(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ｉ．コア層と少なくとも１種の強化繊維層を準備する工程、
ｉｉ．ポリウレタン反応混合物を強化繊維層に施す工程、
ｉｉｉ．ｉｉからの部材を型の中に置き、該ｉｉからの部材を、型の中でコア層の圧縮により三次元的形状とし、ポリウレタン反応混合物を硬化させる工程、
ｉｖ．型から成型体を取り外し、適宜、下流段階での処理を受けさせる工程、
により、ポリウレタンサンドイッチ部材を製造する方法であって、
前記ポリウレタン反応混合物は、
ａ）ポリイソシアネート、
ｂ）ポリエーテルポリオール又はポリマー変性ポリオール、
ｃ）イソシアネートに対して反応性である少なくとも２個の基を有する少なくとも１種の反応性鎖延長剤（但し、イソシアネートに対して反応性である基の少なくとも１個は遊離の１級ＮＨ2基である。）、
ｄ）少なくとも１種の触媒、及び
ｅ）適宜、更なる添加剤、
を含むポリウレタンシステムの成分の混合により得られるものであることを特徴とする製造方法。
【請求項２】
反応性鎖延長剤ｃ）がジアミンである請求項１に記載の方法。  
【請求項３】
反応性鎖延長剤ｃ）が芳香族ジアミンである請求項２に記載の方法。      
【請求項４】
反応性鎖延長剤ｃ）がトリレンジアミン又はトリレンジアミンの誘導体である請求項３に記載の方法。  
【請求項５】
反応性鎖延長剤ｃ）は、イソシアネートに対して反応性である２個の基の間に、それぞれ１〜２個の炭素原子を有する少なくとも２個のアルキレン基を有し、該アルキレン基のそれぞれはヘテロ原子を介して分離していることを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。  
【請求項６】
コア層がハニカム状の板紙である請求項１〜５の何れか１項に記載の方法。  
【請求項７】
強化繊維層がガラス繊維マットである請求項１〜６に記載の方法。  
【請求項８】
請求項１〜７の何れか１項に記載の方法により得られるポリウレタンサンドイッチ部材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、（ａ）ポリイソシアネート、（ｂ）イソシアネートと反応する少なくとも１種の化合物、（ｃ）イソシアネートに対して反応性である少なくとも２個の基を有する少なくとも１種の反応性鎖延長剤（但し、イソシアネートに対して反応性である基の少なくとも１個は、遊離の１級ＮＨ2基である。）、（ｄ）少なくとも１種の触媒、及び（ｅ）適宜、更なる添加剤を含むポリウレタンシステムを、ポリウレタンサンドイッチ部材（components）の製造のために使用する方法に関する。本発明は更に、ポリウレタンサンドイッチ部材の製造方法及びこの方法により得られるポリウレタンサンドイッチ部材に関する。
【背景技術】
【０００２】
本発明の更なる実施の形態は、特許請求の範囲、明細書及び実施例において理解される。当然ながら、本発明の主題の上記特徴及び下記で説明する特徴は、本発明の範囲を超えることなく、それぞれの組み合わせ形態だけでなく他の組み合わせにおいても使用することができる。
【０００３】
ポリウレタンサンドイッチ部材は長い間公知である。これはコア層を強化層で覆うことにより製造される。ポリウレタン反応混合物を、好ましくはスプレー塗布によって、「サンドイッチ前駆体（precursor）」の片面に、しばしば両面に施す（塗布する）。ポリウレタン反応混合物で覆われた部材（未完成のサンドイッチ部材）を型に置き、ポリウレタン反応混合物を硬化させることでポリウレタンが得られる。このように得られたポリウレタンサンドイッチ部材を脱型する。
【０００４】
型内での方法（工程）は、ポリウレタン反応混合物の硬化だけでなく、例えば、コア層の圧縮により、ポリウレタンサンドイッチ部材を三次元的（立体的）に成形することも多くの場合含まれる。この場合、必要なことは、ポリウレタン反応混合物が型に入る前に硬化しないことである。そうしなければ三次元的成形が不可能となる。特に、これらの圧縮された領域の縁部において、これらの領域を覆う圧縮工程の後、十分な流動性があるポリウレタン反応混合物が残っている場合、コア層がポリウレタンによってのみ塞がれ得る。
