[go: up one dir, main page]
More Web Proxy on the site http://driver.im/

JPH1177732A - Manufacture of polyurethane resin molding containing inorganic reinforcing material - Google Patents

Manufacture of polyurethane resin molding containing inorganic reinforcing material

Info

Publication number
JPH1177732A
JPH1177732A JP26936097A JP26936097A JPH1177732A JP H1177732 A JPH1177732 A JP H1177732A JP 26936097 A JP26936097 A JP 26936097A JP 26936097 A JP26936097 A JP 26936097A JP H1177732 A JPH1177732 A JP H1177732A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
reinforcing material
inorganic reinforcing
active hydrogen
hydrogen compound
average
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP26936097A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Yoshihiko Tanaka
喜彦 田中
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Kanto Jidosha Kogyo KK
Toyota Motor East Japan Inc
Original Assignee
Kanto Jidosha Kogyo KK
Kanto Auto Works Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kanto Jidosha Kogyo KK, Kanto Auto Works Ltd filed Critical Kanto Jidosha Kogyo KK
Priority to JP26936097A priority Critical patent/JPH1177732A/en
Publication of JPH1177732A publication Critical patent/JPH1177732A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Injection Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Reinforced Plastic Materials (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce the sedimentation rate of glass fiber to such an extent that any inconvenience does not occur when the glass fiber is actually used and also prevent the glass fiber from imparting an unfavorable effect to the moldability and the physical property of a final finished product, when a polyurethane resin molding is to be manufactured by a reactive injection molding process using an active hydrogen compound component to which an inorganic reinforcing material is added and an isocyanate compound component. SOLUTION: In the method for manufacturing a polyurethane resin molding containing an inorganic reinforcing material by which it is possible to manufacture a polyurethane resin using a reactive injection molding process with an active hydrogen compound component to which the inorganic reinforcing material is added and an isocyanate compound component, the active hydrogen compound component comprises a mixture of an active hydrogen compound having the average number of functional groups of 2-5 in a molecule and the average hydroxy group value of 300-700 mgKOH/g in the part excepting the inorganic reinforcing material, a first needle-like inorganic reinforcing material with an average diameter of 5-15 μm and an average length of 50-200 μm, a second needle-like inorganic reinforcing material with an average diameter of 0.1-0.5 μm and an average length of 10-20 μm and a catalyst. The active hydrogen compound, the first and the second needle-like inorganic reinforcing material are in the mixing ratio of 60-80%, 15-39% and 1-5% respectively to the total weight of the mixture.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、無機強化材を含む
ポリウレタン樹脂又はポリウレタンポリウレア樹脂の成
形品の製造方法に関するものである。
The present invention relates to a method for producing a molded article of a polyurethane resin or a polyurethane polyurea resin containing an inorganic reinforcing material.

【0002】[0002]

【従来の技術】自動車バンパカバーやドアトリム基材と
して用いられるポリウレタン及びポリウレタンポリウレ
ア樹脂は剛性確保のため様々な強化材が用いられる。そ
の中の1つである平均長50−150μmのガラス繊維
は特に高剛性や良好な寸法安定性及び低温耐衝撃性が得
られるため、数多く使用されている。
2. Description of the Related Art Various reinforcing materials are used in polyurethane and polyurethane polyurea resins used as automobile bumper covers and door trim base materials to secure rigidity. One of them, glass fibers having an average length of 50 to 150 μm, is used in particular because of its high rigidity, good dimensional stability and low-temperature impact resistance.

【0003】このようなポリウレタン及びポリウレタン
ポリウレア樹脂の製造方法としては、高分子量活性水素
成分、例えばポリエーテルポリオールに鎖延長剤、架橋
剤、触媒、発泡剤及びその他の添加物を上記ガラス繊維
と共に混入し、得られたスラリー状の混合物をジフェニ
ルメタンジイソシアネート等のイソシアネート成分と高
圧下で衝突攪拌させた後、型内に注入する所謂反応射出
成形(Reaction Injection Molding、 RIM)によって得
ることが一般的に行われている。
As a method for producing such a polyurethane or polyurethane polyurea resin, a high molecular weight active hydrogen component such as a polyether polyol is mixed with a chain extender, a crosslinking agent, a catalyst, a foaming agent and other additives together with the glass fiber. Then, it is common practice to obtain the obtained slurry-like mixture by so-called Reaction Injection Molding (RIM) in which an isocyanate component such as diphenylmethane diisocyanate is subjected to collision stirring under high pressure and then injected into a mold. Have been done.

