JPH10309733A - Rimポリウレタン二色成形品及び二色成形方法 - Google Patents

Rimポリウレタン二色成形品及び二色成形方法

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JPH10309733A
JPH10309733A JP9092930A JP9293097A JPH10309733A JP H10309733 A JPH10309733 A JP H10309733A JP 9092930 A JP9092930 A JP 9092930A JP 9293097 A JP9293097 A JP 9293097A JP H10309733 A JPH10309733 A JP H10309733A
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恒 水野
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俊彦 浅谷
Katsumi Jo
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 表面部用ポリウレタン材料として耐光性に優
れた無黄変材料を使用し、その硬化を早めて成形サイク
ルを短縮し、耐摩耗性に優れたポリウレタン二色成形品
を得る。 【解決手段】 成形用金型1のキャビティ4を減圧す
る。減圧下のキャビティ4に、ポリエーテルポリオール
とヘキサメチレンジイソシアネートトリマーと着色材料
と有機ビスマス系触媒(又は特定の混合触媒)とを含む
無黄変性の表面部用ポリウレタン材料U1 を少量注入し
て表面部48を形成する。続いて、減圧下のキャビティ
4に内部用ポリウレタン材料U2 を注入して内部49を
形成する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、表面部と内部とで
色彩、性質等が異なるRIM(反応射出成形)ポリウレ
タン二色成形品とその成形方法に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来の一般的なRIMポリウレタン成形
は、次のような工程を経て行われている。 図8に示すように、成形用金型100を型開きし、
キャビティ面101に離型剤102をスプレー等で塗布
する。 同離型剤102に重ねるようにして、キャビティ面
101にインモールドコート材料103をスプレー等で
塗布する。インモールドコート材料103は、耐光性に
優れたポリウレタン材料に着色材料を加えてなるもので
ある。 インサート104があるときはそれをキャビティに
セットし、成形用金型100を型閉じする。 図9に示すように、キャビティにRIMポリウレタ
ン材料105を注入して反応硬化させる。 成形用金型100を型開きし、ポリウレタン成形品
を脱型する。図10に示すように、ポリウレタン成形品
106の表面部はインモールドコート材料103で形成
され、内部はRIMポリウレタン材料105で形成され
る。
【0003】これらの工程のうち離型剤102とインモ
ールドコート材料103の塗布作業は、成形サイクルに
占める時間的な割合が大きいため、成形サイクル短縮の
妨げとなっていた。また、インモールドコート材料10
3は、スプレーで塗布すると、キャビティ面101に続
くPL面107にも付着するため、図10に示すよう
に、これが成形品106にバリ108として残り、バリ
取り作業が必要になるという問題もあった。
【0004】そこで、本出願人は先に、減圧した型のキ
ャビティに、離型剤、着色材料等を混合した表面部用ポ
リウレタン材料を少量注入し、キャビティ面全体に付着
させて表面部を成形した後、該キャビティに内部用ポリ
ウレタン材料を注入して内部を成形するというRIMポ
リウレタン二色成形方法の発明について特許出願した
(特開平6−143340号公報)。この二色成形方法
によれば、成形前にキャビティ面に離型剤やインモール
ドコート材料を塗布する工程を省略できる可能性があ
