JP2016047909A - ポリウレタン発泡体、その製造方法、それを用いた衣類用カップ及びカップ部を有する衣類 - Google Patents

Abstract

【課題】ストレッチ性、弾力性及び表面硬さが大幅に改善されたポリウレタン発泡体及びその製造方法、並びにそれを用いた人肌の触感に近いカップ部を有する衣類を提供する。
【解決手段】ポリエーテルポリオールを発泡させたポリウレタン発泡体であって、（Ａ）伸び率が１５０〜５００％、（Ｂ）ボール弾き試験の弾性率が２５〜６０％、（Ｃ）表面硬さが１０〜５０ｋＰａ、であることを特徴とするポリウレタン発泡体、その製造方法、それを用いた衣類用カップ及びカップ部を有する衣類である。
【選択図】図１

Description

本発明は、ポリウレタン発泡体、その製造方法、それを用いた衣類用カップ及びカップ部を有する衣類に関する。特に、ストレッチ性、弾力性及び表面硬さが大幅に改善されたポリウレタン発泡体及びその製造方法、並びにそれを用いた人肌の触感に近い衣類用カップ及びカップ部を有する衣類に関する。

ポリウレタン発泡体は、その弾性に応じて、家具や寝具、自動車シートなどのクッション材料などに使用されている。また、ポリウレタン発泡体は、形状の自由度が高く、各種デザインに適用できることから、ブラジャーのパッドなどカップ部を有する衣類にも使用されることが知られている。
例えば、特許文献１には、外付けワイヤーブラジャーであって、カップパットの素材として、遅行弾性回復性能をもった低反発ウレタンフォームを用いることにより、肌に対する圧力を軽減できることが記載されている。また、例えば、特許文献２には、ポリエーテルポリオールを原料とする軟質ポリウレタンフォームであって、この軟質ポリウレタンフォームは、ブラジャーパッドに使用できることが記載されている。

特開２００３−１９３３０４号公報 特表２０１２−５０９３６８号公報

しかしながら、特許文献１に記載されている低反発ウレタンフォームは、ワイヤーの圧力を吸収・分散し、身体へのあたりを緩和させるためのものであって、カップ部の触感に関しては検討されていないという問題がある。また、特許文献２に記載されている軟質ポリウレタンフォームは、落球反発弾性率が低すぎるため、ブラジャーパッドに使用しても、人肌の触感にはならないなどの問題がある。

本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、ストレッチ性、弾力性及び表面硬さが大幅に改善されたポリウレタン発泡体及びその製造方法、並びにそれを用いた人肌の触感に近い衣類用カップ及びカップ部を有する衣類を提供することを目的とする。

本発明者らは、以上の目的を達成するために、鋭意検討した結果、ポリウレタン発泡体の伸び率、弾性率及び表面硬さのバランスを調節し、また、発泡体製造時の各種工程を工夫することで、ストレッチ性、弾力性及び表面硬さが大幅に改善されたポリウレタン発泡体及びその製造方法、並びにそれを用いた人肌の触感に近い衣類用カップ及びカップ部を有する衣類が得られることを見出し、本発明に至った。

すなわち、本発明は、ポリエーテルポリオールを発泡させたポリウレタン発泡体であって、以下の特性を具備することを特徴とするポリウレタン発泡体に関する。
（Ａ）伸び率が１５０〜５００％
（Ｂ）ボール弾き試験の弾性率が２５〜６０％
（Ｃ）表面硬さが１０〜５０ｋＰａ

また、本発明は、ポリエーテルポリオールを発泡させたポリウレタン発泡体の製造方法であって、ポリエーテルポリオールを含む原料を発泡用容器に投入する工程と、該発泡用容器内を１５〜３０℃にする工程と、触媒及び整泡剤を含む添加剤を添加する工程と、前記原料を４０００〜８０００ｒｐｍで撹拌して発泡させる工程と、発泡後の原料を２０時間以上かけて硬化させる工程と、を備えることを特徴とするポリウレタン発泡体の製造方法に関する。