【０００５】
この公知の方法の問題は、ポリウレタン反応混合物が、未完成のサンドイッチ部材の型への導入前に、流出する（run）か液垂れ（dripping）する傾向があることである。型において、特にコア層が圧縮される領域において、過剰分の流出により再び劣悪なエッジの形成が生じる。
【０００６】
ポリウレタン反応混合物を「サンドイッチ前駆体」に十分に装入した場合であっても、液垂れ及び過剰分の流出を防ぐために、コア層への塗付の前に、ポリウレタン反応混合物に産業用ガス、例えば空気又は二酸化炭素を装入させる。ガスが装入された反応混合物を塗布した後、ガスは膨張し、流出及び液垂れが防止される。例えば特許文献１は、この種の方法を開示している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】ＤＥ１０  ２００４  ０３０１９６
【特許文献２】ＥＰ−Ａ−２５０３５１
【特許文献３】ＥＰ１５３６３９
【特許文献４】ＤＥ−Ａ−３６０７４４７
【特許文献５】ＵＳ４７６４５３７
【非特許文献】
【０００８】
【非特許文献１】Kunststoffhandbuch [Plastics handbook], volume 7, Polyurethane [Polyurethanes]
【非特許文献２】Carl Hanser Verlag, 3rd edition 1993, chapter 3.4.1
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
しかしながら、反応混合物にガスを装入する方法は、高い装置費用を必要とする。例えば、ガスシリンダーを設けてメンテナンスしなければならず、方法の分離段階において反応混合物又はその出発物質にガスを装入しなければならない。更に、ある用途では、ポリウレタンはポリウレタンサンドイッチの中で発泡しないことが有利である。
【００１０】
従って、本発明の目的は、ポリウレタンサンドイッチ部材の製造を対象とし、ポリウレタンサンドイッチ部材を低い技術的コストで製造することができる一方で、反応混合物の液垂れ及び過剰分の流出を防止又は抑制するポリウレタンシステムを用いたポリウレタンサンドイッチ部材の製造方法を提供することにある。別の目的は、成形工程において圧縮された領域の縁部を覆うために、反応混合物を製造した後に長い開放時間を有するポリウレタンシステムを用いたポリウレタンサンドイッチ部材の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本目的は、ｉ．コア層と少なくとも１種の強化繊維層を準備する工程、ｉｉ．ポリウレタン反応混合物を強化繊維層に施す工程、ｉｉｉ．ｉｉからの部材を型の中に置き、該ｉｉからの部材を、型の中でコア層の圧縮により三次元的形状とし、ポリウレタン反応混合物を硬化させる工程、ｉｖ．型から成型体を取り外し、適宜、下流段階での処理を受けさせる工程、により、ポリウレタンサンドイッチ部材を製造する方法であって、前記ポリウレタン反応混合物は、ａ）ポリイソシアネート、ｂ）ポリエーテルポリオール又はポリマー変性ポリオール、ｃ）イソシアネートに対して反応性である少なくとも２個の基を有する少なくとも１種の反応性鎖延長剤（但し、イソシアネートに対して反応性である基の少なくとも１個は遊離の１級ＮＨ2基である。）、ｄ）少なくとも１種の触媒、及びｅ）適宜、更なる添加剤、を含むポリウレタンシステムの成分の混合により得られるものであることを特徴とする製造方法により達成される。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明において、ポリウレタンシステム（ポリウレタン系：polyurethane system）は、少なくとも２種の成分からなるシステムであり、この成分を混合すると本発明のポリウレタン反応混合物が得られる。成分（ｂ）〜（ｅ）を混合すると、ポリオール成分として知られるものが生成する。成分（ａ）はイソシアネート成分と称される。