【0004】この際、問題となるのはポリオール側に混
入されたガラス繊維がポリオール及び他の添加物と著し
く比重が異なるため、時間の経過と共に沈降分離してし
まうことである。このような沈降分離を防ぐために実際
の成形現場においては原料タンク内で攪拌を行ったり、
配管内で低圧循環を行ったりしている。しかしながら、
このような処置は、何らかの人為的或は機械的な問題に
より実行できない場合があり、その場合は沈降したガラ
ス繊維が配管等を詰まらせてしまう。この詰まってしま
った配管内のガラス繊維を取り除くのは容易でなく、成
形機の分解及び配管の交換等多大な労力及び費用を要す
る。また、これらの作業を容易にするために予め成形機
にポンプの増設や仮に詰まった時のドレインの設置等、
莫大な設備費用をかける必要がある。さらには、成形工
場においても長期休暇の増加で1週間以上作業を停止す
ることが多くなったが、この対応策として連続循環を続
けるか、或はいったん原料を抜取り、ガラス繊維を含ま
ない原料を設備内に充填し、休み明けの日に再びガラス
繊維入り原料を充填するといった非効率的な作業を行っ
ている。
[0004] At this time, a problem is that the glass fibers mixed into the polyol side have a remarkably different specific gravity from the polyol and other additives, so that the glass fibers settle and separate over time. In order to prevent such sedimentation and separation, at the actual molding site, stirring is performed in the raw material tank,
Low pressure circulation is performed in the piping. However,
Such measures may not be feasible due to some human or mechanical problems, in which case the settled glass fibers will clog the piping and the like. It is not easy to remove the glass fiber from the clogged pipe, and it requires a great deal of labor and cost such as disassembly of the molding machine and replacement of the pipe. In addition, in order to facilitate these operations, a pump is added to the molding machine in advance, and a drain is installed when the clogging is temporarily stopped.
Huge equipment costs must be spent. In addition, in molding factories, work has often been suspended for one week or more due to the increase in long-term leave. However, as a countermeasure, continuous circulation or removal of raw materials and removal of raw materials that do not contain glass fiber have been conducted. Inefficient work such as filling the equipment and filling the glass fiber-containing material again on the day after the holidays.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】したがって、このガラ
ス繊維の沈降を防止或は遅らせることができれば、この
ような労力や費用は大幅に削減することができる。とこ
ろで、液体内の粒子の沈降速度については下記のストー
クス(Storkes)式から求めることができる。
Therefore, if the sedimentation of the glass fiber can be prevented or delayed, such labor and cost can be greatly reduced. By the way, the sedimentation speed of the particles in the liquid can be obtained from the following Storkes equation.

【0006】[0006]

【式1】V=g(ρs−ρl)D/18μ[Formula 1] V = g (ρs−ρl) D / 18μ

【0007】ここで、Vは沈降速度、Dは球相当径、g
は重力加速度、μは液体粘度、ρsは粒子密度、ρ1は
液体密度である。
Here, V is the sedimentation velocity, D is the equivalent sphere diameter, g
Is the gravitational acceleration, μ is the liquid viscosity, ρs is the particle density, and ρ1 is the liquid density.

【0008】即ち、液体粘度及び液体密度を増加させれ
ば粒子の沈降を防止或は遅らせることができるが、液
体、即ち活性水素成分混合物の粘度の増加は成形時の攪
拌不良や成形性の低下を引き起こし、またガラス繊維に
近い密度のポリオール等の液体原料は存在せず、仮に存
在しても最終的に製品の重量増加を招くためそれを使用
することは経済的意味がない。また、上記の式のDに相
当するガラス繊維の大きさに関しては成形品の物性、特
に耐低温衝撃性を確保するためにはある程度(50μm
以上)の長さが必要であり、沈降速度の面ではこれも限
界がある。
That is, by increasing the liquid viscosity and the liquid density, the sedimentation of particles can be prevented or delayed. However, the increase in the viscosity of the liquid, that is, the active hydrogen component mixture, results in poor stirring during molding and a decrease in moldability. In addition, there is no liquid raw material such as a polyol having a density close to that of glass fiber, and even if it is present, it eventually increases the weight of the product, so that its use is not economically meaningful. In addition, regarding the size of the glass fiber corresponding to D in the above formula, a certain amount (50 μm
Above), which is also limited in terms of settling velocity.

【0009】本発明は、このような点に鑑みて、ガラス
繊維の沈降速度を実際上使用するにあたって不都合の生
じない程度に遅くし、かつ最終製品の成形性及び物性を
損なわないで済む低沈降性無機強化材を含むポリウレタ
ン樹脂成形品の製造方法を提供することを目的とする。
In view of the foregoing, the present invention provides a low sedimentation rate that reduces the sedimentation speed of glass fibers to such an extent that no inconvenience occurs in practical use and does not impair the moldability and physical properties of the final product. An object of the present invention is to provide a method for producing a polyurethane resin molded article containing a conductive inorganic reinforcing material.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明者等は、鋭意研究
の結果、従来の混合原料に他の微細な強化材、例えばチ
タン酸カリウムウィスカを少量添加することにより低沈
降性でかつ本来の性能を保持するポリウレタン或いはポ
リウレタンポリウレア樹脂原料が得られることを見出し
た。即ち、本発明は、無機強化材の添加された活性水素
化合物成分とイソシアネート化合物成分とから反応射出
成形法によりポリウレタン樹脂又はポリウレタンポリウ
レア樹脂の成形品を製造する製造方法において、活性水
素化合物成分が、分子中の平均官能基数2乃至5及び無
機強化材を除く部分についての平均水酸基価300乃至
700mgKOH/gを有する活性水素化合物、平均直
径5乃至15μm、平均長さ50乃至200μmの第1
の針状無機強化材、平均直径0.1乃至0.5μm、平
均長さ10乃至20μmの第2の針状無機強化材及び触
媒を含む混合物よりなり、活性水素化合物、第1及び第
2の針状無機強化材の混合割合が、全混合物の重量につ
いて、それぞれ60乃至80%、15乃至39%及び1
乃至5%であることを特徴とする。
Means for Solving the Problems As a result of earnest studies, the present inventors have found that by adding a small amount of another fine reinforcing material, for example, potassium titanate whisker, to a conventional mixed raw material, low sedimentation and originality can be achieved. It has been found that a polyurethane or polyurethane polyurea resin raw material which maintains performance can be obtained. That is, the present invention provides a method for producing a molded article of a polyurethane resin or a polyurethane polyurea resin by a reaction injection molding method from an active hydrogen compound component to which an inorganic reinforcing material is added and an isocyanate compound component, wherein the active hydrogen compound component is An active hydrogen compound having an average number of functional groups of 2 to 5 in the molecule and an average hydroxyl value of 300 to 700 mgKOH / g in a portion excluding the inorganic reinforcing material, a first compound having an average diameter of 5 to 15 μm and an average length of 50 to 200 μm;
A mixture containing a second needle-shaped inorganic reinforcing material having an average diameter of 0.1 to 0.5 μm and an average length of 10 to 20 μm and a catalyst, and an active hydrogen compound, a first and a second. The mixing ratio of the acicular inorganic reinforcement is 60 to 80%, 15 to 39% and 1%, respectively, based on the weight of the total mixture.
-5%.