り、前記バリの問題はほとんど解消できた。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところが、この新しい
二色成形においても、最適な表面部用ポリウレタン材料
が見当たらないという問題が残されていた。つまり、表
面部用ポリウレタン材料には耐光性、耐摩耗性等が要求
され、耐光性の点では脂肪族イソシアネートを適用した
無黄変材料を使用することが好ましい。しかし、この無
黄変材料は、通常、ウレタン反応が遅いため、キャビテ
ィ面に付着してから数分待った位ではほとんど硬化せ
ず、成形サイクルが著しく長くなるとともに、次に注入
した内部用ポリウレタン材料の流動によって連れ流さ
れ、特にゲート付近が薄肉化するという問題があった。
また、無黄変材料は、通常、耐摩耗性も劣っていた。
【0006】そこで、本発明の目的は、成形前にキャビ
ティ面にインモールドコート材料を塗布する工程を省略
でき、バリの問題も解消できるとともに、表面部用ポリ
ウレタン材料として耐光性に優れた無黄変材料を使用
し、その硬化を早めて成形サイクルを短縮することがで
き、優れた耐摩耗性を得ることもできるRIMポリウレ
タン二色成形品及び二色成形方法を提供することにあ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】本発明のRIMポリウレ
タン二色成形品は、ポリエーテルポリオールとヘキサメ
チレンジイソシアネートトリマーと着色材料と有機ビス
マス系触媒とを含む無黄変性の表面部用ポリウレタン材
料を、減圧した型のキャビティに少量注入することによ
り形成された表面部と、前記減圧下のキャビティに内部
用ポリウレタン材料を注入することにより形成された内
部とを含む。
【0008】本発明のRIMポリウレタン二色成形方法
は、型のキャビティを減圧する工程と、前記減圧下のキ
ャビティに、ポリエーテルポリオールとヘキサメチレン
ジイソシアネートトリマーと着色材料と有機ビスマス系
触媒とを含む無黄変性の表面部用ポリウレタン材料を少
量注入する表面材料注入工程と、前記減圧下のキャビテ
ィに内部用ポリウレタン材料を注入する内部材料注入工
程とを含む。
【0009】上記有機ビスマス系触媒は、特定のものに
限定されず、ネオデカン酸ビスマス、イソデカン酸ビス
マス、オクチル酸ビスマス等を例示でき、これらの群か
ら選択される少なくとも一つを使用できる。
【0010】本発明の別のRIMポリウレタン二色成形
品は、ポリエーテルポリオールとヘキサメチレンジイソ
シアネートトリマーと着色材料と下記の混合触媒とを含
む無黄変性の表面部用ポリウレタン材料を、減圧した型
のキャビティに少量注入することにより形成された表面
部と、前記減圧下のキャビティに内部用ポリウレタン材
料を注入することにより形成された内部とを含む。 記 次の化学式を含む第一触媒と
【化5】 次の化学式で表わされる第二触媒とを混合してなる混合
触媒
【化6】 (式中、Mはアルカリ金属又はアルカリ土類金属を表わ
す。Rは水素、アルキル基C1 〜C20、アルケニル基C
2 〜C20又はアルキニル基C2 〜C20(これらの基は直
鎖状又は分枝鎖状であり、ある場合には1個のカルボキ
シ基又は1個若しくはそれ以上のハロゲンによって置換
されている)、シクロアルキル基C3 〜C6 {この基は
未置換であるか又は、1個のカルボキシ基、1個若しく
はそれ以上のアルキル基C1 〜C6 、アルケニル基C2
〜C6 又はアルキニル基C2 〜C6 (これらの基は直鎖
状又は分枝鎖状である)によって置換されている}、あ
るいはアリール基{この基は未置換であるか又は、1個
若しくはそれ以上のハロゲン、1個若しくはそれ以上の
アルキル基C1 〜C8 、アルケニル基C2 〜C8 又はア
ルキニル基C2 〜C8 (これらの基は直鎖状又は分枝鎖
状である)、1個のアリール基又は1個のカルボキシ基
によって置換されている}を表わす。特公昭52−30
437号公報参照。)
【0011】本発明の別のRIMポリウレタン二色成形
方法は、型のキャビティを減圧する工程と、前記減圧下
