JPH0242374B2 - - Google Patents

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体の製造方法に関
し、特に詳しくは、該ポリウレタン成形体に被覆
されたポリ塩化ビニル樹脂表皮の変色を防止する
ことが可能なポリウレタン成形体の製造方法に関
するものである。 ［従来の技術］ 近年自動車内装部品である、座席、ダツシユボ
ード、アームレスト、ヘツドレスト、サンバイザ
などには、発泡ポリウレタン成形体表面にポリ塩
化ビニル樹脂製表皮や、ポリ塩化ビニル樹脂を含
有するABS樹脂表皮などを被覆したものが多く
使用されている。そして発泡ポリウレタン成形体
を成形する際には、一般に反応速度を向上させる
ために、第３級アミンを触媒として使用し、ポリ
塩化ビニル樹脂表皮と一体成形、あるいは発泡ポ
リウレタン成形体を成形後、ポリ塩化ビニル樹脂
表皮を被覆させる方法などで製造されている。 ［発明が解決しようとする問題点］ 自動車車室内部は、夏期には時には100℃以上
の温度に達し、この熱、光の作用により内装部品
のポリ塩化ビニル樹脂表皮が劣化して変色すると
いう問題があつた。そしてこの表皮の変色は、内
部に発泡ポリウレタンが存在する場合は、表皮単
体の場合より著しく促進されるということが知ら
れている。そして、その原因は、発泡ポリウレタ
ン成形体中に残存する第３級アミン触媒が表皮中
へ移行し、ポリ塩化ビニル樹脂との反応を起すこ
とによるものであろうと推定されている。 従来、上記した不具合をある程度解決するもの
として、第３級アミンの使用量を少なくする方
法、第３級アミンの代わりにスズ系などの金属触
媒を用いる方法、第３級アミンの代わりにイソシ
アネートと反応する活性水素を有するジメチルエ
タノールアミン、ジメチルアミノプロピルアミン
などのアミン化合物を使用し、ウレタン骨格中に
そのアミン化合物を捕捉する方法、第３級アミン
と化学的に結合するエピクロルヒドリンなどの第
３物質を添加する方法、あるいはポリ塩化ビニル
樹脂表皮と発泡ウレタン成形体との間に第３級ア
ミンの移行を防止する物質を設ける方法などの方
法が知られている。 しかしながら第３級アミンの使用量を少なくす
る方法では、発泡ポリウレタンの成形に時間がか
かるため生産サイクル数が低下し、かつ変色の防
止効果は低く、金属触媒を用いる方法では成形体
の成形性能が不安定となり成形体の不良率が大き
くなるという不具合がある。又活性水素を有する
アミン化合物を使用したり、第３級アミンと化学
的に結合する物質を添加したりする場合は、ある
程度の効果はあるが、満足できるものとはいえな
かつた。又表皮と成形体との間に第３物質を設け
る方法では、工数が増加し、コストの上昇を招く
という不具合がある。 本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであ
り、ポリウレタン成形体中から第３級アミンを容
易に離脱させ、ポリ塩化ビニル樹脂表皮の変色を
防ぐポリウレタン成形体の製造方法を提供するこ
とを目的とする。 ［問題点を解決するための手段］ 本発明のポリウレタン成形体の製造方法は、ポ
リオールとポリイソシアネートとを第３級アミン
触媒の存在下で反応させて成形体とする成形工程
および、得られた該成形体を一定時間加熱保持す
ることにより該成形体中に残存する該第３級アミ
ンを該成形体から離脱させる加熱蒸散工程とより
なり、該第３級アミンの残存量を低下させたこと
を特徴とする。 成形工程は、ポリオールとポリイソシアネート
とを第３級アミン触媒の存在下で反応させて成形
体とする工程である。 ポリオールは複数の水酸基を有し、反応の主剤
となるものであり、ポリエーテルポリオール、ポ
リエステルポリオール、アクリルポリオールなど
従来用いられているポリオールをそのまま用いる
ことができる。又ポリイソシアネートは複数のイ
ソシアネート（NCO）基を有し、ポリオールの
水酸基と反応して硬化する硬化剤となるものであ