【００１３】
使用するポリイソシアネートは芳香族イソシアネートが好ましい。一般式Ｒ（ＮＣＯ）z（但し、Ｒは芳香族システムを有する多価有機基であり、ｚは少なくとも２の整数である。）の芳香族イソシアネートを使用することが好ましい。例えば、４，４−ジイソシアナトベンゼン、１，３−ジイソシアナト−ｏ−キシレン、１，３−ジイソシアナト−ｐ−キシレン、１，３−ジイソシアナト−ｍ−キシレン、２，４−ジイソシアナト−１−クロロベンゼン、２，４−ジイソシアナト−１−ニトロベンゼン、２，５−ジイソシアナト−１−ニトロベンゼン、ｍ−フェニレンジイソシアネート、ｐ−フェニレンジイソシアネート、トルエン２，４−ジイソシアネート、トルエン２，６−ジイソシアネート、トルエン２，４−及び２，６−ジイソシアネートからなる混合物、ナフタレン１，５−ジイソシアネート、１−メトキシフェニレン２，４−ジイソシアネート、ジフェニルメタン４，４´−ジイソシアネート、ジフェニルメタン２，４´−ジイソシアネート、ビフェニレン４，４´−ジイソシアネート、３，３´−ジメチルジフェニルメタン４，４´−ジイソシアネート及び３，３´−ジメチルジフェニルメタン４，４´−ジイソシアネート；トリフェニルメタン４，４´，４´´−トリイソシアネート及びトルエン２，４，６−トリイソシアネート等のトリイソシアネート、及び、４，４´−ジメチルジフェニルメタン２，２´，５，５´−テトライソシアネート等のテトライソシアネートである。トルエンジイソシアネート、ジフェニルメタン２，４´−ジイソシアネート、ジフェニルメタン４，４´−ジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネート、並びにこれらの誘導体及び混合物が特に好ましい。
【００１４】
比較的多数の核を有するイソシアネートを使用することが好ましく、ポリマーＭＤＩとも称されるポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネートを使用することが特に好ましい。これらを使用する前に、ポリエーテルオール又はポリエステルオールと予備重合させて、イソシアネートプレポリマーを生成することもできる。粗ＭＤＩを使用することも可能である。
【００１５】
特に変性多価イソシアネートとしては、（ｂ）の下の記載のように、ポリマーＭＤＩとポリエステルオールとの反応生成物が挙げられる。イソシアネート成分は官能価が１．２〜３．０、好ましくは１．５〜３．０、特に好ましくは２．０〜２．８である。
【００１６】
イソシアネートと反応する化合物（ｂ）としては、ポリウレタンの製造において使用することができるイソシアネートに対して反応性である少なくとも２個の水素原子を有する化合物が挙げられる。イソシアネートと反応する化合物（ｂ）としては、好ましくはポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、アミン−官能化化合物、又はこれらの混合物が挙げられる。ポリエーテルポリオールが特に好ましい。
【００１７】
好適なポリエーテルポリオールは公知の方法で製造することができる。例えば、触媒として、水酸化ナトリウムや水酸化カリウム等の水酸化アルカリ金属、又はナトリウムメトキシド、ナトリウムエトキシド、カリウムエトキシド、カリウムイソプロポキシド等のアルカリ金属アルコレートを用いて、２〜８個の反応性水素原子を含む少なくとも一種の出発分子を添加するアニオン重合、あるいは、触媒としてルイス酸、例えば、五塩化アンチモン及びフッ化ホウ素エーテレート、又は漂白土を用いて、アルキレン基に２〜４個の炭素原子を有する１種以上のアルキレンオキシドから開始するカチオン重合である。使用可能な他の触媒は、ＤＭＣ触媒として知られる複合金属シアン化合物である。