のキャビティに、ポリエーテルポリオールとヘキサメチ
レンジイソシアネートトリマーと着色材料と上記の混合
触媒とを含む無黄変性の表面部用ポリウレタン材料を少
量注入する表面材料注入工程と、前記減圧下のキャビテ
ィに内部用ポリウレタン材料を注入する内部材料注入工
程とを含む。
【0012】上記の混合触媒における第一触媒は、特定
のものに限定されず、DBU(1.8−ジアザ−ビシク
ロ−(5.4.0)ウンデセン−7)、DBN(1.5
−ジアザ−ビシクロ−(4.3.0)ノネン−5)、D
BUのフェノール塩(例えばサンアプロ社の商品名「U
−CAT SA−1」)等を例示でき、これらの群から
選択される少なくとも一つを使用できる。第二触媒(カ
ルボン酸のアルカリ金属塩又はアルカリ土類金属塩)
も、特定のものに限定されず、オクチル酸カリウム、オ
クチル酸ナトリウム、蟻酸ナトリウム等を例示でき、こ
れらの群から選択される少なくとも一つを使用できる。
【0013】第一触媒と第二触媒との混合比率は、前者
対後者で表わすと1:1〜1:5が好ましい。第一触媒
の添加量の変化によりゲル化時間が変化し、第二触媒の
添加量の変化により硬化時間が変化する傾向にあった。
これは、次のような作用によるものと考えられる。第一
触媒の添加により溶液が塩基性に変わり、NCOが活性
化され、初期反応が早くなる。そして、この初期反応の
発熱により、第二触媒が働き、硬化を早くするのであ
る。
【0014】上記各発明において、表面部用ポリウレタ
ン材料に離型剤を添加することもできる。
【0015】
【発明の実施の形態】以下、本発明をステアリングホイ
ールのポリウレタン被覆のRIMポリウレタン二色成形
に具体化した実施形態について、図1〜図7に基づいて
説明する。
【0016】まず、本実施形態で使用する成形装置は、
図1〜図5に示すように、成形用金型1、真空箱11、
材料射出機構21等から構成されており、これら各部を
順に詳述する。
【0017】成形用金型1は上型2と下型3とに分割形
成されている。上型2と下型3のPL面には、型閉じ時
にリング状のキャビティ4を形成するキャビティ面5
と、キャビティ4へのゲート6とが形成されている。上
型2におけるポリウレタン材料の最終充満位置にはベン
ト孔7が形成されている。
【0018】次に、真空箱11は上箱12と下箱13と
に分割形成され、上箱12内には上型2が取付けられ、
下箱13内には下型3が取付けられている。上箱12及
び下箱13は図示しない型締装置に取付けられており、
本実施形態では下箱13が昇降することにより、上箱1
2及び下箱13の開閉と、上型2及び下型3の開閉とが
同時に行われるようになっている。上箱12の分割面に
形成された溝にはOリング14が取付けられ、真空箱1
1を閉じたとき、Oリング14は下箱13の分割面に当
接して上箱12と下箱13との間をシールする。
【0019】下箱13には吸引プラグ15が取付けら
れ、この吸引プラグ15には吸引ホース16及びバルブ
17を介して真空ポンプ18が接続されている。また、
下箱13には、真空箱11の外部からベント孔7の付近
を目視し得る透視窓19が気密を保つように設けられて
いる。
【0020】材料射出機構21は、図5に示すような、
二つの三成分ミキシングヘッド22を中央の注入機構5
5に接続してなる六成分ミキシングヘッド20を備えて
いる。
【0021】同図における上側の三成分ミキシングヘッ
ド22は、表面部用ポリウレタン材料U1 (耐光性に優
れた無黄変材料)を作成するもので、鎖延長剤や有機ビ
スマス系触媒又は上記混合触媒等を配合したポリエーテ
ルポリオール(主成分)と、ヘキサメチレンジイソシア
ネートトリマー(主成分)と、第三成分としての着色材
料とを混合できるようになっている。なお、ポリオール
主成分又は第三成分に適量の離型剤を添加することもで
きる。また、着色材料は、第三成分としないで、ポリオ
ール主成分に配合してもよい。
【0022】同図における下側の三成分ミキシングヘッ
ド22は、内部用ポリウレタン材料U2 (普通級の黄変
材料)を作成するもので、鎖延長剤、触媒等を配合した
