JPH01240577A - ポリウレタン成形物用モールドコート塗料 - 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、ポリウレタン成形物の成形時に用いられるモ
ールドコート塗料に関する。

〈従来の技術〉 従来のモールドコート塗料としては、タイプとして、１
液タイプ及び２′ｔｌタイプがあるが、自動車外装部品
用としては下記組成配合塗料が知られている。

配合例１ ・１液（ポリウレタンラッカー） 樹脂成分　グリコール類（アジペート、ヘキサンアジペ
ート等）とジイソ シアネート（イソホロンジイソ シアネート、キシレンジイソシ アネート等の無黄変タイプ）類 との付加重合物であるポリウレ タン化合物。

ン容　　剤　シクロヘキサノン、メチルエチルケトン、
キンレン、トルエン、 イソプロパツール、酢酸エチル、 酢酸ブチル等の混合物。

顔　　料　カーボンブラック（黒以外の場合、有機、無
機の自動車ボデー 用として使われる着色顔料）。

分散剤　　高分子量ポリカルボン酸塩又はポリアミノア
マイド燐酸塩又は ポリカルボン酸のアルキルアミ ン塩。

耐光剤　　ベンゾフェノン、ベンゾトリアゾール又はヒ
ンダードアミン系、 光安定剤。

配合例２ ・　２　：夜 主　　剤 樹脂成分■多塩基酸（アジピン酸、フタル酸等のジカル
ボン酸）と多価ア ルコールのポリオール（エチル ングリコール、トリメチロール プロパン等の末端に一０１１基を もつポリオール）との重合体で あるポリエステルポリオール（ 分子量８００〜３，０００．０Ｉｌ−Ｖ１２−１５０酸
価４以下）。

■ポリエステルポリオールとメチ レン含有アクリル酸アルキル、 メタアクリル酸アルキルを主成 分とするアクリルポリオールと の混合物。

■上記■と塩化ビニルと酢酸ビニ ルとのコポリマー又はセルロー スアセテートブチレートのよう な繊維素系樹脂との混合物。

■ヒドロキシアルキルメタクリレ ート、ヒドロキシアルキルアク リレート等のヒドロキシ含有ア クリレートとアクリル酸エステ ル類（ＭＭＡ、メタクリル酸ブ チル等）とのヒドロキシアクリ ル共重合体（分子量３，０００〜１０，０００、酸価２
〜９．０Ｈ−Ｖ５〜３０）のアクリルポリオール。

溶　　剤　酢酸エチル、ブチル等のエステル系溶剤とメ
チルイソブチルケ トン、メチルエチルケトン等の ケトン系溶剤とトルエン、キシ レン等の芳香族炭化水素とセル ソルブアセテート、ブチルセル ソルブアセテート等のグリコ− ルエーテル系との混合物。

添加剤　　シリコンオイル等のポリシロキサン共重合物
である表面改良剤 及びポリカルボン酸のアルキル アミン塩又はポリカルボン酸塩 等の顔料分散剤、と必要に応し てベンゾフェノン、ベンゾトリ アゾール又はヒンダードアミン 系の光安定剤を加える。

顔　　ネ−［カーボンブランク、二酸化チタン、酸化鉄
等の無機顔料、フタ ロシャニンブルー、キナクリド ンレッド等の有機顔料、炭酸力 ルシウム、硫酸バリウム等の体 質顔料とシリカ等の無機ポリエ チレンワツクス等の有機物（通 常ツヤ消剤として使われる）を 含んでもよい。

硬化剤 樹脂成分　脂肪族ジイソシアネート　プレポリマー（例
えばヘキサメチ レンジイソシアネート、イソホ ロンジイソシアネート、キシレ ンジイソイアネート等の無黄変 ジイソイアネート）又は、Ｔ。

Ｄ、ｌ水添Ｔ、Ｄ、Ｉのよう な芳香族ジイソシアスート類、 又は軟質化の為、構造中にソフ トセグメントを導入する為に脂 肪族ジイソシアネート類と高級 アルコール又はポリエステル類 との付加重合物である、いわゆ るソフトイソシアネート。

溶剤成分　酢酸エチル、ブチル等のエステルソルベント
又はトルエン、 キシレン等の芳香族炭化水素、 又はセルソルブアセテート等の グリコールエーテル又はこれら の混合系。

