JPH07133337A - Thermosetting urethane resin composition and production of molding therefrom - Google Patents
Thermosetting urethane resin composition and production of molding therefromInfo
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- JPH07133337A JPH07133337A JP5304589A JP30458993A JPH07133337A JP H07133337 A JPH07133337 A JP H07133337A JP 5304589 A JP5304589 A JP 5304589A JP 30458993 A JP30458993 A JP 30458993A JP H07133337 A JPH07133337 A JP H07133337A
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【産業上の利用分野】本発明は、熱硬化ウレタン樹脂用
組成物に関する。更に詳しくは、特定のNCO基末端プ
レポリマーと硬化剤とからなる組成物で、優れた脱型
性、表面平滑性、塗装における密着性を有する熱硬化ウ
レタン樹脂用組成物に関するものである。FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to a composition for thermosetting urethane resin. More specifically, the present invention relates to a composition for a thermosetting urethane resin, which is a composition comprising a specific NCO group-terminated prepolymer and a curing agent, and has excellent demolding property, surface smoothness, and adhesion in coating.
【0002】[0002]
【従来の技術】熱硬化ウレタン成型物は、自動車、家
具、電化製品等の製造に広く使用されている。また、そ
の反応原液が液状であるため、形状の複雑な製品の製造
も容易でありウレタン化触媒の添加、硬化剤成分の選択
等によりその成型性、物理的性質を任意に調整すること
ができることから、今後さらにその応用分野の拡大が期
待される。2. Description of the Related Art Thermoset urethane moldings are widely used for manufacturing automobiles, furniture, electric appliances and the like. Further, since the reaction stock solution is a liquid, it is easy to manufacture a product having a complicated shape, and its moldability and physical properties can be arbitrarily adjusted by adding a urethanization catalyst, selecting a curing agent component, etc. Therefore, further expansion of its application fields is expected in the future.
【0003】[0003]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この熱
硬化ウレタン樹脂の製造において従来、反応成型後の成
型品をモールドキャビティ表面から離型するために種々
の離型剤をあらかじめ塗布する方法がとられてきた。こ
の工程により成型に用する時間が長くなり、生産性を向
上させるのが困難であった。更に超高硬度製品の成型に
おいては、離型の際成型品にクラック、割れ等が発生し
良好な成型品が得られなかった。これらの課題につい
て、既に脂肪酸金属塩を硬化剤の一部として使用するこ
とにより成型品に自己離型性を付与する方法(特公昭63
-52056)やポリシロキサン誘導体を硬化剤の一部として
使用することにより自己離型性を付与する方法(特開昭
59-149919)等が報告されているが、連続成型時の表面
性の低下や、成型品への後塗装実施の際、塗料と樹脂表
面との密着性の低下等の問題がった。However, in the production of this thermosetting urethane resin, a method of applying various release agents in advance has been conventionally used to release the molded article after the reaction molding from the surface of the mold cavity. Came. This step lengthens the time required for molding and makes it difficult to improve productivity. Furthermore, in the molding of ultra-high hardness products, cracks, breaks, etc. occurred in the molded product during release, and a good molded product could not be obtained. Regarding these problems, a method of imparting self-releasing property to a molded product by already using a fatty acid metal salt as a part of a curing agent (Japanese Patent Publication No.
-52056) or a polysiloxane derivative as a part of a curing agent to impart self-releasing property (Patent Document 1)
59-149919), etc., but there were problems such as deterioration of surface properties during continuous molding and deterioration of adhesion between paint and resin surface when post-coating on molded products.