ポリオール(主成分)と、4,4’ジフェニルメタンジ
イソシアネート(主成分)と、第三成分としての着色材
料とを混合できるようになっている。なお、着色材料
は、第三成分としないで、ポリオール主成分に配合して
もよいし、省略してもよい。
【0023】上側及び下側の各三成分ミキシングヘッド
22は、シリンダ23とその先端に取付けられたボディ
24とからなり、ボディ24は先端に射出ノズル25を
有している。ボディ24の中心には貫通孔26が形成さ
れ、該貫通孔26にはシリンダ23のピストン(図示
略)に取着されたスプール28が摺動可能に挿入されて
いる。スプール28外周の180度反対の位置には長手
方向に延びる一対の長溝29が設けられている。ピスト
ンの往復動により、スプール28は前進位置と後退位置
とに摺動し、後退したスプール28の先方は後述する各
成分の混合室30となる。
【0024】ボディ24の左右内部には円筒形状をなす
ポリオール成分用のノズル体31とイソシアネート成分
用のノズル体32とが相対向して設けられている。各ノ
ズル体31,32には混合室30又は長溝29に開口す
るテーパ状のオリフィスが形成されている。ボディ24
の外面には各ノズル体31,32を保持するホルダ(図
示略)が装着され、これに挿通されたニードル37の先
端がオリフィスの開度を加減するようになっている。ま
た、ボディ24のノズル体31,32の隣りにはポリオ
ール成分用の還流穴38とイソシアネート成分用の還流
穴39とが形成され、いずれも長溝29に開口してい
る。
【0025】ノズル体31及び還流穴38にはホース4
1aによりポリオール成分のタンク41bとポンプ41
cとが接続され、タンク41b→ポンプ41c→ノズル
体31→長溝29→還流穴38→タンク41b、という
ポリオール成分の循環路が形成されている。ノズル体3
2及び還流穴39にもホース42aによりイソシアネー
ト成分のタンク42bとポンプ42cとが接続され、タ
ンク42b→ポンプ42c→ノズル体32→長溝29→
還流穴39→タンク42b、というイソシアネート成分
の循環路が形成されている。
【0026】スプール28の中心には第三成分の副吐出
孔52が設けられている。副吐出孔52の先端はスプー
ル28の先端面に開口し、後端はスプール28の途中部
外周に開口している。ボディ24の後部には、スプール
28の後退時にのみ副吐出孔52の後端開口に連通する
導入孔53が形成されている。導入孔53にはホース4
3aにより流量調整装置43d及びバルブ43cを介し
て第三成分のタンク43bが接続され、タンク43b内
はエア加圧装置43eにより常時加圧されている。バル
ブ43cはタンク43bからボディ24までのいずれか
の箇所に設ければよい。バルブ43cの駆動方式は限定
されず、例えばエア式でも電気式でもよい。バルブ43
cは専用のタイマやシーケンスの内部タイマ等で開閉制
御されるようになっている。
【0027】注入機構55は、上下二つの射出ノズル2
5を結合するボディ56を備え、ボディ56の中心には
二つの射出ノズル25が開口する貫通孔58が形成さ
れ、該貫通孔58にはシリンダ59のピストン(図示
略)に取着されたスプール60が摺動可能に挿入されて
いる。ボディ56先端は細い射出ノズル57となって、
下箱13に形成された貫通孔40を貫通して下型3のゲ
ート6に接続されている。注入機構55と貫通孔40と
は複数のOリング50によりシールされている。
【0028】さて、上記成形装置を使用して行う本実施
形態のポリウレタン被覆のRIMポリウレタン二色成形
方法について、工程順に説明する。 成形用金型1の上型2と下型3とを型開きし、キャ
ビティ面5に離型剤を塗布する。なお、表面部用RIM
ポリウレタン材料U1 に適量の離型剤を添加した場合に
は、この離型剤の塗布工程を省略することができる。 下型3にステアリングホイール45の芯金46をセ
ットした後、上型2と下型3とを型閉じしてキャビティ
4を形成すると同時に、上箱12と下箱13とを閉じて
真空箱11を密閉状態とする。 真空ポンプ18により真空箱11内を適当な真空度