【００１８】
好適なアルキレンオキシドの例は、テトラヒドロフラン、プロピレン１，３−オキシド、ブチレン１，２−又は２，３−オキシド、スチレンオキシドであり、好ましくはエチレンオキシド及びプロピレン１，２−オキシドである。アルキレンオキシドは単独で、交互に連続して、又は混合物として使用することができる。
【００１９】
使用可能な出発分子の例は、水、コハク酸、アジピン酸、フタル酸及びテレフタル酸等の有機ジカルボン酸、アルキル基に１〜４個の炭素原子を有し、任意にＮ−モノアルキル又はＮ，Ｎ−若しくはＮ，Ｎ´−ジアルキル置換された脂肪族及び芳香族のジアミン、例えば、モノ−及びジアルキル置換エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トリエチレントテトラアミン、１，３−プロピレンジアミン、１，３−又は１，４−ブチレンジアミン、１，２−、１，３−、１，４−、１，５−又は１，６−ヘキサメチレンジアミン、フェニレンジアミン、２，３−、２，４−及び２，６−トリレンジアミン、及び４，４´−、２，４´−及び２，２´−ジアミノジフェニルメタンである。
【００２０】
使用可能な他の出発物質は、エタノールアミン、ジエタノールアミン、Ｎ−メチル及びＮ−エチルエタノールアミン、Ｎ−メチル及びＮ−エチルジエタノールアミン及びトリエタノールアミン等のアルカノールアミン、並びにアンモニアである。多価、特に二価〜八価のアルコール、例えばエタンジオール、１，２−及び１，３−プロパンジオール、ジエチレングリコール、ジ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、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、グルコース、フルクトース及びスクロースである。
【００２１】
ポリエーテルポリオール、好ましくはポリオキシエチレンポリオール、ポリオキシプロピレンポリオール及びポリオキシプロピレン−ポリオキシエチレンポリオールの平均官能価は、１．５〜５．０、好ましくは１．８〜４．２、特に２．０〜３．５であり、平均分子量は、好ましくは３２〜１５００、特に好ましくは６０〜１０００、特に６０〜８００である。
【００２２】
この場合、相違する官能価は異なる出発物質の使用により好ましく得られる。
【００２３】
他の好適なポリオールは、ポリマー変性ポリオール、好ましくはポリマー変性ポリエステロール又はポリエーテルオール、特に好ましくはグラフトポリエーテルオールである。これらは「ポリマーポリオール」であり、好ましくは熱可塑性の、ポリマーの含有量が通常は５〜５０質量％、好ましくは１０〜４５質量％、特に好ましくは１５〜２５質量％、特に１８〜２２質量％である。これらのポリマーポリエステロールは、例えば特許文献２に記載されており、通常は、好適なオレフィンモノマー、例えばスチレン、アクリロニトリル、アクリレート及び／又はアクリルアミドを、グラフトベースとしてのポリエステルオールの供給下に、フリーラジカル重合することにより製造される。側鎖は、増大したポリマー鎖からポリエステルオール又はポリエーテルオールへのフリーラジカルの移動によって製造される。ポリマーポリオールとしては、グラフト共重合体だけでなく、不変のポリエステルオールに分散したオレフィンの単独重合体が挙げられる。
【００２４】
好ましい実施の形態では、使用するモノマーとしては、アクリロニトリル及びスチレン、特にスチレン単独が挙げられる。モノマーは、適宜、他のモノマー、マクロマー、及びモデレーターの存在下に、フリーラジカル開始剤、通常はアゾ化合物又はペルオキシド化合物を使用して、連続相としてのポリエステルオール中で重合する。
【００２５】