また、本発明は、ポリウレタン発泡体を用いた衣類用カップであって、該衣類用カップにおけるポリウレタン発泡体の最厚部が以下の特性を具備することを特徴とする衣類用カップに関する。
（ａ）圧縮仕事量（ＷＣ値）が４〜２０ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ^２
（ｂ）４０％圧縮時の硬さが１〜４０ｋＰａ

さらに、本発明は、上記衣類用カップを用いることを特徴とするカップ部を有する衣類に関する。

以上のように、本発明によれば、ストレッチ性、弾力性及び表面硬さが大幅に改善されたポリウレタン発泡体及びその製造方法、並びにそれを用いた人肌の触感に近い衣類用カップ及びカップ部を有する衣類を提供することができる。

実験例２で使用したブラジャーカップを示した斜視図である。 図１におけるＡ−Ａ’線に沿った断面図である。

［ポリウレタン発泡体］
本発明のポリウレタン発泡体の（Ａ）伸び率は、１５０〜５００％であり、２５０〜４５０％がより好ましく、３５０〜４００％が特に好ましい。伸び率が１５０％より小さいと、衣類のカップ部を製造した際に、カップ部の付けが悪くなる傾向があり、好ましくない。また、伸び率が５００％より大きいと、カップ部としての機能が低下する傾向にあり、好ましくない。伸び率は、ＩＳＯ１７９８、２００８に基づき測定することができる。

また、本発明のポリウレタン発泡体の（Ｂ）ボール弾き試験の弾性率は、２５〜６０％であり、３０〜５５％がより好ましく、４０〜５０％が特に好ましい。弾性率が２５％より小さくても６０％より大きくても、衣類のカップ部を製造した際に、人肌の触感を有しないため好ましくない。弾性率は、ＩＳＯ１７９８、２００８に基づき測定することができる。

また、本発明のポリウレタン発泡体の（Ｃ）表面硬さは、１０〜５０ｋＰａであり、２０〜４０ｋＰａがより好ましく、２５〜３５ｋＰａが特に好ましい。表面硬さが１０ｋＰａより小さいと、衣類のカップ部を製造した際に、カップ部としての機能が低下する傾向にあり、好ましくない。また、表面硬さが５０ｋＰａより大きいと、カップ部の付け心地が悪くなる傾向があり、好ましくない。表面硬さは、ＩＳＯ１７９８、２００８に基づき測定することができる。

［ポリウレタン発泡体の製造方法］
本発明のポリウレタン発泡体は、ポリエーテルポリオールと、ポリイソシアネートと、その他必要に応じて各種添加剤とを混合、攪拌し、発泡させることにより製造することができる。具体的には、（１）ポリエーテルポリオールを含む原料を発泡用容器に投入する工程と、（２）該発泡用容器内を１５〜３０℃にする工程と、（４）触媒及び整泡剤を含む添加剤を添加する工程と、（５）前記原料を４０００〜８０００ｒｐｍで撹拌して発泡させる工程と、（６）発泡後の原料を２０時間以上かけて硬化させる工程と、を備えた製造方法により製造することができる。また、（２）工程と（４）工程との間に、（３）該発泡用容器に窒素ガスを導入する工程を備えることが好ましい。

（１）ポリエーテルポリオールを含む原料を発泡用容器に投入する工程
本発明において、ポリウレタン発泡体の原料として用いられるポリエーテルポリオールとしては、例えば、アルキレンオキサイド（エチレンオキサイド、プロピレンオキサイド、ブチレンオキサイドなど）および／または、複素環式エーテル（テトラヒドロフランなど）を重合または共重合して得られるもの、具体的には、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール−ポリテトラメチレングリコール（ブロックまたはランダム）、ポリテトラメチレンエーテルグリコール、ポリヘキサメチレングリコールなどが挙げられる。これらのポリエーテルポリオールは、単独で又は２種以上を併用して用いることができるが、中でも特に、ポリプロピレングリコール単独で用いることが好ましい。