まで減圧し、ベント孔7からキャビティ4を減圧雰囲気
にする。
【0029】 表面材料注入工程; 図5の上側の三
成分ミキシングヘッド22で、スプール28を後退させ
て、ノズル体31からはポリオール成分(鎖延長剤や有
機ビスマス系触媒又は上記混合触媒等を配合したポリエ
ーテルポリオール)を、ノズル体32からはイソシアネ
ート成分(ヘキサメチレンジイソシアネートトリマー)
をそれぞれ混合室30に吐出させ、またバルブ43cを
開いて、副吐出孔52から第三成分としての着色材料を
混合室30に吐出させ、これらを衝突混合させて表面部
用ポリウレタン材料U1 を作成する。なお、下側の三成
分ミキシングヘッド22では、スプール28を前進させ
て各成分の吐出を止める。
【0030】図1に示すように、キャビティ4の減圧を
引続いて行いながら、表面部用ポリウレタン材料U1 を
注入機構55の射出ノズル57から吐出させ、ゲート6
からキャビティ4に注入する。注入された表面部用ポリ
ウレタン材料U1 は、それまでの加圧状態からの急激な
圧力低下で材料U1 中の自然吸蔵ガスが突沸することに
より、キャビティ4に飛散してキャビティ面5の略全面
に薄膜状に付着し、ポリウレタン被覆47の表面部48
を形成する。
【0031】注入された表面部用ポリウレタン材料U1
が硬化するための硬化時間をおく。このときの硬化は、
完全な硬化ではなく、後で注入する内部用ポリウレタン
材料U2 により連れ流されない程度の硬化でよい。本実
施形態の表面部用ポリウレタン材料U1 は、通常はウレ
タン反応の遅いヘキサメチレンジイソシアネートトリマ
ーを使用した無黄変材料であるにも拘らず、該無黄変材
料に対して特異的に働く有機ビスマス系触媒又は上記混
合触媒を含んでいるので、付着後速やかにウレタン反応
が進む。従って、硬化時間はほとんど必要がなく、例え
ば0.05秒でよい。
【0032】 内部材料注入工程; 図5の下側の三
成分ミキシングヘッド22で、スプール28を後退さ
せ、ポリオール成分(鎖延長剤、触媒等を配合したポリ
オール)と、イソシアネート成分(4,4’ジフェニル
メタンジイソシアネート)と、必要時には第三成分とを
混合室30に吐出させ、これらを衝突混合させて内部用
ポリウレタン材料U2 を作成する。なお、上側の三成分
ミキシングヘッド22では、スプール28を前進させて
各成分の吐出を止める。
【0033】図2に示すように、キャビティ4の減圧を
引続いて行いながら、内部用ポリウレタン材料U2 を射
出ノズル57から吐出させ、表面材料注入工程と同一の
ゲート6からキャビティ4に注入する。注入された内部
用ポリウレタン材料U2 のうちキャビティ面5から離れ
た部分には、材料U2 中の自然吸蔵ガスが減圧雰囲気下
で突沸することにより、高発泡のコア部が形成される。
また、材料U2 のうちキャビティ面5に近い部分には、
減圧雰囲気下での脱ガス作用により、低発泡の緻密な自
己スキン層が形成される。このようにして、ポリウレタ
ン被覆47のコア部と自己スキン層とからなる内部49
が形成される(図6参照)。この注入により、キャビテ
ィ4は全材料U1 ,U2 で充満し、内部用ポリウレタン
材料U2の流動先端部はベント孔7から少し吹き出して
硬化し、吹き出し部9が形成される。
【0034】このとき、表面部48は、前記間欠工程に
よって内部用ポリウレタン材料U2により連れ流されな
い程度に硬化しているので、薄肉化が防止され、たとえ
ゲート近傍部であっても内部49が透かして見える程に
薄肉化することはない。
【0035】 脱型工程; 内部用ポリウレタン材料
U2 がキュアされるのを待って、図3に示すように、上
型2と下型3とを型開きすると同時に、上箱12と下箱
13とを開き、図4に示すように、ポリウレタン被覆4
7付きのステアリングホイール45を取り出す。ポリウ
レタン被覆47には内部用ポリウレタン材料U2 のゲー
ト残留部10が付いてくるため、該ゲート残留部10を
切除する。
【0036】以上のようにしてRIMポリウレタン二色
成形されたポリウレタン被覆47は、図4及び図6に示