り、トリレンジイソシアネート（TDI）、ジフエ
ニルメタンジイソシアネート（MDI）、キシリレ
ンジイソシアネート（XDI）、ヘキサメチレンジ
イソシアネート（HMDI）など従来と同様のポ
リイソシアネートを用いることができる。 ポリオールとポリイソシアネートとは第３級ア
ミン触媒の存在下で急速に反応させられる。この
第３級アミン触媒には、トリエチルアミン
（TEA）を始めとして、従来知られている各種の
変性３級アミンを用いることができる。 本発明の最大の特徴は、上記成形工程により反
応し硬化したポリウレタン成形体を、一定時間加
熱保持する加熱蒸散工程を行なうところにある。
この加熱蒸散工程により、成形体中に残存する第
３級アミンを成形体から離脱させるようにしたも
のである。 成形体を加熱する温度は、高い方が第３級アミ
ンは早く離脱するが、成形体が劣化するおそれも
あるので、一般に70〜180℃の範囲とするのがよ
い。70℃以下では、第３級アミンの残存量が目的
とする残存量となるまでには、加熱保持の時間が
長くなりすぎ、180℃以上では成形体の劣化が起
るようになる。又加熱保持の時間は、加熱温度、
残存する第３級アミンの量、成形体の形状などに
より種々選択できるが、成形体の劣化を招かない
ように試行錯誤的に決める必要がある。なお成形
体の加熱は減圧下で行なうことが望ましい。減圧
下で加熱することにより、第３級アミンの蒸散す
る温度が低くなり、離脱が一層促進される。又加
熱温度を低くすることもできるので、成形体の劣
化などの不具合を防ぐこともできる。 本発明の製造方法は、中実一体形の成形体で
も、発泡フオーム形の成形体でも、どちらにも利
用できるが、内部空間を多数有する発泡フオーム
形の成形体の方が第３級アミンの離脱が早くな
り、特に効果的である。 本発明の製造方法により得られた成形体は、加
熱蒸散工程後ポリ塩化ビニル樹脂表皮などを被覆
することにより製品とすることができる。 ［発明の作用及び効果］ 本発明の製造方法によれば、加熱蒸散工程によ
り第３級アミンが成形体より離脱する。従つてポ
リ塩化ビニル樹脂表皮を被覆する際には、成形体
内部の第３級アミンの残存量は極めて少なくなつ
ており、車室内などで使用時に高温になつたとし
てもポリ塩化ビニル樹脂表皮の変色を防ぐことが
可能となる。 ［実施例］ 以下実施例により具体的に説明する。 （第１実施例） ポリオール成分として、OH価28のポリエーテ
ルポリオール（スミフエン3061、住友バイエルウ
レタン社製）を100重量部、発泡剤として蒸溜水
を3.0重量部、整泡剤としてシリコン系整泡剤
（SZ―1306、日本ユニカー社製）を1.0重量部、更
に第３級アミン触媒としてトリエチレンジアミン
（DABCO―33LV、日本乳化剤社製、沸点214℃）
を0.5重量部とり、小型攪拌機にて10分間攪拌し
て主剤成分を調整した。 上記とは別に、ポリイソシアネート成分として
粗ジフエニルメタンジイソシアネート（44V―
20、住友バイエルウレタン社製）を350重量部と、
トリレンジイソシアネート（TDI―80、住友バイ
エルウレタン社製）を150重量部とり、小型攪拌
機で５分間攪拌して硬化剤成分を調整した。 上記により得られた２液の液温をそれぞれ20℃
に調温し、主剤成分94重量部、硬化剤成分41重量
部となるように計量して（NCO／OH＝1.05）、
小型攪拌機で８秒攪拌し、40℃に予め調温された
300mm×300mm×15mmのキヤビテイを有する金型に
上記混合品を100ｇ注入した。その状態で70℃の
オーブン内にて５分間型締め保持し、発泡ポリウ
レタン成形体を製造した。得られた成形体を60mm
×60mm×15mmの大きさの複数個の試験片に裁断
し、加熱蒸散工程としてそれぞれ70℃にて１時
間、10時間、24時間、及び170℃にて１時間、10
時間、24時間保持した。 その後加熱保持した各試験片および比較として
加熱蒸散工程を省略した試験片表面に0.4mmの厚
さのポリ塩化ビニル樹脂シートを載せ、それぞれ
シヤーレに入れ、周囲を密閉した後、120℃のオ