【0004】[0004]
【課題を解決するための手段】本発明者らは、従来の熱
硬化ウレタン樹脂の成型における脱型性向上による生産
性向上を目的として鋭意研究を重ねた結果、特定の片末
端ジオールポリシロキサン又は、該片末端ジオールポリ
シロキサンと分子量62〜12000の活性水素化合物
の混合物を含むNCO基末端プレポリマーと触媒を含む
硬化剤とを特定の当量比で反応成型させることにより、
優れた脱型性、表面平滑性、塗装における優れた密着性
を有する熱硬化性ウレタン樹脂成形用組成物が得られる
ことを見出だし、本発明に到達した。即ち、本発明は、
(A)NCO基末端プレポリマーと(B)硬化剤として
活性水素基含有化合物と触媒とからなる熱硬化ウレタン
樹脂用組成物において、該(A)NCO末端プレポリマ
ーは変性剤として、下記一般式(1)で表される片末端
ジオールポリシロキサン又は、該片末端ジオールポリシ
ロキサンと分子量62〜12000の活性水素化合物の
混合物からなり、(A)NCO基末端プレポリマーと
(B)硬化剤との当量比(A)/(B)が1.20〜
5.00であることを特徴とする熱硬化性ウレタン樹脂
用組成物、Means for Solving the Problems As a result of intensive studies conducted by the present inventors for the purpose of improving productivity by improving demoldability in conventional thermosetting urethane resin molding, as a result, a specific one-terminal diol polysiloxane or By reacting and molding the NCO group-terminated prepolymer containing the mixture of the one-end diol polysiloxane and the active hydrogen compound having a molecular weight of 62 to 12000 and the curing agent containing the catalyst at a specific equivalent ratio,
It has been found that a thermosetting urethane resin molding composition having excellent demolding property, surface smoothness, and excellent adhesion in coating can be obtained, and has reached the present invention. That is, the present invention is
In a thermosetting urethane resin composition comprising (A) an NCO group-terminated prepolymer, (B) a compound having an active hydrogen group as a curing agent, and a catalyst, the (A) NCO-terminated prepolymer is used as a modifier and is represented by the following general formula: (1) a diol polysiloxane having one terminal or a mixture of the diol polysiloxane having one terminal and an active hydrogen compound having a molecular weight of 62 to 12000 and comprising (A) an NCO group-terminated prepolymer and (B) a curing agent. Equivalent ratio (A) / (B) is 1.20
A composition for thermosetting urethane resin, which is 5.00
【0005】[0005]
【化1】 (1) (式中のMeはメチル基を示し、nは1≦n≦100の
整数であり、X及びYは1≦X≦3、0≦Y≦2かつX
+Y=3の整数であり、Rは1個又は2個以上のアルキ
レンオキシ基により連結されていてもよいアルキレン基
を示す。)及び該組成物を用い、必要に応じて添加剤を
加えて反応射出成形機を用いてモールドに注入し成形す
ることを特徴とする成形品の製造方法である。Embedded image (1) (wherein Me represents a methyl group, n is an integer of 1 ≦ n ≦ 100, X and Y are 1 ≦ X ≦ 3, 0 ≦ Y ≦ 2 and X
+ Y = 3 is an integer, and R represents an alkylene group which may be linked by one or two or more alkyleneoxy groups. ) And the composition, and if necessary, additives are added thereto, and the mixture is injected into a mold using a reaction injection molding machine to mold the molded product.
【0006】本発明の(A)成分であるNCO基末端プ
レポリマー〔以下、プレポリマー(A)と略す。〕を構
成するポリイソシアネートとしては、4,4´−ジフェ
ニルメタンジイソシアネート(MDI)、1,5−ナフ
タレンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、
トリ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、ドデカンジイソシアネート、イソホロジイソシ
アネート、p−フェニレンジイソシアネート、tran
s−シクロヘキサンジイソシアネート、キシリレンジイ
ソシアネート、水添キシリレンジイソシアネート、水添
ジフェニルメタンジイソシアネート、リジンジイソシア
ネート、テトラメチルキシリレンジイソシアネート等、
それらの異性体及びそれらポリイソシアネートの一部を
ビュレット、アロフアネート、カルボジイミド、オキサ
ゾリドン、アミド、イミド、等に変性した誘導体も単独
又は2種以上の混合で用いることができる。好ましいポ
リイソシアネートはMDI系イソシアネートである。The NCO group-terminated prepolymer which is the component (A) of the present invention [hereinafter, abbreviated as prepolymer (A). Examples of the polyisocyanate that composes] include 4,4′-diphenylmethane diisocyanate (MDI), 1,5-naphthalene diisocyanate, tolidine diisocyanate,
Tolylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, dodecane diisocyanate, isophorodiisocyanate, p-phenylene diisocyanate, tran
s-cyclohexane diisocyanate, xylylene diisocyanate, hydrogenated xylylene diisocyanate, hydrogenated diphenylmethane diisocyanate, lysine diisocyanate, tetramethyl xylylene diisocyanate, etc.,
Derivatives obtained by modifying some of these isomers and polyisocyanates into burettes, allophanates, carbodiimides, oxazolidones, amides, imides, etc. can be used alone or in admixture of two or more. A preferred polyisocyanate is an MDI-based isocyanate.
【0007】本発明のプレポリマー(A)を構成する片
末端ジオールポリシロキサンとしては一般式(1)で表
される片末端ジオールポリシロキサンである。例えば、
チッソ(株)製のサイラプレーンFM−D−411、F
M−D−421、FM−D−425等が挙げられる。好
ましい片末端ジオールポリシロキサンの分子量は500
〜10000である。The one-end diol polysiloxane constituting the prepolymer (A) of the present invention is the one-end diol polysiloxane represented by the general formula (1). For example,
Cilaplane FM-D-411, F manufactured by Chisso Corporation
MD-421, FM-D-425, etc. are mentioned. The molecular weight of the preferred one-end diol polysiloxane is 500
It is from 1 to 10,000.