【0011】活性水素化合物成分混合物の無機強化材を
除く部分は、活性水素化合物(例えばポリアルキレンオ
キシドポリマ=ポリエーテルポリオール)及び反応触媒
を含み、そして対象とする樹脂成形品に応じて更に鎖延
長剤、架橋剤、発泡剤等を含むが、その平均水酸基価は
好ましくは300mgKOH/g乃至700mgKOH
/gであり、その活性水素化合物の平均官能基数は2乃
至5であり、より好ましくはその平均水酸基価は400
mgKOH/g乃至600mgKOH/g、平均官能基
数は3乃至4である。平均水酸基価が300mgKOH
/gよりも小さい場合得られるポリウレタンポリウレア
ポリマは柔らか過ぎ、ドアトリム等に求められる剛性等
の要求物性を満たさない。また、逆に平均水酸基価が7
00mgKOH/gよりも大きい場合、同様に得られる
ポリマは脆く弾性にかけ、これもまた、実用に供するこ
とができない。同様に平均官能基数(1分子あたりの活
性水素の数の平均値)が2以下では必要な物理的強度を
持つポリウレタンポリウレアポリマが得られず、逆に平
均官能基数が5以上では、活性水素成分混合物の粘度が
高くなり、実用上極めて使いづらいばかりでなく、得ら
れるポリマも脆くなってしまう。上記の活性水素成分混
合物は、一般に高分子活性水素化合物、鎖延長剤、架橋
剤、触媒、発泡剤及びその他の助剤並びに強化材からな
り、以下にその代表的な各成分の例を示すが、下記の例
の記載は本件中に請求された発明の限定を意図するもの
ではない。
The part of the active hydrogen compound component mixture excluding the inorganic reinforcing material contains the active hydrogen compound (for example, polyalkylene oxide polymer = polyether polyol) and a reaction catalyst, and further has a chain extension depending on the resin molded article to be treated. Agents, crosslinking agents, foaming agents, etc., and the average hydroxyl value thereof is preferably 300 mgKOH / g to 700 mgKOH.
/ G, the average number of functional groups of the active hydrogen compound is 2 to 5, more preferably the average hydroxyl value is 400.
mgKOH / g to 600 mgKOH / g, and the average number of functional groups is 3 to 4. Average hydroxyl value is 300mgKOH
/ G, the obtained polyurethane polyurea polymer is too soft and does not satisfy required physical properties such as rigidity required for door trim and the like. Conversely, when the average hydroxyl value is 7
If it is greater than 00 mg KOH / g, the resulting polymer is also brittle and elastic, which is also not practical. Similarly, if the average number of functional groups (the average value of the number of active hydrogens per molecule) is 2 or less, a polyurethane polyurea polymer having the required physical strength cannot be obtained. The viscosity of the mixture becomes high, which is not only practically extremely difficult to use, but also makes the resulting polymer brittle. The above-mentioned active hydrogen component mixture generally comprises a polymer active hydrogen compound, a chain extender, a cross-linking agent, a catalyst, a foaming agent and other auxiliaries and reinforcing materials. Examples of the typical components are shown below. The description in the examples below is not intended to limit the invention claimed in this application.

