JPH0288617A - 塩化ビニル表皮一体成形用ウレタン組成物 - 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】 し産業上の利用分野１ 本発明は、発泡ウレタン成形体表面に塩化ビニル表皮が
一体的に被覆された一体成形体を形成するためのウレタ
ン組成物に関し、詳しくは塩化ビニル表皮の熱老化を改
善できるウレタン組成物に関する。本発明のウレタン組
成物は、例えば自動車のインストルメントパネルを製造
する場合などに利用される。

［従来の技術］ 従来、自動車のインストルメントパネルなどは、硬質の
発泡ウレタン成形体表面に軟質の塩化ビニル表皮が被覆
された構成とされている。このインストルメントパネル
を製造するには、塩化ビニルシートを成形型内に配置し
てウレタン組成物を注入して発泡させ、発泡ウレタン成
形体と塩化ビニル表皮とを一体的に結合させる方法で行
なわれている。

従来のウレタン組成物としては、ポリエーテルポリオー
ル、ポリエステルポリオールなどのポリオール成分と、
ジフェニルメタンジイソシアネート、トルエンジイソシ
アネートなどのポリイソシアネート成分と、ジアゾビシ
クロオクタン（ＤＡＢＣＯ）などの触媒成分と、発泡剤
、難燃化剤、老化防止剤などの各種添加剤成分と、より
構成されている。例えば特開昭６２−１４６９０９号公
報には、塩化ビニル表皮との接合性に優れたウレタン組
成物の開示がある。

ところで塩化ビニル表皮は、発泡ウレタン成形体に含ま
れている触媒成分と接することにより劣化が促進される
ことが知られている。特に一般的に用いられているジア
ゾビシクロオクタン（ＤＡＢＧＯ）は、発泡ウレタン成
形体から塩化ビニル表皮へ移行し易く、塩化ビニル表皮
が劣化しヤすいという不具合があった。そのため例えば
熱老化試験を行なうと、塩化ビニル表皮の熱劣化が生じ
、引っ張り伸び率などの性能が低下する場合があった。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は上記事情に鑑みてなされたものであり、触媒成
分と添加剤成分の組成を検討することにより、熱老化試
験後にも塩化ビニル表皮の柔軟性を良好に維持できるよ
うにすることを目的とするものである。

［Ｉ！！題を解決するための手段］ 本発明者らは触媒成分、安定剤、老化防止剤などの、ウ
レタン成形体を形成するだめのウレタン組成物に配合で
きる各種添加物について、塩化ビニル表皮の熱劣化とい
う観点から鋭意研究を重ねた。その結果、ある特定の触
媒成分と添加物を併用することにより、優れた相乗効果
を示すことを発見して本発明を完成したものである。

すなわち本発明の塩化ビニル表皮一体成形用ウレタン組
成物は、ポリオール成分と、ポリイソシアネート成分と
、触媒成分と、添加剤成分とを少なくとも含有する塩化
ビニル表皮一体成形用ウレタン組成物において、 触媒成分は分子中に水酸基を１個含む第３アミンよりな
る反応性アミン触媒および有機スズ触媒の少なくとも一
方から構成されるとともに、添加剤成分にはリン酸エス
テルが含有されていることを特徴とする。

ポリオール成分としては従来と同様のものを用いること
が出来る。例えばオキシアルキル化多価アルコール（ポ
リエーテルポリオール）、ポリオールとジカルボン酸と
を反応させて得られる縮合ポリエステルポリオール、ラ
クトンの開環重合により得られるポリエステルポリオー
ルなどが挙げられる。その分子間、官能基数などは目的
に応じて種々選択できる。

ポリイソシアネート成分も従来と同様のものを用いるこ
とができ、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ
＞が代表的であるが、他にトルエンジイソシアネート（
ＴＯＩ　）　、キシレンジイソシアネー）−（ＸＤＩ）
、ヘキサメチレンジイワシアネート（ＨＭＤ　Ｉ　）な
どを単独であるいは複数種類混合して用いることができ
る。このポリイソシアネート成分は、ポリオール成分に
対してイソシアネート指数で、通常７０〜１５０、好ま
しくは１００〜１２０となるように配合される。