フリーラジカル重合反応の間、マクロマーは共重合体鎖に付随して組み込まれる。これにより、ポリエステルブロックとポリアクリロニトリル−スチレンブロックを有するブロック共重合体が形成され、これは、連続相と分散相の界面において相溶化剤として作用し、ポリマーポリエステルオール粒子の凝集を抑制する。マクロマーの割合は通常、ポリマーポリオールの製造に使用するモノマーの全質量に対して１〜１５質量％である。
【００２６】
ポリマーポリオールの割合は、成分（ｂ）の全質量に対して５％を超えることが好ましい。ポリマーポリオールの量は、例えば、成分（ｂ）の全質量に対して３０〜９０質量％、好ましくは５５〜８０質量％とすることができる。
【００２７】
反応性鎖延長剤（ｃ）としては、イソシアネートと反応する２個の基を有する物質が挙げられ、この物質は少なくとも１個の遊離の一級ＮＨ2基を有する。これらの物質はポリウレタン反応を加速させる。イソシアネートと反応する更なる基は、例えば、一級アミノ基、アルコール基、又はチオール基から選択されるものでよい。反応性鎖延長剤（ｃ）としては、例えば脂肪族又は芳香族アミンが挙げられる。反応性鎖延長剤（ｃ）は、単独でも混合物としても使用することができる。
【００２８】
特に好ましい実施の形態では、反応性鎖延長剤（ｃ）としては、好ましくは、芳香族ジアミン、特に、３，５−ジエチルトリレン−２，４−ジアミン等のトルエンジアミン又はその誘導体が挙げられる。
【００２９】
別の好ましい実施の形態では、反応性鎖延長剤（ｃ）は脂肪族であり、イソシアネートと反応する２個の基の間に、それぞれ１又は２個の炭素原子を有する少なくとも２個のアルキレン基を有し、これらアルキレン基はそれぞれヘテロ原子を介して分離している。イソシアネートと反応する２個の基は特にアミノ基である。この好ましい実施の形態では、反応性鎖延長剤（ｃ）のモル質量は、好ましくは１００〜４００ｇ／ｍｏｌ、特に好ましくは１００〜２００ｇ／ｍｏｌ、特に１００〜１５０ｇ／ｍｏｌである。脂肪族の反応性鎖延長剤を使用する場合、反応性鎖延長剤（ｃ）として、特にトリエチレングリコールジアミンが挙げられる。
【００３０】
ポリオール成分中の反応性鎖延長剤の割合は、成分（ｂ）〜（ｅ）の全質量に対して、好ましくは０．１〜１０質量％、特に好ましくは０．３〜８質量％、より好ましくは０．５〜５質量％、特に１．５〜４０質量％である。
【００３１】
反応性鎖延長剤（ｃ）と共に反応性架橋剤を適宜使用することもできる。この架橋剤は、少なくとも１個の遊離の一級ＮＨ2基を有し、ポリウレタン反応を加速させ、官能価が２を超えるものである。
【００３２】
本発明の反応性鎖延長剤（ｃ）と共に、更に従来の鎖延長剤を使用することもできる。例えば、ジオ−ル、特に好ましくはモノエチレングリコール及びブタンジオールである。本発明において、本発明の反応性鎖延長剤と、ジオールからなる鎖延長剤とから構成される混合物を使用することが特に好ましい。
【００３３】
触媒（ｄ）としては、ポリウレタン製造に用いられる従来の触媒が挙げられる。この触媒は、例えば非特許文献１及び２に記載されている。使用される化合物の例は、有機金属化合物、好ましくは、有機カルボン酸の第一スズ塩（例えば、酢酸第一スズ、オクチル酸第一スズ、エチルヘキサン酸第一スズ及びラウリン酸第一スズ）、有機カルボン酸のジアルキルスズ（IV）塩（例えば、ジブチルスズジアセテート、ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズマレエート及びジオクチルスズジアセテート）、更に、ビスマスカルボキシレート（例えば、ビスマス（ＩＩＩ）ネオデカノエート、ビスマス２−エチルヘキサノエート及びビスマスオクタノエート）又はこれらの混合物である。他に使用可能な触媒は強塩基性アミン触媒である。