【0012】活性水素成分の最も代表的なものはポリオ
キシアルキレンポリマ、所謂ポリエーテルポリオールで
あるが、また低分子活性水素化合物、例えば、モノエチ
レングリコール、ジエチレングリコール、プロピレング
リコール、1,3−及び1,4−ブタンジオール、1,
6−ヘキサンジオール等の2価アルコール;グリセリ
ン、トリメチロールプロパン、トリエチロールエタン、
ヘキサントリオール、トリエタノールアミン等の3価ア
ルコール;ペンタエリスリトール、メチルグリコシド、
ジグリセリン等の4価アルコールもあげられ、そして更
に高い官能基を有する糖アルコール例えばアドニトー
ル、アラビトール、キシリトール等のペンチトール;ソ
ルビトール、マンニトール、イジトール、タリトール、
ズルシトール等のヘキシトール;糖類例えば、グルコー
ス、マンノース、フラクトース、ソルボース等の単糖
類、シュークロース、クレハロース、ラクトース、ラフ
ィノース等の少糖類;ピロガロール、ハイドロキノン、
フロログルシン等の単環多価フェノール;ビスフェノー
ルA、ビスフェノールスルフォン等のビスフェノール
類;フェノールとホルムアルデヒドの縮合物(ノボラッ
ク)等が挙げられる。またアミン類も挙げられ、その例
としてはアンモニア;モノ−、ジ−及びトリ−エタノー
ルアミン、イソプロパノールアミン、アミノエチルエタ
ノールアミン等のアルカノールアミン類;C1−C20
アルキルアミン類、C2−C6アルキレンジアミン例え
ばエチレンジアミン、プロピレンジアミン、ヘキサンメ
チレン等の脂肪族アミン類;アニリン、フェニレンジア
ミン、ジアミノトルエン、キシリレンジアミン、メチレ
ンジアニリン、ジフェニルエーテルジアミン、及びその
他の芳香族アミン類;イソホロンジアミン、シクロヘキ
シレンジアミン、ジシクロヘキシルメタンジアミン等の
脂環式アミン類;アミノエチルピペラジン及びその他の
複素環式アミン類等を単独或はその任意の混合物として
使用し、水酸化カリウム等の触媒を用いて、プロピレン
オキサイド、エチレンオキサイド、ブチレンオキサイド
及びこれらの混合物を開環重合させて得られるものが挙
げられ、また必要に応じてポリエーテルポリオールの第
1級水酸基や第2級水酸基を脂肪族アミノ基、脂肪族イ
ミノ基、芳香続アミノ基、芳香族イミノ基等に変換した
ものも用いられる。或はポリエーテルポリオールの一部
或は全量を脂肪族及び芳香族ポリエステルポリオールに
置き換えてもよい。
The most typical active hydrogen components are polyoxyalkylene polymers, so-called polyether polyols, but also low molecular weight active hydrogen compounds such as monoethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, 1,3- and 1-hydrogen. , 4-butanediol, 1,
Dihydric alcohols such as 6-hexanediol; glycerin, trimethylolpropane, triethylolethane,
Trihydric alcohols such as hexanetriol and triethanolamine; pentaerythritol, methylglycoside,
Also included are tetrahydric alcohols such as diglycerin, and sugar alcohols having higher functional groups such as pentitols such as adonitol, arabitol, xylitol; sorbitol, mannitol, iditol, talitol,
Hexitol such as dulcitol; saccharides such as monosaccharides such as glucose, mannose, fructose and sorbose; oligosaccharides such as sucrose, crehalose, lactose and raffinose; pyrogallol, hydroquinone,
Monocyclic polyphenols such as phloroglucin; bisphenols such as bisphenol A and bisphenol sulfone; and condensates of phenol and formaldehyde (novolak). Examples thereof include amines, such as ammonia; alkanolamines such as mono-, di- and tri-ethanolamine, isopropanolamine, and aminoethylethanolamine; and C1-C20.
Alkylamines, aliphatic amines such as C2-C6 alkylenediamines such as ethylenediamine, propylenediamine, and hexanemethylene; aniline, phenylenediamine, diaminotoluene, xylylenediamine, methylenedianiline, diphenyletherdiamine, and other aromatic amines Alicyclic amines such as isophoronediamine, cyclohexylenediamine, dicyclohexylmethanediamine, etc .; aminoethylpiperazine and other heterocyclic amines alone or as an arbitrary mixture thereof, and a catalyst such as potassium hydroxide. And those obtained by ring-opening polymerization of propylene oxide, ethylene oxide, butylene oxide, and mixtures thereof. If necessary, primary hydroxyl groups or secondary hydroxyl groups of polyether polyols may be used. Hydroxyl aliphatic amino group, an aliphatic imino group, an aromatic continue amino group, it may also be used those obtained by converting the aromatic imino group. Alternatively, part or all of the polyether polyol may be replaced with an aliphatic and aromatic polyester polyol.

【0013】鎖延長剤としては、モノエチレングリコー
ル、ジ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、1,6−ヘキサンジオール、
2,2,4−トリメチル−1,3−ペンタンジオール等
のグリコール及び鎖状ジアミン類等である。
As the chain extender, monoethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol,
1,4-butanediol, 1,6-hexanediol,
Glycols such as 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol and chain diamines.

【0014】また、架橋剤としてはグリセリン、ジグリ
セリン等の低分子多価アルコール;ジエタノールアミ
ン、トリエタノールアミン等のアミノアルコール;エチ
レンジアミン等の脂肪族シアミン;1、3、5−トリエ
チル−2、6−ジアミノベンゼン、1−メチル−3、5
−ジエチル−2、4−ジアミノベンゼン、1−メチル−
5−t−ブチル−2、4−ジアミノベンゼン等の芳香族
ジアミン及び他の官能基数が3以上のもの等である。
Examples of the crosslinking agent include low molecular weight polyhydric alcohols such as glycerin and diglycerin; amino alcohols such as diethanolamine and triethanolamine; aliphatic siamines such as ethylenediamine; 1,3,5-triethyl-2,6- Diaminobenzene, 1-methyl-3,5
-Diethyl-2,4-diaminobenzene, 1-methyl-
Examples thereof include aromatic diamines such as 5-t-butyl-2 and 4-diaminobenzene and those having three or more functional groups.