本発明の一つの特徴は、触媒成分にある。すなわら、触
媒成分は分子中に水酸基を１個含む第３アミンよりなる
反応性アミン触媒および有機スズ触媒の少なくとも一方
から構成される。ここで反応性アミン触媒とは、ポリオ
ール成分とポリイソシアネート成分とが反応する際に反
応して反応物内に取り込まれるものをいい、分子中に水
酸基を１個含む第３アミンから構成される。このような
反応性アミン化合物としては、下記の構造式で示される
ような化合物を単独であるいは複数種類混合して利用で
きる。

／ Ｈ３ プロピレンオキシドが付加した化合物 また有機スズ触媒としては、ジブチルチンジラウレート
、ジブチルチンジメチルマレート、ジブチルチンビスド
デシルメルカプタイトなどを単独で、あるいは複数種類
混合して用いることができる。

反応性アミン触媒および有機スズ触媒は、どちらか一方
のみを用いてもよいし、ａ（用することももちろんでき
る。その添加量は目的に応じて種々選択される。ウレタ
ン組成物全体を１００とした場合、反応性アミン組成物
は０．３〜０．５重量％の範囲で添加するのが好ましく
、有機スズ触媒は０．３−０．６重量％の範囲が好まし
い。併用する場合はそれぞれの混合比率により種々選択
される。

本発明のもう一つの特徴は、添加剤成分にリン酸エステ
ルが含有されているところにある。このリン酸エステル
としては、トリクロロエチルフォスフェート、トリメチ
ルフォスフェート、トリフェニルフォスフアイ１〜、ト
リスドデシルフォスファイト、ジブチルハイドロジエン
フォスファイトなどを単独であるいは複数種類混合して
用いることができる。このリン酸エステルは、ウレタン
成形体の熱による分解を防止する。なお、リン酸エステ
ルの添加量は、ウレタン組成物全体を１００とした場合
、１〜４重量％の範囲が好ましい。

他の添加剤成分としては水、フルオロカーボン、メチレ
ンクロライドなどの発泡剤、シリコーン系海面活性剤な
どの整泡剤、パーライト、シラスバルーン、タルクなど
の充填剤、その他一般に用いられている各種助剤、添加
剤を用いることができる。またトリエタノールアミン、
ジェタノールアミンなどの架橋剤を含有させることもで
きる。

本発明のウレタン組成物は、通常ポリオール成分に触媒
成分、添加剤成分が予め混合され、使用直前にポリイソ
シアネート成分と混合されて、塩化ビニル表皮が配置さ
れた金型内に注入される。

そして金型内で硬化し、塩化ビニル表皮と一体的に結合
した成形体が得られる。

［発明の作用および効果］ 本発明のウレタン組成物では、反応性アミン触媒および
有機スズ触媒の少なくとも一方が含有されるとともに、
リン酸エステルが含有されている。

ここで反応性アミン触媒はポリオール成分とポリイソシ
アネート成分との反応物中に反応して取り込まれる。し
たがってウレタン成形体から塩化ビニル表皮に移行する
ような現象が生じない。また有機スズ触媒もウレタン成
形体から塩化ビニル表皮に移行しにくい。したがって塩
化ビニル表皮は触媒と接触する確率が小さくなり、熱老
化などの劣化が防止される。

さらに本発明のウレタン組成物中にはリン酸エステルが
含有されているため、形成されるウレタン成形体の熱に
よる分解が防止される。したがってウレタン成形体中に
含有される触媒が、ウレタン成形体の分解によって表出
して塩化ビニル表皮と接触するのが防止される。これに
より塩化ビニル表皮の熱老化が一層防止される。またリ
ン酸エステルは塩化ビニル表皮に移行して可塑剤として
も機能することが考えられる。これによっても塩化ビニ
ル表皮の柔軟性が向上する。

すなわち本発明のウレタン組成物によれば、触媒の効果
およびリン酸エステルの効果の相加効果のみならず、特
異な相乗効果が得られるため、塩化ビニル表皮の熱老化
などの劣化が防止され寿命が長く耐久性に優れた一体成
形体が得られる。

［実施例］ 以下、実施例により具体的に説明する。

本実施例のウレタン組成物の標準配合を第１表に示す。

このうち、ポリエーテルポリオールは［サンニツクスＦ
Ａ７１８Ｊ　　（三洋化成工業（株）製）を用い、ポリ
イソシアネートはＭＤＩ（ｒＣＲ２００Ｊ光井東圧化学
（株）製）を用いた。トリエタノールアミンおよびジェ
タノールアミンは架橋剤であり、水は発泡剤である。ま
たＮＣＯインデックスは１０５である。