すように、着色材料を含む表面部用RIMポリウレタン
材料U1 よりなる表面部48が、内部49の全面を薄膜
状に覆ってよく隠蔽する。また、表面部48の部分的な
薄肉化も防止されるので、内部49が透かして見えた
り、表面部48の色の濃さにむらが生じたりすることは
なく、見栄えを害しない。従って、本実施形態によれ
ば、成形前にキャビティ面5に着色材料を塗布する工程
を省略することができ、もって成形サイクルを短縮する
ことができるとともに、バリの問題も解消できる。
【0037】また、本実施形態の組成による表面部用R
IMポリウレタン材料U1 によれば、耐摩耗性、耐熱
性、耐湿性等の性能に優れた表面部48となる。
【0038】その他にも、本RIMポリウレタン二色成
形方法によれば、次のような効果が得られる。 (1) 着色材料の使用量を必要最少限に節約でき、コスト
を削減できる。 (2) 着色材料に含まれる顔料粒子は材料射出機構21に
おける通過部位を摩耗させ、摩耗した部品は交換が必要
になる。しかし、上記のように着色材料の使用量を必要
最少限にできるので、前記摩耗が減少し、材料射出機構
21のメンテナンス及び部品交換のサイクルが延び、そ
のための工数及び費用も低減できる。 (3) 内部用ポリウレタン材料U2 に添加する老化防止剤
その他の添加物も削減できる。
【0039】
【実施例】本発明による効果を確認するため、前記実施
形態の成形装置と成形方法とにより、次の表1及び表2
に示す組成の表面部用ポリウレタン材料を使用した実施
例1,2及び比較例1〜7を実施した。比較例1,2,
3,6は、ポリウレタン反応を早めるために、ポリオー
ルとしてポリアミンを使用した例である。比較例4,
5,7はポリエーテルポリオールを使用するが、イソシ
アネート又は触媒については実施例1,2と異なるもの
を使用した例である。なお、内部用ポリウレタン材料は
各実施例及び比較例とも同一であり、以下の判定に影響
しないので、説明を省略する。
【0040】
【表1】
【0041】
【表2】
【0042】表1及び表2において、ポリエーテルポリ
アミンは分子量3000のものを使用し、ポリエーテル
ポリオールは分子量3800のものを使用した。DET
DAはジエチルトルエンジアミンであり、1,4BDは
1,4ブタンジオールであり、DEGはジエチレングリ
コールである。有機スズ系触媒としてはジブチルチンジ
ラウレートを使用し、有機ビスマス系触媒としてはネオ
デカン酸ビスマスを使用した(イソデカン酸ビスマス又
はオクチル酸ビスマスでも可)。上記の混合触媒として
はDBU1.5重量部(ポリオール100重量部に対す
る値)とオクチル酸カリウム2重量部(同前)とを混合
した混合触媒を使用した。IPDIは変性イソホロンジ
イソシアネート(NCO含量18%)であり、HDIト
リマーはヘキサメチレンジイソシアネートトリマー(N
CO含量21%)である。また、表1及び表2には表示
しないが、実施例1,2及び比較例1〜7の表面部用ポ
リウレタン材料は同一の着色材料を含んでいる。
【0043】また、成形性及び性能の判定方法及び判定
基準は次の通りである。 [硬化速度] 表面部用ポリウレタン材料及び内部用ポ
リウレタン材料をキャビティ4に注入し終えてから60
秒が経過した時に、成形用金型1の上型2と下型3とを
型開きし、表面部用ポリウレタン材料よりなる表面部4
8を指で触ってべたつかないときは評価を○とし、べた
つくときは評価を×とした。従って、硬化時間が60秒
とあるのは、60秒以下でほぼ完全に硬化したことを示
している。また、評価が×のときは、べたつかなくなる
までの硬化時間を、30分を限度にして計測した。
【0044】[流れ性] キャビティ4に注入した表面
部用ポリウレタン材料がキャビティ面5の全面に付着し
たときに評価を○とし、キャビティ面5の2/3以上に
付着したときに評価を△とし、キャビティ面5の2/3
未満に付着したときに評価を×とした。
【0045】[耐摩耗性] 二色成形した表面部48と
内部49とからなるポリウレタン被覆47の試験片を、
図7に示すような耐摩耗試験装置70に取り付け、5万
