JPS6334806B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は車輌用等構造部材の製造方法の改良に
関するものである。

従来車輌用等構造部材例えばバンパー、ボンネ
ツト等の車輌用部材、又は断熱パネル、扉等の構
築用部材は、金属板例えばクロムメツキを施した
鉄板、アルミニウム板を所望形状にプレス加工、
引抜加工を行つて製造しているものである。

而して金属板は剛性が強く、機械的衝撃力に対
して優れているが、その反面反発弾性（衝撃吸収
性）が著しく弱いという欠点がある。

従つて例えば金属製のバンパーを車体に取付け
た場合、これに他車が追突する等急激に衝撃を加
えられると、車体の破損するのを防止しうるとし
ても、その衝撃力を吸収することが出来ないため
該衝撃力が直接車体に影響を及ぼし、車体内の運
転者、乗用者に多大なシヨツクをあたえるもので
あり、これが基因してムチウチ症状を呈するもの
であつた。

又金属板は比重が重いため、このようなバンパ
ーを車体に取付けた場合、必然的に車体全体の重
量が著しく重くなり、これに伴つてガソリン等の
燃料の消費量も多大となり燃料費も嵩むという欠
点があつた。

又金属は熱伝導性が良好なるため、断熱パネル
等の構造用部材に金属板よりなるものを適用した
場合、保温性を著しく損うものであると共に上記
の如く重量的な損失をまねくものであつた。

従つて近時車輌用部材においては機械的性質特
に耐衝撃性を有すると共に衝撃吸収性に優れ、し
かも軽量のものの出現が要望されていたものであ
つた。

本発明者はかかる要望に応じ、先に半硬質又は
硬質のプラスチツク発泡体による芯材の外周に無
発泡ウレタン樹脂による外被層を設けた車輌用部
材を堤案した。

而してかかる車輌用部材は耐衝撃性及び衝撃吸
収性に優れ且つ軽量であるという種々の利点を有
するも、ウレタン樹脂を主体とするため、ウレタ
ンの本質的な欠点とする耐候性即ち長期間日光に
曝露した場合、表面劣化や機械的性質が低下する
という老化現象をおこすものであつた。

本発明はかかる欠点を改善せんとして鋭意研究
を行つた結果、上記の如き長所を有し、しかも耐
候性に優れた車輌用等構造部材の製造方法を見出
したものである。即ち本発明方法は離型性を附与
して所望の型内に、無黄変有機イソシアネートと
ウレタン用ポリオールとを混合反応せしめたウレ
タンプレポリマー及び無発泡用ポリオールとを混
合注入した後、該型を回転せしめて該型の内面に
無発泡ウレタン皮膜層を形成せしめ、次いで該型
に設けた注入口より半硬質又は硬質の発泡プラス
チツク原液を注入し、これを発泡せしめて該発泡
ウレタン皮膜層の内側に半硬質又は硬質の発泡プ
ラスチツクによる芯材を一体に形成せしめたこと
を特徴とするものである。

本発明方法は上記ウレタンプレポリマーをうる
ために特に無黄変有機イソシアネートを使用する
ものであり、無黄変有機イソシアネートとしては
キシ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、水素添加イソシアネート等があ
る。

又一般ウレタン用ポリオールとしてはエチレン
グリコール、グリセロール、トリメチロールプロ
パン、ペンタエリスリトール、蔗糖などにエチレ
ンオキサイド、プロピレンオキサイドなどを付加
重合せしめてえられる軟質、半硬質、硬質用のポ
リオールである。

而して前記無黄変有機イソシアネートと一般ウ
レタン用ポリオールとを通常80゜〜120℃において
２〜6Hr混合撹拌してウレタンプレポリマーをう
るものである。この場合粘度が著しく高くなる
（数万CPS〜数10万CPS）ので粘度希釈剤として
酢酸エチルなどの溶剤を添加することが望まし
い。又遊離NCOの％は任意であるが８〜25％程
度が好ましい。

かくしてえたウレタンプレポリマーと無発泡用
ポリオールとを、予め内面に離型性を附与した
（例えばワツクス等の離型性を塗布する）所望形
状の型の内部に注入した後該型を常温において数
分間回転せしめながら上記混合物をキユアして硬
化せしめ、該型の内面に厚さ1.0〜3.0mmの無発泡
ウレタン皮膜層を形成せしめる。ここでウレタン
プレポリマーと無発泡用ポリオールとの混合率は
種類の選択と目的に応じて一様ではないが、通常
無発泡ウレタン用ポリオール100に対しウレタン
プレポリマー20〜50程度を混合する。又上記皮膜
層の厚さを均一にするためには該型を万遍なく回
転せしめることが重要であり、360゜自転、公転さ
せることが最もよいが180゜にローリングさせても
よい。