ポリエーテルポリオールの数平均分子量は、６０００〜１００００が好ましく、７０００〜９０００がより好ましい。数平均分子量を大きくすることで、ポリウレタン発泡体の柔らかさを向上させることができる。

また、ポリエーテルポリオールの不飽和度は、０．００１〜０．０１ｍｍｏｌ／ｇが好ましく、０．００３〜０．００７ｍｍｏｌ／ｇがより好ましい。不飽和度を小さくすることで、ポリウレタン発泡体の柔らかさを向上させることができる。

また、本発明において、ポリウレタン発泡体の原料として用いられるポリイソシアネートとしては、従来公知のポリウレタンの製造に使用されているポリイソシアネートをいずれも使用でき、特に限定されない。例えば、好ましいものとして、トルエン−２，４−ジイソシアネート、４−メトキシ−１，３−フェニレンジイソシアネート、４−イソプロピル−１，３−フェニレンジイソシアネート、４−クロル−１，３−フェニレンジイソシアネート、４−ブトキシ−１，３−フェニレンジイソシアネート、２，４−ジイソシアネートジフェニルエーテル、４，４’−メチレンビス（フェニレンイソシアネート）（ＭＤＩ）、ジュリレンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、１，５−ナフタレンジイソシアネート、ベンジジンジイソシアネート、ｏ−ニトロベンジジンジイソシアネート、４，４’−ジイソシアネートジベンジルなどの芳香族ジイソシアネートなどが挙げられる。中でも特に、トルエン−２，４−ジイソシアネートが好ましい。

ポリイソシアネートは、原料全量に対して０．０２〜１．０％の範囲で添加することが好ましい。通常ポリウレタン発泡体を製造する際には、ポリイソシアネートは、原料全量の３．０％以上添加することが一般的であるが、ポリイソシアネート使用量が多すぎると、発泡された泡が硬くなってしまう。本発明においては、ポリイソシアネート使用量を０．０２〜１．０％の範囲と一般的に使用される量より少量にすることで、発泡された泡を柔らかい状態に保つことができる。

（２）発泡用容器内を１５〜３０℃にする工程
原料投入後の発泡用容器内を１５〜３０℃の低温状態にすることで、ポリウレタン発泡体の硬さを下げることができる。低温状態としては、２０〜２５℃が好ましく、２３〜２５℃がより好ましい。また、本発明においては、低温だけでなく、恒温状態にすることがより好ましく、２４℃±１℃に保つことが特に好ましい。また、維持時間としては、７〜９時間が好ましく、８〜９時間がより好ましい。

（３）発泡用容器に窒素ガスを導入する工程
本発明においては、窒素ガスを導入する工程がポリウレタン発泡体の柔軟性向上に影響する場合もあるため、上記（２）工程と同時又は上記（２）工程の後に窒素ガスを導入する工程を備えることが好ましい。ポリウレタン発泡体の製造工程では、時間と環境により、空気の温度が異なるが、窒素ガスを導入することで、発泡の温度条件を一定に保ち、発泡のスタート時間や場所が異なっても、できる限り柔らかさの変動のないようにすることができる。一例として、窒素ガスなしで（Ａ）伸び率が２０８．４％、（Ｂ）ボール弾き試験の弾性率が３０％以上、（Ｃ）表面硬さが５０±５ｋＰａといったポリウレタン発泡体が製造される条件で、窒素ガスを導入した場合、（Ａ）伸び率３８２．０５％、（Ｂ）ボール弾き試験の弾性率４８％、（Ｃ）表面硬さが２０±５ｋＰａといったポリウレタン発泡体を製造することができることが確認されている。
窒素ガスの導入は、１〜３ＭＰａの圧力で行い、発泡用容器内の１０〜３０％置換することが好ましい。