回摩耗試験を行なって、表面部48の変化を調べ、摩耗
がほとんど目立たないときは評価を○とし、摩耗跡が明
らかに認められるときは評価を×とした。耐摩耗試験装
置70は、JIS−L3102に規定する綿帆布71
(#10並)をポリウレタン被覆47とローラ72に掛
け、綿帆布71の一端をクランク機構73で駆動される
昇降部材74に取り付け、他端に質量100gの錘75
を取り付けてなるものであり、綿帆布71を往復させ
て、表面部48を擦るようになっている。
【0046】[耐光性] 二色成形したポリウレタン被
覆を、フェードメーター(ブラックパネル温度83℃)
に400時間放置した後、表面部の変色を調べ、変色が
ほとんど目立たないときは評価を○とし、変色が明らか
に認められるときは評価を×とした。
【0047】表1及び表2に示した判定結果の通り、比
較例1は、硬化が早い反面、流れ性が極めて悪く、ゲー
ト付近にしか流れなかったため、性能を調べることがで
きなかった。比較例2は、流れ性は良いが、硬化が遅い
ため、評価に値せず、性能を調べる必要も無かった。比
較例3,6は、硬化は早いが、流れ性が不十分で、性能
も低かった。比較例4,7は、硬化が早く、流れ性も良
いが、耐摩耗性は低かった。比較例5は、流れ性は良い
が、硬化が著しく遅かったため、評価に値せず、性能を
調べる必要も無かった。これらに対し、実施例1,2
は、硬化が早く、流れ性も良く、性能も全て高かった。
【0048】なお、本発明は前記実施例の構成に限定さ
れず、発明の趣旨から逸脱しない範囲で適宜変更して具
体化することもできる。
【0049】
【発明の効果】以上詳述した通り、本発明によれば、成
形前にキャビティ面にインモールドコート材料を塗布す
る工程を省略でき、バリの問題も解消できるとともに、
表面部用ポリウレタン材料として耐光性に優れた無黄変
材料を使用し、その硬化を早めて成形サイクルを短縮す
ることができ、しかも、耐摩耗性に優れたポリウレタン
二色成形品を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施形態において、ステアリングホイ
ールのポリウレタン被覆の表面部を形成する工程の断面
図である。
【図2】同じく内部を形成する工程の断面図である。
【図3】同じく脱型工程の断面図である。
【図4】同じく脱型工程の平面図である。
【図5】同成形に使用したミキシングヘッドの断面図で
ある。
【図6】同じく二色成形したポリウレタン被覆の断面図
である。
【図7】耐摩耗性判定用の装置と方法を示す概略図であ
る。
【図8】従来のRIMポリウレタン成形において、キャ
ビティ面に離型剤とインモールドコート材料を塗布する
工程の断面図である。
【図9】同じく内部を形成する工程の断面図である。
【図10】同じく成形したポリウレタン成形品の断面図
である。
【符号の説明】
1 成形用金型 2 上型 3 下型 4 キャビティ 5 キャビティ面 11 真空箱 12 上箱 13 下箱 21 材料射出機構 47 ポリウレタン被覆 48 表面部 49 内部 U1 表面部用ポリウレタン材料 U2 内部用ポリウレタン材料
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI C08L 75:08 (72)発明者 浅谷 俊彦 愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑1 番地 豊田合成株式会社内 (72)発明者 城 克美 愛知県西春日井郡春日町大字落合字長畑1 番地 豊田合成株式会社内

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 型の減圧下のキャビティにポリエーテル
    ポリオールとヘキサメチレンジイソシアネートトリマー
    と着色材料と有機ビスマス系触媒とを含む無黄変性の表
    面部用ポリウレタン材料を少量注入することにより形成
    された表面部と、 前記減圧下のキャビティに内部用ポリウレタン材料を注
    入することにより形成された内部とを含むRIMポリウ