【0008】本発明のプレポリマー(A)を構成する分
子量62〜12000の活性水素化合物としては、短鎖
グリコール、ポリエーテルポリオール、ポリエーテルポ
リアミン、ポリエステルポリオールがあり、短鎖グリコ
ールとしては、例えばエチレングリコール、プロパンジ
オール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール、メチル
ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘ
キサンジメタノール、ヒドロキノン−ビス(2−ヒドロ
キシエチル)エーテル、ジエチレングリコール、ジプロ
ピレングリコール等が挙げられる。Examples of the active hydrogen compound having a molecular weight of 62 to 12000 which constitutes the prepolymer (A) of the present invention include short chain glycol, polyether polyol, polyether polyamine and polyester polyol. Examples of the short chain glycol include ethylene. Examples thereof include glycol, propanediol, pentanediol, hexanediol, methylpentanediol, neopentyl glycol, cyclohexanedimethanol, hydroquinone-bis (2-hydroxyethyl) ether, diethylene glycol and dipropylene glycol.
【0009】ポリエ−テルポリオールとしては、エチレ
ンオキサイド、プロピレンオキサイドの分子量200〜
12000の単独重合体、および共重合体、ポリテトラ
メチレングリコール等が挙げられる。ポリエーテルポリ
アミンには、例えばテキサコケミカル製のポリオキシア
ルキルアミンがありこれにはジェファーミン(Jeff
amine)D−230、D−2000、D−400
0、ポリエチレンオキシドの主鎖を有するポリエーテル
ジアミンにED−600、ED−900、ED−200
1、ED−4000、ED−6000等があり、プロピ
レンオキシドに基ずくトリアミンとしてジェファーミン
T−403、T−3000、T−5000等がある。As the polyether polyol, ethylene oxide or propylene oxide having a molecular weight of 200 to 200 is used.
12000 homopolymers and copolymers, polytetramethylene glycol and the like can be mentioned. Polyether polyamines include, for example, polyoxyalkylamines from Texaco Chemical, which include Jeffamine (Jeffmin).
Amine) D-230, D-2000, D-400
0, ED-600, ED-900, ED-200 in the polyether diamine having a main chain of polyethylene oxide
1, ED-4000, ED-6000 and the like, and propylene oxide-based triamines include Jeffamine T-403, T-3000, T-5000 and the like.
【0010】ポリエステルポリオールとしては、例えば
エチレングリコール、プロピレングリコール、1,4−
ブタンジオール、1,5−ペンタンジオール、3−メチ
ル−1,5−ペンタンジオール、1,6−ヘキサンジオ
ール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリコー
ル、1,4−シクロヘキサンジオール、1,4−シクロ
ヘキサンジメタノール、デカメチレングリコール等の1
種又は2種以上と、マロン酸、マレイン酸、コハク酸、
アジピン酸、グルタル酸、ピメリン酸、セバシン酸、シ
ュウ酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ヘキ
サヒドロフタル酸等の1種又は2種以上とからのポリエ
ステルポリオールである。As the polyester polyol, for example, ethylene glycol, propylene glycol, 1,4-
Butanediol, 1,5-pentanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, diethylene glycol, 1,4-cyclohexanediol, 1,4-cyclohexanedimethanol, deca 1 such as methylene glycol
Or two or more, malonic acid, maleic acid, succinic acid,
It is a polyester polyol containing one or more of adipic acid, glutaric acid, pimelic acid, sebacic acid, oxalic acid, phthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, hexahydrophthalic acid and the like.
【0011】好ましい活性水素化合物としては、分子量
400〜12000のポリエーテルポリオル、ポリエー
テルポリアミン、ポリエステルポリオールである。更に
好ましい分子量は1000〜7000である。なお、ポ
リエーテルポリオールは比較的にプレポリマーの貯蔵安
定性が良好であり、ポリエーテルポリアミンは成型品の
耐熱性、表面性、ポリエステルポリオールは成形品の機
械的強度がそれぞれ良好である。これらの活性水素化合
物は単独又は二種以上の混合物で使用できる。Preferred active hydrogen compounds are polyether polyols, polyether polyamines and polyester polyols having a molecular weight of 400 to 12000. A more preferable molecular weight is 1,000 to 7,000. Incidentally, the polyether polyol has relatively good storage stability of the prepolymer, the polyether polyamine has good heat resistance and surface property of the molded product, and the polyester polyol has good mechanical strength of the molded product. These active hydrogen compounds can be used alone or as a mixture of two or more kinds.
【0012】また、片末端ジオールポリシロキサンと活
性水素化合物の混合は、片末端ジオールポリシロキサン
を0.5重量%以上含む混合物であり、更に好ましくは
片末端ジオールポリシロキサンを1.0〜50重量%含
む混合物である。片末端ジオールポリシロキサン量が
0.5重量%以下では脱型性が低下し、50重量%以上
では得られるプレポリマー(A)が白濁したり、あるい
は貯蔵安定性が低下する。The mixture of the one-end diol polysiloxane and the active hydrogen compound is a mixture containing 0.5% by weight or more of the one-end diol polysiloxane, and more preferably 1.0 to 50% by weight of the one-end diol polysiloxane. % Mixture. When the amount of the one-end diol polysiloxane is 0.5% by weight or less, the releasing property is lowered, and when it is 50% by weight or more, the obtained prepolymer (A) becomes cloudy or the storage stability is lowered.