（４）触媒及び整泡剤を含む添加剤を添加する工程
本発明においては、触媒及び整泡剤などの各種添加剤を添加することができる。各種添加剤を添加し、原料を充分に均一に発泡させるように促進することで、ポリウレタン発泡体の一部に発生する密度と硬さの異常を減少させることができる。また、その他、本発明に用いることが可能な添加剤としては、柔軟剤、増白剤、架橋剤、難燃剤、顔料、紫外線吸収剤、酸化防止剤（抗酸化剤）等も挙げられる。これらの添加剤は、本発明の目的を損なわない量で用いることができる。

＜触媒＞
触媒としては、ポリウレタン発泡体を製造する際に、通常用いられる触媒であれば特に制限はないが、例えば、トリエチレンジアミン、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリイソプノパールアミン、トリブチルアミン、トリオクチルアミン、ヘキサデシルジメチルアミン、Ｎ−メチルモルホリン、Ｎ−エチルモルホリン、Ｎ−オクダデシルモルホリン、モノエタノールアミン、トリメチルアミノエチルエタノールアミン、Ｎ−メチルジエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルエタノールアミン、ジエチレントリアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’−トリメチル−２−ヒドロキシエチルプロピレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルプロピレンジアミン、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−１，３−ブタンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルヘキサメチレンジアミン、ビス−（２−ジメチルアミノエチル）エーテル、Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルシクロヘキシルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’Ｎ”−ペンタメチルジエチレントリアミンのギ酸塩および他の塩等や、スタナオクトエート、ジブチルチンジアセテート、ジブチルチンジラウレート、ジ（２−エチルヘキサン酸）錫（ＩＩ）等の有機錫化合物が使用できる。

また、触媒は、１種単独で用いても、２種以上を併用してもよい。触媒の使用量は、目標の硬化時間に応じた必要量を添加すればよく、原料として用いるポリエーテルポリオールの合計１００重量部に対して、好ましくは０．０１〜１０．０重量部、より好ましくは０．０５〜５．０重量部、さらに好ましくは０．１〜４．０重量部である。

なお、有機錫化合物のように加水分解性を示す化合物を触媒として用いる場合には、水との接触を避けるため水成分と有機スズ触媒成分とを別系とし、発泡機の混合ヘッドで混合することが好ましい。

＜整泡剤＞
整泡剤としては、特に制限はなく、従来公知の整泡剤が使用でき、例えば、シリコーン系整泡剤、含フッ素化合物系整泡剤及び公知の界面活性剤などを挙げることができる。本発明においては、有機ケイ素系界面活性剤を使用することが好ましい。

整泡剤は、１種単独で用いても２種以上を併用してもよい。整泡剤の使用量は、原料として用いるポリエーテルポリオールの合計１００重量部に対して、好ましくは０．１〜１０重量部、さらに好ましくは０．５〜５重量部である。

＜柔軟剤＞
柔軟剤としては、ポリエーテル、水、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール及びＮ，Ｎ−ジメチルシクロヘキシルアミンの混合物を好ましく用いることができる。柔軟剤を用いることにより、ポリイソシアネートの使用量を通常よりも減らし、ポリウレタン発泡体の硬度を下げることができる。

（５）前記原料を４０００〜８０００ｒｐｍで撹拌して発泡させる工程
本発明においては、上記添加剤を混合した原料を４０００〜８０００ｒｐｍで撹拌するが、５０００〜８０００ｒｐｍで撹拌することがより好ましく、６０００〜７０００ｒｐｍがより好ましい。原料を高速で攪拌することで、きめ細かい構造（気泡）を作り、ポリウレタン発泡体の柔らかさを向上させることができる。攪拌速度が４０００ｒｐｍより遅いと、構造（気泡）が粗くポリウレタン発泡体が硬くなるため好ましくない。また、攪拌時間は、１〜５分間が好ましく、１〜２分間がより好ましい。