〈発明が解決しようとする課題〉 しかしながら、このような従来のモールドコートにあっ
ては、−７夜ポリウレタンラツカーでは主鎖結合がエス
テル結合の為、加水分解を受けやすく、又従来の二液タ
イプでは、主成分がポリエステルポリオールのものは主
鎖結合がエステル結合で構造中にベンゼン核をもってお
り、又アクリルポリオールを主成分としたものは分子鎖
が剛直で、何れも反応が遅い為、モールドコート塗料と
して要求される乾燥性に欠けるものであった。従って乾
燥性、初期乾燥を早める為、反応促進剤を併用しなけれ
ばならず、その結果、−液ポリウレタンラッカーでは耐
湿、耐温水、耐候性が劣り、又従来の二液タイプにあっ
ては下記の表１に示すように一長一短がある。

表　　　　　　　　　１ この発明は、このような従来の問題点に着目してなされ
たもので、ポリウレタン成形物、特に自動車外装用ＲＩ
Ｍ−ポリポリウレタン成形適なモールドコートとして、
耐候性、耐温水性、耐湿性、耐薬品性等の物性と同時に
良好な塗装特性（ポットライフを長くし、且つオープン
タイムを極力短くする）と塗装外観を兼ね備えたモール
ドコート塗料を提供せんとする。

〈課題を解決するための手段〉 そこで本発明は、鋭意研究の結果、主剤の樹脂主成分を
イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシ
アネート、及び水添メタンジイソシアネートよりなる１
群中より選択された任意の１員もしくは数員とポリカー
ボネートポリオールの付加重合物（以下本件ウレタンポ
リオールという）とし、硬化剤の樹脂主成分を脂肪族系
ジイソシアネートの付加重合物としたことにより前記課
題を解決し得た塗料を提供する。

又、上記のモールドコート塗料において、希釈用シンナ
ーがケトン、芳香族炭化水素、エステル、グリコールの
混合物を主成分とするモールドコート塗料を提供するこ
とにより、前記課題を解決する。

さらに詳しくは、主剤成分の配合比を表２に、又、硬化
剤成分の配合比を表３に示すようになすことが好ましい
。

表　　　　　　　　　２ 表　　　　　　　　　３ 〈発明の効果〉 本発明においては、主剤の樹脂成分が、イソホロンジイ
ソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、及び
水添メタンジイソシアネートよりなる１群中より選択さ
れた任意の１員もしくは数員とボリカーボネットボリオ
ールとの付加重合物を主成分とするものであり、■エス
テル又はエステル結合が除かれ或いは少ないため、耐加
水分解性が良好であり、■ポリマー主結合の結合エネル
ギーが大であり、■その分子量も大（１０，０００以−
ト）であると共に■塗膜の強度（即ち伸び（１００＄以
上）と抗張力（２００ｋｇ　／　ｃｊ　）のバランス）
が大きいため、高耐候性塗膜を得ることができるもので
ある。

しかもこれと同時に、上記主剤の樹脂成分と共に硬化剤
の樹脂成分として脂肪族系ジイソシアネートの付加重合
物を用いたため、溶剤の揮発により塗膜が形成された後
、架橋剤による反応が行われる反応システムが可能とな
り、ポットライフの長期化と速乾性という相反する二つ
の作用を実現し、オーブンタイムの短縮を可能となした
ものである。従って、塗装作業性を良好なものにするこ
とができるものであり、又、希釈用シンナーを上記主剤
と硬化剤の混合物に対して良好な希釈能力をもち且つ連
発速度が大きいものとすることにより、−層塗装作業性
が良好となる。

さらに、本発明の塗料は、上記のように短時間で塗膜が
固化し、一定の強度が得られるため、成形材料のウレタ
ン樹脂を型内に注入する際にその圧力で流れることがな
く、又、適度に分子量を大きくすることにより溶剤離れ
が良く、モールドに塗布される離型剤とのなしみが良好
であるため良好な塗膜外観を得ることがでさたものであ
る。