【0013】プレポリマー(A)の製造は反応温度50
〜120℃、反応時間1〜5時間で行われる。変性剤と
して片末端ジオールポリシロキサンと活性水素化合物の
混合物を使用する場合、予め温度調整したイソシアネー
トに、片末端ジオールポリシロキサンを仕込み後に活
性水素化合物を仕込む方法、片末端ジオールポリシロ
キサンと活性水素化合物を同時に仕込む方法、及び活
性水素化合物を仕込み後に片末端ジオールポリシロキサ
ンを仕込む方法があるが、の片末端ジオールポリシロ
キサンと活性水素化合物を同時に仕込む方法、又はの
活性水素化合物を仕込み後に片末端ジオールポリシロキ
サンを仕込む方法が好ましい。の片末端ジオールポリ
シロキサンを仕込み後に活性水素化合物を仕込む方法で
は、得られるプレポリマー(A)の透明性が低下するこ
とがある。The reaction temperature of 50 is used to produce the prepolymer (A).
˜120 ° C., and reaction time 1 to 5 hours. When using a mixture of one-end diol polysiloxane and an active hydrogen compound as a modifier, a method of charging one-end diol polysiloxane to an isocyanate whose temperature has been adjusted in advance and then charging an active hydrogen compound, one-end diol polysiloxane and active hydrogen compound There is a method of charging simultaneously with the active hydrogen compound and a method of charging the one-end diol polysiloxane after charging with the active hydrogen compound. A method of charging polysiloxane is preferable. In the method of charging the active hydrogen compound after charging the one-end diol polysiloxane, the transparency of the obtained prepolymer (A) may be lowered.
【0014】本発明で使用するプレポリマー(A)のN
CO含有率は6.0〜26重量%であり、好ましくは1
2〜23重量%である。NCO含有率が6.0重量%以
下ではプレポリマー(A)の粘度が高くなり、且つ
(B)硬化剤に対する配合量も多くなり、成形時の硬化
剤との混合性が低下し、良好な成型品が得られない。N
CO含有率が26重量%以上になると脱型時に製品がク
ラックを発生し易くなり、また連続離型性が低下する。N of the prepolymer (A) used in the present invention
CO content is 6.0 to 26% by weight, preferably 1
It is 2 to 23% by weight. When the NCO content is 6.0% by weight or less, the viscosity of the prepolymer (A) becomes high, and the compounding amount with respect to the curing agent (B) becomes large, so that the mixing property with the curing agent at the time of molding is lowered, which is favorable. Molded products cannot be obtained. N
When the CO content is 26% by weight or more, the product is apt to crack at the time of demolding, and the continuous releasability is deteriorated.
【0015】本発明で使用する(B)硬化剤は活性水素
基含有化合物と触媒、必要に応じて添加剤からなる混合
物である。硬化剤に用いる活性水素基含有化合物として
は長鎖活性水素化合物、短鎖活性水素化合物などがあ
り、長鎖活性水素化合物としては、ポリエーテルポリオ
ール、ポリエーテルポリアミン、ポリエステルポリオー
ルがあり、本発明のプレポリマー(A)を構成する活性
水素化合物として挙げたポリエーテルポリオール、ポリ
エーテルポリアミン、ポリエステルポリオールが全て使
用できる。長鎖活性水素化合物として好ましい分子量は
1000〜7000であり、得られる成形品の表面性、
耐熱性、脱型性上最も好ましいのはポリエーテルポリア
ミンである。短鎖活性水素化合物としては、水酸基含有
活性水素化合物とアミン含有活性水素化合物が挙げられ
る。The curing agent (B) used in the present invention is a mixture of an active hydrogen group-containing compound, a catalyst and, if necessary, an additive. The active hydrogen group-containing compound used for the curing agent includes a long chain active hydrogen compound, a short chain active hydrogen compound, and the like, and the long chain active hydrogen compound includes a polyether polyol, a polyether polyamine, and a polyester polyol. All of the polyether polyols, polyether polyamines, and polyester polyols listed as the active hydrogen compounds constituting the prepolymer (A) can be used. The molecular weight of the long-chain active hydrogen compound is preferably 1,000 to 7,000, and the surface properties of the resulting molded article are
Polyether polyamine is most preferable in terms of heat resistance and demolding property. Examples of the short-chain active hydrogen compound include a hydroxyl group-containing active hydrogen compound and an amine-containing active hydrogen compound.