又上記皮膜層の厚さは型の回転速度並に注入量
により調整して任意にきめることが出来る。

なお上記混合物を型内に注入するには該型の所
望位置に注入口を設け、該口から注入してもよく
又予め型の下型に注入しておき上型をかぶせて密
閉してもよい。

次に型の注入口から半硬質又は硬質の発泡性プ
ラスチツク原液を注入する。この原液はポリオー
ル、イソシアネート、発泡剤、触媒等を配合した
ものであり、これをそのまま常温にて所定時間放
置することにより発泡せしめて芯材をうるもので
あるが、特にこの発泡体は半硬質又は硬質のもの
を要求するものである。その理由は通常の軟質ウ
レタン発泡体では耐衝撃性が著しく弱いためバン
パー等の構造部材に適用出来ないものである。

又本発明において芯材を形成するための発泡性
プラスチツク原液は、発泡性ウレタン原液に限定
することなく、発泡性塩化ビニル原液、発泡性ゴ
ム原液等を使用するものである。

このようにして半硬質又は硬質の発泡プラスチ
ツクによる芯材の外周に無発泡ウレタン皮膜層を
設けた後、これを型より取りはずして本発明によ
る車輌用等構造部材を製造するものである。

而して本発明方法は前記の如く外層として設け
る無発泡ウレタン皮膜層をうるためのウレタンプ
レポリマーを無黄変有機イソシアネートと一般ウ
レタン用ポリオールとを反応せしめるため、本発
明方法により得た車輌用等構造部材を屋外に長期
間曝露せしめたとしても、外観が変色することが
なく老化現象を表わさないものである。

次に本発明方法の実施例について説明する。

実施例 バンパー用モールド型の内面にワツクス系離型
剤を塗布する。

ヘキサメチレンジイソシアネートと分子量
3000、３管能のポリエーテルポリオールとを80℃
において3Hr混合撹拌してNCO含有率13％のウ
レタンプレポリマーをうる。

而して上記ウレタンプレポリマー30重量部と無
発泡ポリウレタン用ポリオール（ハイプロツクス
1033K）100重量部との混合物を上記型内に注入
し、10分間回転成形を行い、厚さ1.5mmの均一無
発泡ウレタン皮膜層をえた。

次いで上記型の注入口より第１表に示す組成か
らなる硬質ウレタン原液を注入し、これを発泡せ
しめて15分間キユアを行つて硬化せしめた。

第 １ 表 シユガーベースOH価450，８管能のポリエー
テルポリオール 80重量部 クアドロール 20 〃 シリコーン油 1.0 〃 水 0.5〃 トリエチレンジアミン 0.4 〃 ジメチルエタノールアミン 0.5 〃 フレオン11 350 〃 ４，4′ジフエニルメタンジイソシアネート
140 〃 かくして本発明方法により得たバンパーを型か
ら取出し、その性能を試験した結果は第２表に示
す通りである。

即ち本発明方法によるバンパーと、従来品バン
パー（半硬質のウレタン発泡体による芯材の外周
に通常の無発泡ウレタン樹脂による外被層を設け
たもの）について夫々測定した。

第 ２ 表 本発明品 従来品 耐候性 全く変色せず 黄変した （１ケ年間屋外曝露） 以上詳述した如く本発明方法によれば次の如き
効果を有するものである。

(1) 外被層を耐候性に優れた無発泡ウレタン皮膜
層にて形成するため、長期使用するも劣化する
ことがなく、しかも硬質なため耐衝撃強度に優
れ例えば追突等の衝撃をうけるも車輌の破損を
極力防止することが出来る。

(2) 衝撃吸収性に優れているため例えば追突等の
衝撃をうけるも、この衝撃を吸収し車輌並に人
体に影響をあたえないため安心して乗車するこ
とが出来る。

(3) 芯材が発泡体からなるため保温性、断熱性に
優れており、断熱パネル等に有用である。

(4) 比重が小さいため軽量であり、必然的に車輌
等の構造体も軽量となる。従つてガソリン等の
燃料費を著しく節減することができる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 離型性を附与した所望の型内に、無黄変有機
   イソシアネートとウレタン用ポリオールとを混合
   反応せしめたウレタンポリマー及び無発泡用ポリ
   オールとを混合注入した後、該型を回転せしめて
   該型の内面に無発泡ウレタン皮膜層を形成せし
   め、次いで該型に設けた注入口より半硬質又は硬
   質の発泡プラスチツク原液を注入し、これを発泡
   せしめて該無発泡ウレタン皮膜層の内側に半硬質
   又は硬質の発泡プラスチツクによる芯材を一体に
   形成せしめたことを特徴とする車輌用等構造部材
   の製造方法。