【0015】触媒としては一般的にウレタン樹脂の製造
に用いられる第3級アミン類、例えばトリエチレンジア
ミン、テトラメチルヘキサメチレンジアミン、N,Nジ
メチルエタノールアミン、ビス(ジメチルアミノエチ
ル)エーテル等;有機スズ触媒例えばジブチルチンジラ
ウレート、ジブチルチンジメルカプチド、ジメチルチン
ジメルカプチド、ジブチルチンジアセテート等;その他
の金属触媒(オクチル酸鉛)等が用いられる。
As the catalyst, tertiary amines generally used in the production of urethane resins, such as triethylenediamine, tetramethylhexamethylenediamine, N, N-dimethylethanolamine, bis (dimethylaminoethyl) ether, etc .; Catalysts such as dibutyltin dilaurate, dibutyltin dimercaptide, dimethyltin dimercaptide, dibutyltin diacetate, and other metal catalysts (lead octylate) are used.

【0016】発泡剤としては水(化学的には水とポリイ
ソシアネートから生成される二酸化炭素)或は本混合物
中に溶解された二酸化炭素、空気、窒素ガス又は本混合
物中に含まれる二酸化炭素のアミン及び他の塩基との塩
からウレタン樹脂製造の際の熱分解により生成する二酸
化炭素等のほかに一般的な物理的発泡剤即ちCFC−1
1等のクロロフロロカーボン(CFC)類、HCFC−
141b等のハイドロクロロフロロカーボン(HCF
C)類、ペンタン等の炭化水素類等が挙げられる。また
本活性水素化合物成分混合物には通常的な種々の添加剤
を添加し得る。例えば整泡剤、内部離型剤、相溶化剤、
紫外線吸収剤、着色剤等がある。
Examples of the blowing agent include water (carbon dioxide chemically produced from water and polyisocyanate) or carbon dioxide dissolved in the mixture, air, nitrogen gas or carbon dioxide contained in the mixture. In addition to carbon dioxide generated by thermal decomposition during the production of urethane resins from salts with amines and other bases, a general physical blowing agent, ie, CFC-1
Chlorofluorocarbons (CFCs), HCFC-
Hydrochlorofluorocarbon (HCF 141b)
C) and hydrocarbons such as pentane. Various conventional additives can be added to the active hydrogen compound component mixture. For example, foam stabilizers, internal release agents, compatibilizers,
There are ultraviolet absorbers, coloring agents and the like.

【0017】上記活性水素化合物成分混合物に混入され
る第1の針状無機強化材としてはガラス繊維のミルドフ
ァイバやカットファイバガラス或はワラストナイト、ミ
ネラルファイバ等が挙げられるが、このうち物性面から
はガラス繊維がより好ましく、かつそのサイズは平均径
が5乃至15μm、平均長が50乃至200μm、より
好ましく平均径が7乃至12μm、平均長が100乃至
150μmのものが適している。平均径が5μm以下、
或は平均長が50μm以下の場合、得られる強化の度合
いが小さく、また混合物の粘度が上昇してしまい使用に
適さない。また、逆に平均径が15μm以上、或は平均
長が150μm以上の場合は沈降の速度が速すぎたり、
或は反応射出成形機のオリフィスを詰まらせたりしてこ
れもまた使用に適さない。
Examples of the first acicular inorganic reinforcing material mixed in the active hydrogen compound component mixture include glass fiber milled fiber, cut fiber glass, wollastonite, and mineral fiber. From the viewpoint, glass fibers are more preferable, and the size thereof is suitably an average diameter of 5 to 15 μm and an average length of 50 to 200 μm, more preferably an average diameter of 7 to 12 μm and an average length of 100 to 150 μm. Average diameter of 5 μm or less,
Alternatively, when the average length is 50 μm or less, the degree of reinforcement obtained is small, and the viscosity of the mixture increases, which is not suitable for use. On the other hand, when the average diameter is 15 μm or more, or the average length is 150 μm or more, the sedimentation speed is too fast,
Or, the orifice of the reaction injection molding machine is clogged, which is also unsuitable for use.

【0018】また、この第1の無機強化材と共に用いら
れる、微細な第2の無機強化材としてはチタン酸カリウ
ムウィスカ、タルク等が挙げられるが、チタン酸カリウ
ムウィスカが沈降防止の点でより好ましく、そのサイズ
は平均直径が0.1乃至0.5μm、平均長が5乃至1
5μm、より好ましくは平均直径0.2乃至0.4μ
m、平均長10乃至15μmのものが適している。平均
直径0.1μm以下、平均長が10μm以下の場合は経
済性に欠け、また平均直径0.5μm以上、平均長15
μm以上の場合は、サイズが大きい第1の無機強化材の
沈降を防止することができない。
As the fine second inorganic reinforcing material used together with the first inorganic reinforcing material, mention may be made of potassium titanate whiskers, talc, etc., but potassium titanate whiskers are more preferable in terms of preventing sedimentation. The size is 0.1 to 0.5 μm in average diameter and 5 to 1 in average length.
5 μm, more preferably an average diameter of 0.2 to 0.4 μm
m and an average length of 10 to 15 μm are suitable. When the average diameter is 0.1 μm or less and the average length is 10 μm or less, economy is lacking, and the average diameter is 0.5 μm or more and the average length is 15 μm or less.
If it is not less than μm, it is not possible to prevent sedimentation of the first inorganic reinforcing material having a large size.