【0016】水酸基含有活性水素化合物としては、例え
ばエチレングリコール、プロパンジオール、ペンタンジ
オール、ヘキサンジオール、メチルペンタンジオール、
ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノー
ル、ヒドロキノン−ビス(2−ヒドロキシエチル)エー
テル、ジエチレングリコールジプロピレングリコール等
が挙げられる。アミン含有活性水素化合物としては、例
えば2,4−ビス(p−アミノベンジル)アニリン、
2,4−ジアミノトルエン、2,6−ジアミノトルエ
ン、1,3−フェニレンジアミン、1,4−フェニレン
ジアミン、2,4´−ジアミノジフェニルメタン、4,
4´−ジアミノジフェニルメタン、ナフタレン−1,5
−ジアミン、トリフェニルメタン−4,4´,4”−ト
リアミン、4,4´−ジ(メチルアミノ)ジフェニルメ
タン、1−メチル−2−メチルアミノ−4−アミノベン
ゼン、ポリフェニル−ポリメチレンポリアミン、1,3
−ジエチル−2,4−ジアミノベンゼン、2,4−ジア
ミノメシチレン、1−メチル−3,5−ジエチル−2,
4−ジアミノベンゼン、1−メチル−3,5−ジエチル
−2,6−ジアミノベンゼン、3,5,3´,5´−テ
トラエチル−4,4´−ジアミノフェニルメタン、4,
4´−メチレン−ビス−(2,6−イソプロピルアニリ
ン)が挙げられ、これらは単独又は、二種以上の混合物
として使用することができる。Examples of the hydroxyl group-containing active hydrogen compound include ethylene glycol, propanediol, pentanediol, hexanediol, methylpentanediol,
Examples include neopentyl glycol, cyclohexanedimethanol, hydroquinone-bis (2-hydroxyethyl) ether, diethylene glycol dipropylene glycol and the like. Examples of the amine-containing active hydrogen compound include 2,4-bis (p-aminobenzyl) aniline,
2,4-diaminotoluene, 2,6-diaminotoluene, 1,3-phenylenediamine, 1,4-phenylenediamine, 2,4'-diaminodiphenylmethane, 4,
4'-diaminodiphenylmethane, naphthalene-1,5
-Diamine, triphenylmethane-4,4 ', 4 "-triamine, 4,4'-di (methylamino) diphenylmethane, 1-methyl-2-methylamino-4-aminobenzene, polyphenyl-polymethylene polyamine, 1,3
-Diethyl-2,4-diaminobenzene, 2,4-diaminomesitylene, 1-methyl-3,5-diethyl-2,
4-diaminobenzene, 1-methyl-3,5-diethyl-2,6-diaminobenzene, 3,5,3 ', 5'-tetraethyl-4,4'-diaminophenylmethane, 4,
4'-methylene-bis- (2,6-isopropylaniline) can be mentioned, and these can be used alone or as a mixture of two or more kinds.
【0017】硬化剤における活性水素基含有化合物であ
る長鎖活性水素化合物と短鎖活性水素化合物の組み合わ
せにおいて、特に好ましいのは分子量2000〜700
0のポリエーテルポリアミンと芳香族ジアミンの組合せ
である。触媒は(B)硬化剤を構成する長鎖活性水素化
合物、及び短鎖活性水素化合物の種類によって、又は成
形に使用する成型機の種類あるいは金型の形状等によっ
て添加量及び種類を選択できる。使用できる触媒として
例えば、有機金属化合物、三級アミン、四級アンモニュ
ウム塩、アルカリ金属アルコキサイド、カルボン酸金属
塩等がある。一般に硬化剤としてアミン含有活性水素化
合物を用いる場合は触媒を必要としないことがあるが、
長鎖活性水素化合物及び短鎖活性水素化合物として、前
記のいずれの化合物を選択した場合においても、三級ア
ミン、カルボン酸金属塩等のイソシアネート三量化触媒
は使用する。好ましい触媒の添加量はプレポリマー
(A)と硬化剤(B)の総量に対し0.01重量%以上
である。更に好ましくは0.1〜5.0重量%である。In the combination of the long-chain active hydrogen compound and the short-chain active hydrogen compound which are active hydrogen group-containing compounds in the curing agent, the molecular weight of 2000 to 700 is particularly preferable.
0 polyether polyamine and aromatic diamine. The amount and type of the catalyst to be added can be selected depending on the types of the long-chain active hydrogen compound and the short-chain active hydrogen compound constituting the curing agent (B), or the type of molding machine used for molding or the shape of the mold. Examples of usable catalysts include organic metal compounds, tertiary amines, quaternary ammonium salts, alkali metal alkoxides, and carboxylic acid metal salts. Generally, when an amine-containing active hydrogen compound is used as a curing agent, a catalyst may not be required,
When any of the above compounds is selected as the long-chain active hydrogen compound and the short-chain active hydrogen compound, an isocyanate trimerization catalyst such as a tertiary amine or a carboxylic acid metal salt is used. The preferable addition amount of the catalyst is 0.01% by weight or more based on the total amount of the prepolymer (A) and the curing agent (B). More preferably, it is 0.1 to 5.0% by weight.