第１表 （実施例１） 上記標準配合のうちＭＤＩを除く原料に対して、前述の
反応性アミン触媒（ａｌ）を０．２重量部、有機スズ触
媒としてジブチルチンジラウレートを０．３１１部、リ
ン酸エステルとしてトリクロロエチルフォスフェートを
２重量部添加して攪拌し、プレミックスとした。

次に、粉体スラッシュ成形により形成された１５０ｍｍ
ｘｌ　５０ｍｍｘ０．８ｍｍの塩化ビニルシートを６０
０ｏ＋ｍｘ　３００＋ｎｓ＋ｘ　１０ｍｍの平板型内に
配置して、上記プレミックスと上記標準配合のＭＤＩ５
９．２重量部とを、攪拌機を用いて４０００ｒｐｍで１
０秒攪拌し、直ちに金型内に注入した。

この実施例１のウレタン組成物は金型内で発泡し、塩化
ビニル表皮をもつ一体発泡成形体が形成された。

得られた成形体を１１０℃に保ったＡ−アン中に保存し
、１２００時間経過後にオーブンから取り出して塩化ビ
ニル表皮の引張り伸び率を測定した。なお引張り伸び率
は、成形体を室温まで冷却後Ｊ　ｌ５Ｋ６３０１のダン
ベル１号を打ち抜き、２００ＩＩＩＩ／分の速度で引張
って切れる直前の最大伸び率を測定した。結果を第２表
に示す。ちなみに、この熱老化試験前の塩化ビニル表皮
の引張り伸び率は２２０％である。

（比較例１） リン酸エステルを配合しないこと以外は実施例１と同様
のプレミックスを用い、同様にして塩化ビニル表皮をも
つ一体発泡成形体を形成した。そして同様に熱老化試験
後の引張り伸び率を測定した。結果を第２表に示す。

（比較例２） 上記標準配合のうちＭＤＩを除く原料に対して、ジアゾ
ビシクロオクタン（ｒＤＡＢｃｏ−３３１−Ｖ」三共エ
アープロダクツ（株）製）を０．８重量部、リン酸エス
テルとしてトリクロロエチルフォスフェートを２重量部
添加して攪拌し、プレミックスとした。そして実施例１
と同様に塩化ビニル表皮をもつ一体発泡成形体を形成し
、同様に熱老化試験後の引張り伸び率を測定した。結果
を第２表に示す。

（比較例３） リン酸エステルを配合しないこと以外は比較例２と同様
のプレミックスを用い、同様にして塩化ビニル表皮をも
つ一体発泡成形体を形成した。そして同様に熱老化試験
後の引張り伸び率を測定した。結果を第２表に示す。

（評価） 比較例２と比較例３とを比較すると、リン酸エステルを
含有する比較例２の方が高い引張り伸び率を示し、リン
酸エステルを配合した効果が現われている。また比較例
１と比較例３との比較より、触媒をＤＡＢＣＯから反応
性アミン触媒と有機スズ触媒の併用に変更すれば、引張
り伸び率が向上することもわかる。しかし、第２表に示
すように、比較例１〜３では熱老化試験前の引張り伸び
率に対して６０％以下の伸び率しか示さず、劣化が著し
い。

しかしながら触媒を反応性アミン触媒と有機スズ触媒の
併用に変更するとともに、リン酸エステ第２表 ルを配合した実施例１では、引張り伸び率は２０２％と
熱老化試験前の９１．８％の値を維持し、劣化が防止さ
れている。

すなわち、リン酸エステルと反応性アミン触媒および有
機スズ触媒とを併用すると、相乗効果が生じて塩化ビニ
ル表皮の熱老化が著しく改善されることが明らかである
。

特許出願人　　トヨタ自動車株式会社 代理人　　　弁理士　　　大川　宏

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリオール成分と、ポリイソシアネート成分と、
   触媒成分と、添加剤成分とを少なくとも含有する塩化ビ
   ニル表皮一体成形用ウレタン組成物において、 該触媒成分は分子中に水酸基を１個含む第３アミンより
   なる反応性アミン触媒および有機スズ触媒の少なくとも
   一方から構成されるとともに、該添加剤成分にはリン酸
   エステルが含有されていることを特徴とする塩化ビニル
   表皮一体成形用ウレタン組成物。