これらの例は、アミジン、例えば、２，３−ジメチル−３，４，５，６−テトラヒドロピリミジン、第三級アミン、例えば、トリエチルアミン、トリブチルアミン、ジメチルベンジルアミン、Ｎ−メチル、Ｎ−エチル及びＮ−シクロヘキシルモルホリン、Ｎ，Ｎ，Ｎ´，Ｎ´−テトラメチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ´，Ｎ´−テトラメチルブタンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ´，Ｎ´−テトラメチルヘキサンジアミン、ペンタメチルジエチレントリアミン、テトラメチルジアミノエチルエーテル、ビス（ジメチルアミノプロピル）ウレア、ジメチルピペラジン、１，２−ジメチルイミダゾール、１−アザビシクロ［３．３．０］オクタン、好ましくは１，４−ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン、及び、アルカノールアミン化合物、例えば、トリエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、Ｎ−メチル及びＮ−エチルジエタノールアミン、及びジメチルエタノールアミンである。触媒は単独でも混合物としても使用することができる。適切な場合には、触媒として、金属触媒と強塩基性アミン触媒から構成される混合物が挙げられる。
【００３４】
触媒（ｄ）の濃度は、例えば、成分（ｂ）〜（ｅ）の質量に対して、０．００１〜５質量％、特に０．０５〜２質量％で、単独で又は組み合わせて使用することができる。
【００３５】
使用可能な他の添加剤（ｅ）としては、発泡剤、チキソトロピー性を付与する添加剤、フィラー、酸化防止剤、染料、顔料、光学的光沢剤、及び、熱、光及び／又は紫外線に対する安定剤、可塑剤、又は界面活性剤が挙げられる。
【００３６】
好適な離型剤の例として以下のものを挙げてよい：脂肪酸エステルとポリイソシアネートとの反応生成物、脂肪酸とアミノ基を含むポリシロキサンとの塩、少なくとも８個の炭素原子を有する飽和又は不飽和の脂肪族（脂環式）カルボン酸と第３級アミンとの塩、特に、カルボン酸エステル及び／又はカルボキシアミド等の内部離型剤であり、これは、特許文献３で開示されているように、少なくとも２官能性のアルカノールアミン、ポリオール及び／又はポリアミン（モル質量は６０〜４００ｇ／ｍｏｌ）を用いて、モンタン酸と少なくとも１０個の炭素原子を有する少なくとも１種の脂肪族カルボン酸からなる混合物を、特許文献４で開示されているように、有機アミン、ステアリン酸金属塩、及び有機モノ−及び／又はジカルボン酸又はこれらの無水物からなる混合物を、又は、特許文献５に開示されているように、イミノ化合物、カルボン酸の金属塩、及び、適切な場合にはカルボン酸からなる混合物を、エステル化又はアミド化することにより製造される。
【００３７】
発泡剤としては、ポリウレタンの製造に用いられる公知の発泡剤が挙げられる。これらには、化学的及び／又は物理的発泡剤が含まれる。これらの発泡剤は、例えば非特許文献１及び２に記載されている。「化学的発泡剤」は、イソシアネートとの反応によりガス状生成物を形成する化合物を意味する。これらの発泡剤の例は水又は二酸化炭素である。「物理的発泡剤」は、ポリウレタンの製造のための出発物質に乳化又は溶解し、ポリウレタン形成の条件下において蒸発する化合物を意味する。これらは例えば、炭化水素、ハロゲン化炭化水素及び他の化合物、例えば、パーフルオロヘキサン等のパーフルオロアルカン、クロロフルオロカーボン、及びエーテル、エステル、ケトン及び／又はアセタールである。
【００３８】
本発明のポリウレタンシステムは、発泡剤として水を使用することが好ましい。発泡剤として水を使用するポリウレタンシステム中の水の割合は、成分（ｂ）〜（ｅ）の全質量に対して、０．１〜２．０質量％、特に好ましくは０．２〜１．５質量％、特に０．４〜１．１質量％である。
【００３９】
酸化防止剤、及び熱、光及び／又は紫外線に対する安定剤の例は、立体障害フェノールの群の安定剤であり、例えば、Ｃｙｔｅｃ  Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ  Ｉｎｃ．社のＣｙａｎｏｘ１７９０（登録商標）、ＨＡＬＳ安定剤（ヒンダードアミン系光安定剤）、トリアジン、ベンゾフェノン及びベンゾトリアゾールである。顔料及び艶消し剤の例は、二酸化チタン、ステアリン酸マグネシウム、シリコーンオイル、酸化亜鉛、及び硫酸バリウムである。染料の例は、酸性染料及び分散染料である。