    レタン二色成形品。
  2. 【請求項2】 型のキャビティを減圧する工程と、 前記減圧下のキャビティにポリエーテルポリオールとヘ
    キサメチレンジイソシアネートトリマーと着色材料と有
    機ビスマス系触媒とを含む無黄変性の表面部用ポリウレ
    タン材料を少量注入する表面材料注入工程と、 前記減圧下のキャビティに内部用ポリウレタン材料を注
    入する内部材料注入工程とを含むRIMポリウレタン二
    色成形方法。
  3. 【請求項3】 型の減圧下のキャビティにポリエーテル
    ポリオールとヘキサメチレンジイソシアネートトリマー
    と着色材料と下記の混合触媒とを含む無黄変性の表面部
    用ポリウレタン材料を少量注入することにより形成され
    た表面部と、前記減圧下のキャビティに内部用ポリウレ
    タン材料を注入することにより形成された内部とを含む
    RIMポリウレタン二色成形品。 記 次の化学式を含む第一触媒と 【化1】 次の化学式で表わされる第二触媒とを混合してなる混合
    触媒 【化2】 (式中、Mはアルカリ金属又はアルカリ土類金属を表わ
    す。Rは水素、アルキル基C1 〜C20、アルケニル基C
    2 〜C20又はアルキニル基C2 〜C20(これらの基は直
    鎖状又は分枝鎖状であり、ある場合には1個のカルボキ
    シ基又は1個若しくはそれ以上のハロゲンによって置換
    されている)、シクロアルキル基C3 〜C6 {この基は
    未置換であるか又は、1個のカルボキシ基、1個若しく
    はそれ以上のアルキル基C1 〜C6 、アルケニル基C2
    〜C6 又はアルキニル基C2 〜C6 (これらの基は直鎖
    状又は分枝鎖状である)によって置換されている}、あ
    るいはアリール基{この基は未置換であるか又は、1個
    若しくはそれ以上のハロゲン、1個若しくはそれ以上の
    アルキル基C1 〜C8 、アルケニル基C2 〜C8 又はア
    ルキニル基C2 〜C8 (これらの基は直鎖状又は分枝鎖
    状である)、1個のアリール基又は1個のカルボキシ基
    によって置換されている}を表わす。)
  4. 【請求項4】 型のキャビティを減圧する工程と、前記
    減圧下のキャビティにポリエーテルポリオールとヘキサ
    メチレンジイソシアネートトリマーと着色材料と下記の
    混合触媒とを含む無黄変性の表面部用ポリウレタン材料
    を少量注入する表面材料注入工程と、前記減圧下のキャ
    ビティに内部用ポリウレタン材料を注入する内部材料注
    入工程とを含むRIMポリウレタン二色成形方法。 記 次の化学式を含む第一触媒と 【化3】 次の化学式で表わされる第二触媒とを混合してなる混合
    触媒 【化4】 (式中、Mはアルカリ金属又はアルカリ土類金属を表わ
    す。Rは水素、アルキル基C1 〜C20、アルケニル基C
    2 〜C20又はアルキニル基C2 〜C20(これらの基は直
    鎖状又は分枝鎖状であり、ある場合には1個のカルボキ
    シ基又は1個若しくはそれ以上のハロゲンによって置換
    されている)、シクロアルキル基C3 〜C6 {この基は
    未置換であるか又は、1個のカルボキシ基、1個若しく
    はそれ以上のアルキル基C1 〜C6 、アルケニル基C2
    〜C6 又はアルキニル基C2 〜C6 (これらの基は直鎖
    状又は分枝鎖状である)によって置換されている}、あ
    るいはアリール基{この基は未置換であるか又は、1個
    若しくはそれ以上のハロゲン、1個若しくはそれ以上の
    アルキル基C1 〜C8 、アルケニル基C2 〜C8 又はア
    ルキニル基C2 〜C8 (これらの基は直鎖状又は分枝鎖
    状である)、1個のアリール基又は1個のカルボキシ基
    によって置換されている}を表わす。)
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