【0019】これらの活性水素化合物、第1及び第2の
無機強化材の混合割合は、全混合物重量について、通
常、活性水素化合物が60乃至80重量%、第1の無機
強化材が15乃至39%、第2の無機強化材が1乃至5
重量%であり、より好ましくはこれらの割合はそれぞれ
65乃至75%、20乃至35%、1乃至4%である。
活性水素化合物の量が60重量%以下の場合、製造され
るポリウレタン或はポリウレタンポリウレアポリマ製品
の弾力性、及び耐衝撃性が低下し実用に供し得ない。ま
た逆に活性水素化合物の量が80重量%以上の場合は、
かかるポリマ製品の剛性及び寸法安定性に問題を生ず
る。第1の無機強化材と第2の無機強化材の重量比率に
ついては後者が前者の2.5%から25%の範囲が適当
であり、もし2.5%以下であれば効果を示さず、また
逆に25%以上の使用は、第1の無機強化材の持つ強化
機能が十分に発揮されなくなり、最終製品であるポリウ
レタン或はポリウレタンポリウレアポリマ製品の品質の
低下を引き起こす。
The mixing ratio of the active hydrogen compound and the first and second inorganic reinforcing materials is usually 60 to 80% by weight of the total mixture weight and 15 to 39% by weight of the first inorganic reinforcing material. %, 1 to 5 of the second inorganic reinforcing material
%, More preferably 65 to 75%, 20 to 35%, and 1 to 4%, respectively.
When the amount of the active hydrogen compound is 60% by weight or less, the elasticity and impact resistance of the produced polyurethane or polyurethane polyurea polymer product are lowered, and the product cannot be put to practical use. Conversely, when the amount of the active hydrogen compound is 80% by weight or more,
Problems arise in the rigidity and dimensional stability of such polymer products. Regarding the weight ratio of the first inorganic reinforcing material and the second inorganic reinforcing material, the latter is suitably in the range of 2.5% to 25% of the former, and if it is 2.5% or less, no effect is exhibited, Conversely, if the content is 25% or more, the reinforcing function of the first inorganic reinforcing material will not be sufficiently exhibited, and the quality of the final product, polyurethane or polyurethane polyurea polymer, will be reduced.

【0020】ポリウレタンポリウレアポリマを得るため
に上記の混合物と反応せしめるイソシアネート成分には
周知のどのような有機ジ又はポリイソシアネートでも使
用できるが、好ましい種類は芳香族ポリイソシアネート
である。限定することなくその実例は以下のものであ
る。m−及びp−フェニレンジイソシアネート、2,4
−及び2,6−トルエンジイソシアネート及びこれらの
異性体混合物、4,4’−メチレンビス(フェニルイソ
シアネート)、2,4−メチレンビス(フェニルイソシ
アネート)、及びこれらのメチレンビス(フェニルイソ
シアネート)異性体の混合物、を含むメチレンビス(フ
ェニルイソシアネート)、粗製MDIとして知られるポ
リフェニレンポリメチレンポリイソシアネート、3,
3’−ジメチル−4,4’−ジイソシアナトジフェニル
メタン;液化形のメチレンビス(フェニルイソシアネー
ト)、特に例えばカルボジイミド触媒と共に4,4’−
メチレンビス(フェニルイソシアネート)を加熱しその
イソシアネート部分をカルボジイミドに転化して製造さ
れる、130−180のイソシアネート当量を有するカ
ルボジイミド含有4,4’−メチレンビス(フェニルイ
ソシアネート)のような液化形(約30%までの2,4
−異性体を含む)の4,4’−メチレンビス(フェニル
イソシアネート);少量(イソシアネート当量あたり
0.04−0.2当量)の、ジプロピレングリコール、
トリプロピレングリコール、及びそれらの混合物のよう
な低分子量グリコールと反応した液化形の4,4’−メ
チレンビス(フェニルイソシアネート);メチレンビス
(フェニルイソシアネート)及び分子量1000乃至1
0000のポリアルキレンオキシポリオール(ポリエー
テルポリオール)、分子量600乃至5000のポリテ
トラメチレングリコール、及び分子量500乃至800
0のポリエステルポリオールより選ばれた、2−3の官
能価を有するポリオールより製造された9乃至20重量
%のイソシアネート含量を有する、イソシアネートを末
端基とするプレポリマが挙げられる。イソシアネート成
分の好ましいものは上記ポリイソシアネートの配合物又
は混合物であり、このようなイソシアネート成分と先に
述べた無機強化材を含む活性水素化合物成分混合物(請
求項1による混合物)の重量比率は0.7乃至1.3、
好ましくは0.8乃至1.2の範囲となる。
Although any known organic di- or polyisocyanate can be used as the isocyanate component to be reacted with the above mixture to obtain the polyurethane polyurea polymer, the preferred type is an aromatic polyisocyanate. Examples, without limitation, are: m- and p-phenylenediisocyanates, 2,4
-And 2,6-toluene diisocyanate and their isomer mixtures, 4,4'-methylenebis (phenylisocyanate), 2,4-methylenebis (phenylisocyanate), and mixtures of these methylenebis (phenylisocyanate) isomers, Methylene bis (phenyl isocyanate), polyphenylene polymethylene polyisocyanate known as crude MDI, 3,
3'-dimethyl-4,4'-diisocyanatodiphenylmethane; methylene bis (phenylisocyanate) in liquefied form, especially for example 4,4'- with carbodiimide catalyst
A liquefied form such as carbodiimide-containing 4,4'-methylenebis (phenylisocyanate) having an isocyanate equivalent of 130-180, prepared by heating methylene bis (phenylisocyanate) and converting the isocyanate portion to carbodiimide (about 30% Up to 2,4
4,4′-methylenebis (phenylisocyanate); dipropylene glycol in small amounts (0.04-0.2 equivalents per isocyanate equivalent);
4,4'-methylenebis (phenylisocyanate) in liquefied form reacted with low molecular weight glycols such as tripropylene glycol and mixtures thereof;
0000, a polyalkyleneoxy polyol (polyether polyol), a polytetramethylene glycol having a molecular weight of 600 to 5,000, and a molecular weight of 500 to 800.
Isocyanate-terminated prepolymers having an isocyanate content of 9 to 20% by weight prepared from polyols having a functionality of 2-3 selected from polyester polyols of 0. Preferred isocyanate components are blends or mixtures of the above-mentioned polyisocyanates, wherein the weight ratio of such an isocyanate component to the active hydrogen compound component mixture containing inorganic reinforcing material (mixture according to claim 1) is 0.1%. 7 to 1.3,
Preferably, it is in the range of 0.8 to 1.2.