【００４０】
本発明は更に、ｉ．コア層と少なくとも１種の強化繊維層を準備する工程、ｉｉ．ポリウレタン反応混合物を強化繊維層に施す（塗布する）工程、ｉｉｉ．ｉｉからの部材を型の中に置き、ポリウレタン反応混合物を型の中で硬化させる工程、ｉｖ．型から成型体を取り外し、適宜、下流段階での処理（操作）を受けさせる工程、（但し、前記ポリウレタン反応混合物は、請求項１〜５の何れか１項に記載のポリウレタンシステムの成分の混合により得られる。）により、ポリウレタンサンドイッチ部材を製造する方法を提供する。
【００４１】
コア層に使用される好ましい材料は、熱成型ポリウレタンフォーム又はハニカム状の紙、ハニカム状の金属若しくはハニカム状のプラスチックである。強化繊維層としては、好ましくは、ガラス繊維マット、ガラス繊維不織布、ランダムガラス繊維層、ガラス繊維織物、又はチョップト（chopped）若しくは粉末ガラス繊維、又はチョップト若しくは粉末鉱物繊維、天然繊維マット及び天然繊維ニット、チョップト天然繊維、並びに、ポリマー繊維、カーボンファイバー、アラミドファイバーから得られる繊維マット、繊維不織布及び繊維ニット、或いはこれらの混合物が挙げられる。この強化繊維層は、コア層の片面、又はコア層の両面に施す（塗布する）ことができる。
【００４２】
本発明のポリウレタンシステムの成分（ａ）〜（ｅ）の混合により得られるポリウレタン反応混合物を、このように得られた「サンドイッチ前駆体（precursor）」に塗布する。これは、ポリウレタン反応混合物のスプレー塗布により行うことが好ましい。本発明のポリウレタン反応混合物の２５℃における粘度は、混合直後は、好ましくは２８０〜３０００ｍＰａｓ、特に好ましくは３５０〜２０００ｍＰａｓであり、混合して約５〜１０秒後に粘度は急に上昇する。
【００４３】
ポリウレタン反応混合物を製造するために、本発明のポリウレタンシステムの個々の成分を、イソシアネート指数が８０〜２００、特に９０〜１５０となるように混合する。本発明において、「イソシアネート指数」とは、イソシアネートと反応する基に対するイソシアネート基の化学量論比であり、これに１００を乗じた数字を意味する。「イソシアネートと反応する基」は、反応混合物に存在し、イソシアネートと反応する基を意味し、イソシアネート基自体はこれには入らない。
【００４４】
未完成のサンドイッチ部材を型に置き、ポリウレタン反応混合物を硬化する。この場合、型の温度は４０〜１６０℃、好ましくは８０〜１５０℃、特に好ましくは１１０〜１４０℃であることが好ましい。
【００４５】
適宜、「未完成のサンドイッチ」部材を外層又は装飾層と積層する。この外層又は装飾層をポリウレタンサンドイッチ部材の片面又は両面に塗布することができる。別の方法として、更なる工程において、外層又は装飾層を、ポリウレタンサンドイッチ部材を脱型した後に塗布してもよい。
【００４６】
使用可能な装飾層は、ポリウレタンの浸潤に対して耐久性のあるテキスタイル材料、圧縮（compact）若しくは発泡プラスチックホイル、あるいはポリウレタンスプレースキン又はポリウレタンＲＩＭスキンである。使用可能な外層は、屋外（exterior）での用途に好適であり予め形成された（preformed）材料、例えば、金属箔もしくはシートメタル、あるいは、塗装又は着色した状態又は塗装可能な状態の、ＰＭＭＡ（ポリメチルメタクリレート）、ＡＳＡ（アクリレート変性スチレン−アクリロニトリルターポリマー）、ＰＣ（ポリカーボネート）、ＰＡ（ポリアミド）、ＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）、及び／又はＰＰＯ（ポリフェニレンオキシド）等の圧縮熱可塑性合成物である。使用することができる他の外層は、連続式又はバッチ式で製造され、メラミン−フェノール樹脂、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂、エポキシ樹脂又は不飽和ポリエステル樹脂から得られる外層である。