【0018】必要に応じて用いられる添加剤としては、
一般に熱硬化ウレタン組成物に使用される着色剤、難燃
剤、消泡剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、導電付与剤、
充填剤などを使用できる。充填剤としてはミルドガラス
ファイバー、ウオラストナイト等が挙げられる。Additives used as necessary include
Colorants generally used in thermosetting urethane compositions, flame retardants, defoamers, antioxidants, ultraviolet absorbers, conductivity imparting agents,
A filler or the like can be used. Examples of the filler include milled glass fiber and wollastonite.
【0019】本発明で使用するプレポリマー(A)と硬
化剤(B)との当量比は、1.20〜5.00であり、
好ましくは1.50〜4.00である。当量比が1.5
0以下では離型性を十分向上させることが困難であり、
超高硬度の製品の成形においてはクラック、割れ等の不
良が発生しやすい。また、4.00以上ではプレポリマ
ー(A)と硬化剤の混合性が低下するためか、あるいは
硬化剤中の活性水素基に対し大過剰のNCO基の三量化
反応が十分進行しないためか、成形直後の強度、製品の
表面性が著しく低下する。The equivalent ratio of the prepolymer (A) and the curing agent (B) used in the present invention is 1.20 to 5.00,
It is preferably 1.50 to 4.00. Equivalent ratio is 1.5
When it is 0 or less, it is difficult to sufficiently improve the releasability,
Defects such as cracks and breakages are likely to occur during the molding of ultra-high hardness products. If it is 4.00 or more, the mixing property between the prepolymer (A) and the curing agent is lowered, or the trimerization reaction of a large excess of NCO groups with respect to the active hydrogen groups in the curing agent does not proceed sufficiently. The strength immediately after molding and the surface property of the product are significantly reduced.
【0020】本発明で得られる熱硬化ウレタン成型物
は、自動車外装部品例えばバンパー、フェシャ、サイド
モール、クォーターパネル、ドアパネル、等に利用でき
る。また、家具、電化製品のハウジング、あるいは一般
に熱硬化ウレタンエラストマーが使用されているベルト
類、ロール類、シート類、等への応用が可能である。本
発明の組成物を用いた成形品の製造は、反応射出成形、
通常用いられている注型機などを用いてモールドに注入
し成形品を得ることができる。The thermosetting urethane molded product obtained by the present invention can be used for automobile exterior parts such as bumpers, fescias, side moldings, quarter panels, door panels and the like. Further, it can be applied to furniture, housings for electric appliances, or belts, rolls, sheets, etc. in which thermosetting urethane elastomer is generally used. Production of a molded article using the composition of the present invention, reaction injection molding,
It is possible to obtain a molded product by injecting it into a mold using a casting machine ordinarily used.
【0021】[0021]
【本発明の効果】本発明は特定の片末端ジオールポリシ
ロキサンを変性剤としてプレポリマー(A)中に0.5
重量%以上含み、プレポリマー(A)と硬化剤とを特定
の当量比で反応成形させることにより、著しく連続離型
性を向上させることができ、得られる成形品は後塗装に
おける塗膜との密着性が優れている。更にこれまでの技
術では脱型時に製品がクラックを発生し、あるいは割
れ、成型することが困難であった超高硬度の製品も成型
することが可能となった。INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention uses a specific one-terminal diol polysiloxane as a modifier in the prepolymer (A) in an amount of 0.5.
When the prepolymer (A) and the curing agent are contained in an amount of not less than 10% by weight and the reaction molding is carried out at a specific equivalent ratio, the continuous mold releasability can be remarkably improved, and the obtained molded product is Excellent adhesion. Furthermore, it has become possible to mold an ultra-high hardness product, which was difficult to mold by the conventional technology, in which the product cracked or cracked at the time of demolding.
【0022】[0022]
【実施例】以下に実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではな
い。実施例中の「部」及び「%」はそれぞれ「重量
部」、「重量%」を示す。EXAMPLES The present invention will be described in detail below with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. "Parts" and "%" in the examples mean "parts by weight" and "% by weight", respectively.
【0023】実施例1〜35及び比較例1〜3で使用し
たプレポリマー(A)の製造は表1〜5に示す割合のポ
リイソシアネートと片末端ジオールポリシロキサン及び
活性水素化合物を反応温度50〜80℃において約3時
間反応させて行った。The prepolymer (A) used in Examples 1 to 35 and Comparative Examples 1 to 3 was prepared by mixing the polyisocyanate, the one-end diol polysiloxane and the active hydrogen compound in the proportions shown in Tables 1 to 5 at reaction temperatures of 50 to 50. The reaction was carried out at 80 ° C. for about 3 hours.