【0021】本発明によって得られた無機強化材含有原
料は通常の比較的大きなサイズの無機強化材のみを用い
た原料に比べ、無機強化材の沈降速度が実用に差し支え
ない程度に遅くなりかつポリイソシアネートとの反応射
出成形によって得られるポリウレタン又はポリウレタン
ポリウレア樹脂の成形品は通常の大きなサイズの無機強
化材を用いたものと同等の物性を持つ。
The inorganic reinforcing material-containing raw material obtained according to the present invention has a lower sedimentation speed of the inorganic reinforcing material than practically used only with a relatively large-sized inorganic reinforcing material, and has a low level of practical use. A molded article of a polyurethane or polyurethane polyurea resin obtained by reaction injection molding with an isocyanate has physical properties equivalent to those using an ordinary inorganic reinforcing material having a large size.

【0022】[0022]

【実施例】【Example】

例1〜3 活性水素化合物成分混合物として水酸基価560mgK
OH/gで平均官能基数3のポリオール(三菱化学ダウ
株式会社製スペクトリムRL−2101)、第1の無機
強化材として平均径10μm、平均長100μmのガラ
ス繊維、第2の無機強化材として平均径0.3μm、平
均長16μmのチタン酸カリウムウイスカを用いた。こ
の活性水素化合物:ガラス繊維:チタン酸カリウムウィ
スカの重量比は、70対27対3である。
Examples 1-3 As a mixture of active hydrogen compound components, a hydroxyl value of 560 mgK
OH / g polyol having an average number of functional groups of 3 (Spectrim RL-2101 manufactured by Mitsubishi Chemical Dow), glass fiber having an average diameter of 10 μm and an average length of 100 μm as a first inorganic reinforcing material, and an average diameter as a second inorganic reinforcing material A potassium titanate whisker having a thickness of 0.3 μm and an average length of 16 μm was used. The weight ratio of this active hydrogen compound: glass fiber: potassium titanate whisker is 70: 27: 3.

【0023】流動性は200mlメスシリンダにそれぞ
れ250gづつ試料を採取して25℃に保ち、1日後及
び5日後にシリンダを傾け、流れ出た量を測定し、全量
に対する重量%で比較した。無機強化材の沈降性は、2
00mlメスシリンダにそれぞれ250gづつ採取して
25℃に保った試料により、1日後、3日後、及び5日
後にシリンダの底に沈降堆積した固型分の容積を測定
し、混合物全容積に対する%で比較した。結果は例2、
例3及び比較例1のそれと共に表1に示す。 比較例1 例1において、チタン酸カリウムウィスカを含有しない
ことを除いて同じ混合物を用いた。
The fluidity was measured by taking 250 g of each sample in a 200 ml measuring cylinder, keeping the temperature at 25 ° C., tilting the cylinder after 1 day and 5 days, measuring the amount of the flow out, and comparing the amount by weight% with respect to the total amount. The sedimentability of the inorganic reinforcement is 2
Using a sample of 250 g each collected in a 00 ml measuring cylinder and kept at 25 ° C., the volume of the solid component settled and deposited on the bottom of the cylinder after 1 day, 3 days and 5 days was measured, and expressed as a percentage of the total volume of the mixture. Compared. The result is Example 2,
The results are shown in Table 1 together with those of Example 3 and Comparative Example 1. Comparative Example 1 In Example 1, the same mixture was used except that it did not contain potassium titanate whiskers.

【0024】[0024]

【表1】 [Table 1]

【0025】例2においては、例1におけるチタン酸カ
リウムウィスカに代えて平均粒径1μmのタルクを用い
て例1の操作を繰り返した。例3においては、タルクの
量を6重量%に変えて例2の操作を繰り返した。
In Example 2, the procedure of Example 1 was repeated using talc having an average particle size of 1 μm instead of the potassium titanate whisker in Example 1. In Example 3, the procedure of Example 2 was repeated, except that the amount of talc was changed to 6% by weight.