ーブンにて24時間加熱保持する促進試験を行なつ
た。そして取出した後、それぞれのポリ塩化ビニ
ル樹脂シートと、加熱保持しない基準のポリ塩化
ビニル樹脂シートとの色素（HunterのLabによ
る△Ｅ）を色差計（スガ試験機社製）により測定
した。結果を表に示す。 （第２実施例） 第３級アミン触媒（DABCO―33LV）の量を
ポリエーテルポリオール100重量部に対し1.5重量
部とすること以外は第１実施例と全く同一の原料
を用い、同様にして成形、加熱蒸散工程を行な
い、同様に促進試験を行なつてポリ塩化ビニル樹
脂シートの色差を測定した。結果を表に示す。又
同時に、比較として加熱蒸散工程を行なわない試
験片に載置し、同様に促進試験を行なつたポリ塩
化ビニル樹脂シートの色差を同様に測定した。 （第３実施例） 第３級アミン触媒としてトリエチルアミン（沸
点89℃）を用い、ポリエーテルポリオール100重
量部に対して1.5重量部添加したこと以外は第１
実施例と全く同一の原料を用い、同様にして成
形、加熱蒸散工程を行ない、同様に促進試験を行
なつてポリ塩化ビニル樹脂シートの色差を測定し
た。結果を表に示す。又同時に、比較として加熱
蒸散工程を行なわない試験片に載置し、同様に促
進試験を行なつたポリ塩化ビニル樹脂シートの色
差を同様に測定した。 （第４実施例） 第３級アミン触媒としてNiaxA―107（ユニオ
ンカーバイド社製、沸点157℃）を用い、ポリエ
ーテルポリオール100重量部に対して1.5重量部添
加すること以外は第１実施例と全く同一の原料を
用い、同様にして成形、加熱蒸散工程を行ない、
同様に促進試験を行なつてポリ塩化ビニル樹脂シ
ートの色差を測定した。結果を表に示す。又同時
に、比較として加熱蒸散工程を行なわない試験片
に載置し、同様に促進試験を行なつたポリ塩化ビ
ニル樹脂シートの色差を同様に測定した。 （第５実施例） 第３級アミン触媒としてジメチルベンジルアミ
ン（DMBA、沸点181℃）をポリエーテルポリオ
ール樹脂100重量部に対して2.5重量部添加したこ
と以外は第１実施例と全く同一の原料を用い、同
様にして成形、加熱蒸散工程を行ない、同様に促
進試験を行なつてポリ塩化ビニル樹脂シートの色
差を測定した。結果を表に示す。又同時に、比較
として加熱蒸散工程を行なわない試験片に載置
し、同様に促進試験を行なつたポリ塩化ビニル樹
脂シートの色差を同様に測定した。 （第６実施例） 第３級アミン触媒としてPolycat―９（サンア
ポツト社製、沸点285℃）をポリエーテルポリオ
ール樹脂100重量部に対して1.5重量部用いること
以外は第１実施例と全く同一の原料を用い、同様
にして成形、加熱蒸散工程を行ない、同様に促進
試験を行なつてポリ塩化ビニル樹脂シートの色差
を測定した。結果を表に示す。又同時に、比較と
して加熱蒸散工程を行なわない

【表】 試験片に載置し、同様に促進試験を行なつたポ
リ塩化ビニル樹脂シートの色差を同様に測定し
た。 （評価） 表より明らかに、加熱保持温度が高いほど、又
加熱保持時間が長いほど色差は小さくなつてい
る。これは成形体を加熱保持した効果であること
は明らかである。そして実施例の加熱蒸散工程を
行なつたものは、いずれも加熱蒸散工程を行なわ
なかつたものに比べ色差が著しく小さくなつてい
ることが明らかであり、本発明の効果は明白であ
る。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ ポリオールとポリイソシアネートとを第３級
   アミン触媒の存在下で反応させて成形体とする成
   形工程および、 得られた該成形体を一定時間加熱保持すること
   により該成形体中に残存する該第３級アミンを該
   成形体から離脱させる加熱蒸散工程とよりなり、
   該第３級アミンの残存量を低下させたことを特徴
   とするポリウレタン成形体の製造方法。 ２ 成形体の加熱は70〜180℃の温度で行なう特
   許請求の範囲第１項記載のポリウレタン成形体の
   製造方法。