【0024】片末端ジオールポリシロキサンとして、下
記構造式(2)に示すFM−D−411(分子量100
0)、FM−D−421(分子量5000)、FM−D
−425(分子量10000)及び活性水素化合物の混
合物をイソシアネート変性剤として使用したプレポリマ
ー(A)の合成においては、予め温調したポリイソシア
ネートに活性水素化合物を最初に仕込み、次いで片末端
ジオールポリシロキサンを仕込んだ。As the one-end diol polysiloxane, FM-D-411 (molecular weight 100 is shown in the following structural formula (2).
0), FM-D-421 (molecular weight 5000), FM-D
-425 (molecular weight 10000) and an active hydrogen compound are used as an isocyanate modifier in the synthesis of the prepolymer (A), the active hydrogen compound is first charged in the pre-conditioned polyisocyanate, and then the one-end diol polysiloxane. Was charged.
【0025】[0025]
【化2】 (2)[Chemical 2] (2)
【0026】実施例1〜35及び、比較例1〜3で使用
した硬化剤(B液)は表1〜5に示す割合の触媒と、予
め70℃に加熱溶解させた各活性水素化合物を混合し、
60℃に保温しながら30分間攪拌した。実施例及び比
較例で得られる樹脂の評価は、以下の通りに行った。 連続離型可能回数:外部離型剤としてD−186(中京
油脂製)を初回のみ金型に塗布し成形品にスキン剥が
れ、破れ等の不良が発生することなく脱型できる回数で
ある。 曲げ弾性率 :JIS K 6911による。 引張り強さ :JIS K 6301による。 塗膜の初期付着性:JIS K 5400の碁盤目テー
プ法による。The hardeners (liquid B) used in Examples 1 to 35 and Comparative Examples 1 to 3 were prepared by mixing the catalysts in the proportions shown in Tables 1 to 5 with each active hydrogen compound previously heated and dissolved at 70 ° C. Then
The mixture was stirred for 30 minutes while keeping the temperature at 60 ° C. The resins obtained in Examples and Comparative Examples were evaluated as follows. Number of times continuous release is possible: The number of times that D-186 (manufactured by Chukyo Yushi Co., Ltd.) as an external release agent is applied to the mold only for the first time and the molded product can be released without causing skin peeling and defects such as tearing. Flexural modulus: According to JIS K 6911. Tensile strength: According to JIS K6301. Initial adhesion of coating film: Measured by the cross-cut tape method of JIS K5400.
【0027】実施例1〜35及び比較例1〜3 表1〜5に示すプレポリマー(A液)と硬化剤(B液)
をポリウレタンエンジニアリング製PU−50RIM機
にて図1に示す成形品(W250×D180×H150
×d3mm)が得られる金型で反応射出成型を当量比
1.00〜4.00にて行った。プレポリマー(A)及
び、硬化剤の温度は60±3℃に温調し、金型温度は8
0±5℃に温調した。金型内に原料混合液を射出注入し
た後、表1〜5に示したキュアー時間の間キュアーし脱
型した。更に、成形品の表面をトリクロロエタンにより
洗浄し、ウレタン系プライマー、フレキセン−600プ
ライマー及びウレタン系塗料、フレキセン−101ホワ
イト(いずれも日本ペイント製)を塗装し、その塗膜の
初期付着性を評価した。得られた評価結果を表1〜6に
示す。Examples 1 to 35 and Comparative Examples 1 to 3 Prepolymer (A liquid) and curing agent (B liquid) shown in Tables 1 to 5
The molded product (W250 × D180 × H150) shown in FIG.
The reaction injection molding was carried out at an equivalence ratio of 1.00 to 4.00 using a mold capable of obtaining × d3 mm). The temperature of the prepolymer (A) and the curing agent is adjusted to 60 ± 3 ° C, and the mold temperature is 8
The temperature was adjusted to 0 ± 5 ° C. After injecting the raw material mixed solution into the mold, it was cured and demolded for the curing time shown in Tables 1 to 5. Furthermore, the surface of the molded product was washed with trichloroethane, and urethane-based primer, flexen-600 primer and urethane-based paint, flexen-101 white (both manufactured by Nippon Paint Co., Ltd.) were applied, and the initial adhesion of the coating film was evaluated. . The obtained evaluation results are shown in Tables 1-6.
