１の高温、第２の高温、第３の高温、及び第４の高
    温が全て同じであり、約１４０°F乃至約１６０°Fである、請求項１４に記載の
    方法。
19. 【請求項１９】 前記層状複合構造体を補強基体と結合させることによって
    、前記補強基体が前記外層を補強する工程を更に含む、請求項１４に記載の方法
    。
20. 【請求項２０】 車両内に取付け可能で車両内部を構成するパネル構造体で
    あって、前記パネル構造体が、前記車両内部に露出された外部表面と、前記パネ
    ル構造体が前記車両内に取付けられる時に前記車両内部から隠される内部表面と
    、を有してなり、かつ、前記内部表面を画成する一つの表面を有する補強基板の
    反対側の表面が、前記露出された外部表面の少なくとも一部を画成する外層と内
    層とを有する層状複合構造体の表面と結合され、 前記外層が、少なくとも一種の所望の着色剤と、ヒドロキシル基及びカルボキ
    シル基から成る群より選択された少なくとも一つのペンダント官能基を含む少な
    くとも一種の光安定性脂肪族熱可塑性ポリウレタンと、少なくとも一種の光安定
    性のブロックト熱活性ジイソシアネートとを含む水分散組成物から形成された少
    なくともほぼ乾燥した、光安定性の、架橋ポリウレタンを有し、前記少なくとも
    一種の光安定性脂肪族熱可塑性ポリウレタンが、前記外層と相補形を成すように
    形付けられたモールド表面上で、前記光安定性のブロックト熱活性ジイソシアネ
    ートによってモールドされ、架橋され、更に、前記モールド表面上で乾燥され、 前記内層が、前記外層より厚く、少なくとも一種の芳香族ポリイソシアネート
    と少なくとも一種のポリオールを含む高速反応組成物から形成された芳香族ポリ
    ウレタンエラストマーを有し、前記ポリウレタンエラストマーは、前記ブロック
    ト熱活性ジイソシアネートを介して、前記外層の光安定性ポリウレタンと架橋し
    、これによって、前記内層が、前記外層の内部表面に隣接すると共にこれと界面
    化学的に接着する表面を有し、前記内層との前記界面化学的接着は、前記外層が
    前記モールド表面上にある間に前記外層の前記内部表面に前記高速反応組成物を
    噴霧することによって形成される、 パネル構造体。
21. 【請求項２１】 前記芳香族ポリイソシアネートがジフェニルメタンジイソ
    シアネートプレポリマーとジフェニルメタン−４,４'−ジイソシアネートとから
    成る群より選択される少なくとも一種である、請求項２０に記載のパネル構造体
    。
22. 【請求項２２】 前記ブロックト熱活性ジイソシアネートが、ヘキサメチレ
    ンジイソシアネートである、請求項２０に記載のパネル構造体。
23. 【請求項２３】 前記ポリオールが一以上のペンダントヒドロキシル、カル
    ボキシル又はヒドロキシル、及び、カルボキシル基を含む、請求項２２に記載の
    パネル構造体。
24. 【請求項２４】 前記層状複合構造体と、前記層状複合構造体を前記補強基
    体に接着する前記補強基体と、の間に置かれる比較的剛性のポリウレタン気泡フ
    ォームを更に有し、前記比較的剛性のポリウレタン気泡フォームと前記内層によ
    って前記外層が圧縮感を有する、請求項２０に記載のパネル構造体。
25. 【請求項２５】 前記外層の厚さが約０．００２５ｃｍ乃至約０．００３８
    ｃｍである、請求項２４に記載のパネル構造体。
26. 【請求項２６】 前記内層の厚さが約０．１０ｃｍ乃至約０．１５ｃｍであ
    る、請求項２４に記載のパネル構造体。
27. 【請求項２７】 ドアパネルである、請求項２４に記載のパネル構造体。
28. 【請求項２８】 インストルメントパネルである、請求項２４に記載のパネル
    構造体。