【００４７】
本発明の方法において製造されるポリウレタンサンドイッチ部材は、例えば、構造物の部品として、又はクラッディングの材料として、特に自動車産業、家具産業、建築産業において使用することができる。
【００４８】
加圧している間、「未完成のサンドイッチ」部材は、適宜、「フラッシュ面（flash faces）」や「ピンチエッジ（pinch edges）」のために切り取って整えられる。従って、下流段階での更なる機械的処理（機械的操作）、例えばスタンピングや製粉の必要性を除外できる。
【００４９】
本発明のポリウレタンサンドイッチ部材の特徴は、本発明の反応性鎖延長剤（ｃ）を使用せずに製造された部材と比較して、エッジが改善されている。また、本発明のポリウレタンサンドイッチ部材の製造方法の実施中はポリウレタン反応混合物のコア層への浸透が少ない。従って、材料の節約及びサンドイッチ部材の重量の低減が達成される。
【００５０】
ポリウレタンサンドイッチ部材の本発明の製造方法の特徴としては、本発明の「未完成のサンドイッチ」部材は液垂れ傾向が小さいので、工場の汚れを少なくすることである。また、本発明の方法は、例えばガス−装入方法よりも、制御が非常に容易であるので、製造中の終了段階での制御についての費用が、著しく低減される。
【実施例】
【００５１】
本発明実施例：
ポリオール１：ＰＯをトリメチロールプロパンに添加することにより製造される、ＯＨ価が５５５のポリエーテルポリオール
ポリオール２：ＥＯをトリメチロールプロパンに添加することにより製造される、ＯＨ価が９３５のポリエーテルポリオール
ポリオール３：ＥＯ／ＰＯをスクロース／ジエチレングリコール混合物に添加することにより製造される、ＯＨ価が４００のポリエーテルポリオール
安定剤：Ｔｅｇｏｓｔａｂ（登録商標）Ｂ８４４３シリコーン安定剤、ＧＥ  Ｂａｙｅｒ  Ｓｉｌｉｃｏｎｅｓ社製
触媒１：アミン系（aminic）ゲル触媒
触媒２：Ｅｔｈａｃｕｒｅ（登録商標）１００、Ａｌｂｅｒｍａｒｌｅ社製
染料：Ｉｓｏｐｕｒ（登録商標）ＳＵ−１２０２１／９１１１、ＩＳＬ−Ｃｈｅｍｉｅ社製
ポリイソシアネート：Ｌｕｐｒａｎａｔ（登録商標）Ｍ２０Ｗ、ＢＡＳＦ  ＡＧ社製
【００５２】
【表１】
0005624327.tif 000002
【００５３】
ポリオール混合物（ポリオール１〜３）の平均ＯＨ価は６００ｍｇＫＯＨ／ｇである。
【００５４】
【表２】
0005624327.tif 000003
【００５５】
ポリオール混合物（ポリオール１〜３）の平均ＯＨ価は５９８ｍｇＫＯＨ／ｇである。
【００５６】
実施例１：（本発明）
本発明のポリオール成分を、化学的チキソトロピー効果を付与して配合した。これを、高圧スプレーシステムを用いてイソシアネートと混合し、準備した「サンドイッチ前駆体」にスプレー塗付した。厚さが１７ｍｍの拡張可能なハニカム状の板紙の両面を、２２５ｇ／ｍ2のランダムガラスマットで覆い、約２２５ｇ／ｍ2のＰＵ反応混合物をスプレーした。この半完成品を３０秒間カートンの上に置き、スプレーした半完成品から液垂れする成分の量を観察した。液垂れはほとんど確認されなかった。塗布した反応混合物の著しい流出は半完成品では起こらなかった。
【００５７】
更なる試験において、本発明の半完成品を型の中で圧縮し、１３０℃に加熱して、部材を１５．５ｍｍの厚さとし、６０秒後に脱型した。非常に良好なエッジが、特にシャープなエッジの領域において確認された。
【００５８】
実施例２：（比較）
実施例１で記載した試験を繰り返した。但し、化学的チキソトロピー効果がない配合物を使用した。スプレー塗付した成分は激しい液垂れを起こした。半完成品上で著しい流出も起こった。
【００５９】
実施例２の半完成品の圧縮の間、エッジにおいて著しい不具合が確認された。