【0028】表1〜5の注 MT :ミリオネートMT(日本ポリウレタン
工業製、MDI) MTL :コロネートMTL(日本ポリウレタン
工業製、カルボジイミド化MDI) PPDI :p−フェニレンジイソシアネート HDI :1,6−ヘキサメチレンジイソシアネ
ート D−4000 :ジェファーミンD−4000(テキサ
コケミカル製) PP−4000:PP−4000(三洋化成工業製、ポ
リプロピレンオキサイドジオール) FA−703 :サンニックスFA−703(三洋化成
工業製、チップドポリエーテルトリオール) EA−2000:ポリエチレンアジペート(分子量20
00) DETDA :3,5ジエチル−2,4−ジアミノト
ルエンと3,5−ジエチル−2,6−ジアミノトルエン
が8:2の混合物 EG :ジエチレングリコール 触媒A :2−エチル−ヘキサン酸カリウムと
1,3,5−トリス( 3−ヂメチルアミノプロピル)−
ヘキサヒドロ−S−トリアジンの重量比1:1の混合物 触媒B :1,3,5−トリス( 3−ヂメチルア
ミノプロピル)−ヘキサヒドロ−S−トリアジン 触媒C :2−エチル−ヘキサン酸カリウムNotes for Tables 1 to 5 MT: Millionate MT (MDI manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.) MTL: Coronate MTL (carbodiimidated MDI manufactured by Nippon Polyurethane Industry Co., Ltd.) PPDI: p-Phenylenediisocyanate HDI: 1,6-hexamethylene diisocyanate D-4000: Jeffamine D-4000 (manufactured by Texaco Chemical) PP-4000: PP-4000 (manufactured by Sanyo Chemical Industry, polypropylene oxide diol) FA-703: Sannix FA-703 (manufactured by Sanyo Chemical Industry, chipped polyether) Triol) EA-2000: polyethylene adipate (molecular weight 20)
00) DETDA: 3,5 diethyl-2,4-diaminotoluene and 3,5-diethyl-2,6-diaminotoluene 8: 2 mixture EG: diethylene glycol catalyst A: 2-ethyl-potassium hexanoate and 1, 3,5-Tris (3-dimethylaminopropyl)-
Mixture of hexahydro-S-triazine in a weight ratio of 1: 1 Catalyst B: 1,3,5-tris (3-dimethylaminopropyl) -hexahydro-S-triazine Catalyst C: potassium 2-ethylhexanoate
【0029】[0029]
【表1】 [Table 1]
【0030】[0030]
【表2】 [Table 2]
【0031】[0031]
【表3】 [Table 3]
【0032】[0032]
【表4】 [Table 4]
【0033】[0033]
【表5】 [Table 5]
【0034】[0034]
【表6】 [Table 6]
【図1】製品の外観図である。FIG. 1 is an external view of a product.
【図2】製品の側面図である。FIG. 2 is a side view of the product.
【図3】製品の断面図である。FIG. 3 is a sectional view of a product.
Claims (2)
(B)硬化剤として活性水素基含有化合物と触媒とから
なる熱硬化性ウレタン樹脂用組成物であって、該(A)
NCO基末端プレポリマーは変性剤として、下記一般式
(1)で表される片末端ジオールポリシロキサン又は、
該片末端ジオールポリシロキサンと分子量62〜120
00の活性水素化合物の混合物からなり、(A)NCO
基末端プレポリマーと(B)硬化剤との当量比(A)/
(B)が1.20〜5.00であることを特徴とする熱
硬化性ウレタン樹脂用組成物。 【化1】 (1) (式中のMeはメチル基を示し、nは1≦n≦100の
整数であり、X及びYは1≦X≦3、0≦Y≦2かつX
+Y=3の整数であり、Rは1個又は2個以上のアルキ
レンオキシ基により連結されていてもよいアルキレン基
を示す。)1. A thermosetting urethane resin composition comprising (A) an NCO group-terminated prepolymer, (B) a compound containing an active hydrogen group as a curing agent, and a catalyst, wherein the (A)
The NCO group-terminated prepolymer serves as a modifier and has a one-end diol polysiloxane represented by the following general formula (1), or
The one-terminal diol polysiloxane and a molecular weight of 62 to 120
00, a mixture of active hydrogen compounds of (A) NCO
Equivalent ratio of group-terminated prepolymer and curing agent (B) (A) /
(B) is 1.20 to 5.00, a thermosetting urethane resin composition. [Chemical 1] (1) (wherein Me represents a methyl group, n is an integer of 1 ≦ n ≦ 100, and X and Y are 1 ≦ X ≦ 3, 0 ≦ Y ≦ 2 and X
+ Y = 3 is an integer, and R represents an alkylene group which may be linked by one or two or more alkyleneoxy groups. )
じて添加剤を加えて反応射出成形機を用いてモールドに
注入し成形することを特徴とする成形品の製造方法。2. A method for producing a molded article, which comprises using the composition according to claim 1 and, if necessary, adding an additive and pouring the composition into a mold using a reaction injection molding machine.
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JP30458993A JP3334117B2 (en) | 1993-11-11 | 1993-11-11 | Thermosetting urethane resin composition and method for producing molded article using the composition |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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TWI447025B (en) * | 2012-04-20 | 2014-08-01 | Advanced Int Multitech Co Ltd | Method for manufacturing fiber reinforced products with bonding mechanism |
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- 1993-11-11 JP JP30458993A patent/JP3334117B2/en not_active Expired - Fee Related
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