【0026】[0026]

【発明の効果】以上、本発明によれば、配管内の原料を
常時循環するための設備投資費用が削減できる。休日で
も循環が停止できるため、動燃費が削減できる。
As described above, according to the present invention, the capital investment cost for constantly circulating the raw material in the pipe can be reduced. Since the circulation can be stopped even on holidays, dynamic fuel consumption can be reduced.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI // B29K 75:00 ──────────────────────────────────────────────────の Continued on the front page (51) Int.Cl. 6 Identification code FI // B29K 75:00

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 無機強化材の添加された活性水素化合物
成分とイソシアネート化合物成分とから反応射出成形法
によりポリウレタン樹脂の成形品を製造する無機強化材
を含むポリウレタン樹脂成形品の製造方法において、 活性水素化合物成分が、分子中の平均官能基数2乃至5
及び無機強化材を除く部分についての平均水酸基価を3
00乃至700mgKOH/gを有する活性水素化合
物、平均直径5乃至15μm、平均長さ50乃至200
μmの第1の針状無機強化材、平均直径0.1乃至0.
5μm、平均長さ10乃至20μmの第2の針状無機強
化材及び反応触媒を含む混合物よりなり、 前記活性水素化合物並びに第1及び第2の前記針状無機
強化材の混合割合が、全混合物の重量についてそれぞれ
60乃至80%、15乃至39%及び1乃至5%である
ことを特徴とする製造方法。
1. A method for producing a polyurethane resin molded article containing an inorganic reinforcing material, the method comprising producing a polyurethane resin molded article by a reaction injection molding method from an active hydrogen compound component to which an inorganic reinforcing material is added and an isocyanate compound component. The hydrogen compound component has an average number of functional groups in the molecule of 2 to 5
And the average hydroxyl value of the portion excluding the inorganic reinforcing material is 3
Active hydrogen compound having an average diameter of 5 to 15 μm and an average length of 50 to 200
μm of the first needle-shaped inorganic reinforcing material, having an average diameter of 0.1 to 0.1 μm.
5 μm, a mixture containing a second acicular inorganic reinforcing material having an average length of 10 to 20 μm and a reaction catalyst, wherein the mixing ratio of the active hydrogen compound and the first and second acicular inorganic reinforcing materials is a total mixture. A weight of 60 to 80%, 15 to 39% and 1 to 5%, respectively.
【請求項2】 第1の針状無機強化材がガラス繊維であ
り、第2の針状無機強化材がチタン酸カリウムウィスカ
である請求項1の製造方法。
2. The method according to claim 1, wherein the first acicular inorganic reinforcing material is a glass fiber, and the second acicular inorganic reinforcing material is a potassium titanate whisker.
【請求項3】 活性水素化合物成分混合物が、鎖延長
剤、架橋剤及び発泡剤より選ばれる助剤を含む、請求項
1の製造方法。
3. The method according to claim 1, wherein the active hydrogen compound component mixture contains an auxiliary selected from a chain extender, a crosslinking agent and a foaming agent.
【請求項4】 ポリウレタン樹脂が、ポリウレタンポリ
ウレア樹脂である、請求項1の製造方法。
4. The method according to claim 1, wherein the polyurethane resin is a polyurethane polyurea resin.
JP26936097A 1997-09-16 1997-09-16 Manufacture of polyurethane resin molding containing inorganic reinforcing material Pending JPH1177732A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26936097A JPH1177732A (en) 1997-09-16 1997-09-16 Manufacture of polyurethane resin molding containing inorganic reinforcing material

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP26936097A JPH1177732A (en) 1997-09-16 1997-09-16 Manufacture of polyurethane resin molding containing inorganic reinforcing material

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH1177732A true JPH1177732A (en) 1999-03-23

Family

ID=17471306

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP26936097A Pending JPH1177732A (en) 1997-09-16 1997-09-16 Manufacture of polyurethane resin molding containing inorganic reinforcing material

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH1177732A (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101134842B (en) Low density rigid reinforced polyurethanes and a process for their production
CN101283011B (en) Process for preparing a polyisocyanurate polyurethane material
CN1802395A (en) Process for preparing a polyisocyanurate polyurethane material
EP0553848A2 (en) Method for producing a skin-formed polyurethane foam molded product
US4341875A (en) High flexural modulus reaction injection molded urethanes
US5212209A (en) Compatibilized internal mold release composition for preparations of foamed and fiber-reinforced polymeric articles
EP0112557A2 (en) Process for producing a polyurethane elastomer by reaction injection molding
EP0692507A1 (en) Flexible open-cell polyurethane foam
JPS6058247B2 (en) Polyurethane reaction injection molding method
AU647554B2 (en) Compatibilized internal mold release compositions for preparation of foamed and fiber-reinforced polymeric articles
JPH1177732A (en) Manufacture of polyurethane resin molding containing inorganic reinforcing material
JPS6322967B2 (en)
JPH07150031A (en) Preparation of molding and molding
JPH0680107B2 (en) Method for producing polyurethane urea type elastomer
JPS6131130B2 (en)
JP5036108B2 (en) Water foaming low density polyurethane foam for energy absorption and method for producing the same
EP1302494B1 (en) Process for the preparation of bulk polyurethane moulding pieces
EP3024868B1 (en) Shaped parts made of reinforced polyurethane urea elastomers and use thereof
JP6909364B1 (en) Manufacturing method of flexible polyurethane foam
JPS6345730B2 (en)
JPS6346768B2 (en)
JPS604519A (en) Reactive injection molding
JPH05295074A (en) Production of polyurethane foam having integral skin
JP4024551B2 (en) Reaction injection molding resin composition and reaction injection molding
CN1246128A (en) New polyols and their use in polyurethane preparation

Legal Events

Date Code Title Description
A977 Report on retrieval

Effective date: 20040823

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

A131 Notification of reasons for refusal

Effective date: 20040831

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

A02 Decision of refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02

Effective date: 20050104