よって本発明の塗料は、ＲＩＭ−ポリウレタン成形品用
モールドコートに必要な高耐候性を有し、自動車外装用
を始めとして各種塗装に使用が可能となったものである
。

しかもロングポンドライフにもかかわらず良好な早期乾
燥性を備えている為、オープンタイムが短縮でき、その
結果、成形サイクルが短くできるという利点を有する。

加えて、カラー化も容易に行なえるので、他の物品との
一体怒等意匠効果を出す事ができると共に、光沢のある
成形品が得られるものである。

〈実施例〉 次に本発明の詳細な説明すると、主剤に対して硬化剤を
加えてよく撹拌混合後、希釈シンナーを加え更に撹拌し
塗料を調整する（粘度１２〜１５秒、不揮発分９．５〜
１１％）０次に調整した塗料をエアースプレーガン（イ
ワクワイグー７１０径０．８〜１．３　ｍ／ｍ）を用い
て空気圧２゜５〜３　ｋｇ／ｃａ、吐出量６０〜１００
ｃｃ／分の条件で、あらかじめ離型剤を塗布した表面温
度が６５〜７２゛Ｃに調整されたモールド面に、所定膜
厚になるよう塗装を行う。塗装後直ちに型締を行い成形
材ｔ４であるポリウレタンを注入する。

注入後３０秒経過（成形材料が反応−硬化完了後）後型
開きをして成形品を取り出すと成形品表面にモールドコ
ートが反転して塗膜を形成して成形品ができあがる。

表４に実施例１〜４の主剤、硬化剤、希釈シンナーの配
合を示し、表５に比較例１〜５の各配合例を示す。各実
施例及び比較例を表６及び表７に示す条件で配合し、モ
ールドコート塗装を行う。得られた塗膜の性能評価を表
６及び表７に示す。尚、表６において実施例１１は、シ
ンナーの配合比及び乾燥塗膜厚を実施例１の条件と異に
して実施したものである。

又、以下に実施例１の塗料の主成分の性状及び特長を示
す。

主　　　　剤 成分　イソボロンジイソシアネートとポリカーボネート
ポリオールとの付加重合物 性状　分子量　１５，０００〜２０．００００Ｈ％　４
％以下 酸　　価　　１　以上 一般式　基本骨格）１０−（Ｒ−０−Ｃ−０手Ｒ−０１
１伸び／抗張力４５０〜５００χ／３５０〜４００ｋｇ
／　（４特長　良好な耐加水分解性を有し、結合エネル
ギーが大きい。

塗膜の伸び７強度のバランスがとれて いる。

イソホロンジイソシアネートと水添メタンジイソシアネ
ートとへキサメチレンジイソシア皐−ト中の二種又は三
種の混合系。又はヘキサメチレンジイソシア不一ト、水
添メタンジイソシアネート単独においても、分子量が大
きく、エステル結合が除かれ良好な耐加水分解性を有す
ると共に結合エネルギーが大きい点でインホロンジイソ
シアネートと同等である。

更上亙 成分　へキサメチレンジイソシアネートとインホロンジ
イソシアネートの付加 重合物 性状　ＮＣ０％　１５〜１６ 特長　無黄変である。

良好な乾燥性。

尚、硬化剤として他の脂肪族ジイソシアネート（例えば
キシレンジイソイアネート等の無黄変ジイソイアネート
等）の付加重合物を用いることも可能である。

（以下余白） 表　４　実施配合例 表　５　比較配合例 表　６　　実施例の性能値 表　７　　比較例の性能値 以上、各実施例の塗膜は、比較例に比して耐候性にすぐ
れると共に、ポットライフの長期化をなし得、オーブン
タイムを短縮し得ることが確認された。

出願人　　田辺化学工業株式会社 日産自動車株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ポリウレタン樹脂成形用の成形前の型内側に、あら
   かじめ塗料を塗布して、成形と同時に塗膜を転写させる
   モールドコート塗装工法に用いる塗料において、主剤の
   樹脂成分がイソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレ
   ンジイソシアネート、及び水添メタンジイソシアネート
   よりなる１群中より選択された任意の１員もしくは数員
   とポリカーボネートポリオールとの付加重合物を主成分
   とし、硬化剤の樹脂成分が脂肪族系ジイソシアネートの
   付加重合物を主成分とするものであることを特徴とする
   ポリウレタン成形物用のモールドコート塗料。 ２、請求項１記載のモールドコート塗料において、希釈
   用シンナーがケトン、芳香族炭化水素、エステル、グリ
   コールの混合物を主成分とするモールドコート塗料。