（６）発泡後の原料を２０時間以上かけて硬化させる工程
発泡後の原料は、硬化時間の違いで得られるポリウレタン発泡体の柔らかさが変わる。本発明においては、２０時間以上かけて硬化させることが好ましく、４０〜１００時間がより好ましく、４５〜６０時間が特に好ましい。２０時間以上かけて硬化させることにより、発泡後の原料を完全に化学反応させることができる。また、ロット毎の品質も安定させることができる。本発明のポリウレタン発泡体の製造においては、発泡後の原料を完全に化学反応させるため、通常よりも長い硬化時間が必要となる。

［衣類用カップ］
本発明に係る衣類用カップは、ポリウレタン発泡体を所望の金型を用いて熱プレス加工で成形することにより、好適に製造することができる。
ポリウレタン発泡体として、本発明のポリウレタン発泡体を用いた場合、熱プレス成形におけるプレス温度は、１６０〜２５０℃が好ましく、１８０〜２００℃がより好ましい。プレス圧力は、２〜６ＭＰａが好ましく、３．５〜４．５ＭＰａがより好ましい。プレス時間は、６０〜１２０秒が好ましく、８０〜１００秒が好ましい。上記条件にて熱プレス成形することにより、人肌の触感に近い衣類用カップを製造することができる。

本発明においては、衣類用カップが人肌の触感に近いかどうかの指標として、従来より布地の風合いを評価する装置として知られているカトーテック株式会社製ハンディー圧縮試験機（ＫＥＳ−Ｇ５）を使用して、衣類用カップの圧縮特性や硬さを測定することができる。また、本発明に係る衣類用カップにおいて、衣類用カップにおけるポリウレタン発泡体の最厚部というのは、法線方向の厚みが最も厚い箇所を示し、例えばブラジャーのカップの場合、主にカップの外側下半分のいずれかに位置する。カップの外側下半分は、胸部を上に持ち上げ内側に寄せることができる部分であると同時に最もカップの触感を左右する部分でもある。したがって、本発明においては、衣類用カップにおけるポリウレタン発泡体の物性は、最厚部を中心に測定し、その他必要に応じて、法線方向の厚みが最も薄い最薄部などの各部の圧縮特性や硬さを測定した。ここで、ポリウレタン発泡体の最厚部の厚さは特に制限はないが、通常は１〜３０ｍｍの範囲内が好ましく、特に１０〜２０ｍｍの範囲内が好ましい。また、ポリウレタン発泡体の最薄部の厚さも特に制限はないが、通常は１〜１０ｍｍの範囲内が好ましく、特に、１〜６ｍｍの範囲内が好ましい。なお、本発明でいうポリウレタン発泡体の最厚部や最薄部とは、衣料用カップの周縁部の縫いしろよりも内側の領域であり、カップとして機能する領域内での各部を意味する。

本発明に係る衣類用カップは、衣類用カップにおけるポリウレタン発泡体の最厚部の圧縮硬さ（ＬＣ値）が０．８３〜１．２０であることが好ましく、０．８５〜１．１５がより好ましく、０．９０〜１．１０が特に好ましい。ＬＣ値は小さな力での圧縮性を示し、これが大きいほど圧縮がかたいことを示している。ＬＣ値が小さすぎると、圧縮初期に圧縮しやすく（つぶれやすく）なり、衣類用カップに適さなくなる。

また、衣類用カップにおけるポリウレタン発泡体の最厚部の圧縮仕事量（ＷＣ値）は、４〜２０ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ^２であり、５〜１７ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ^２が好ましく、６〜１４ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ^２がより好ましい。ＷＣ値は圧縮の仕事量を示し、これが大きいほど、厚さ方向でやわらかく、圧縮されやすいことを示している。

また、衣類用カップにおけるポリウレタン発泡体の最厚部の圧縮回復性（ＲＣ値）は、５５〜８０％であることが好ましく、５７〜７５％がより好ましい。ＲＣ値が大きいほど回復性が良いことを意味している。

また、衣類用カップにおけるポリウレタン発泡体の最厚部の４０％圧縮時の硬さが、１〜４０ｋＰａであり、３〜３５ｋＰａであることが好ましく、５〜３０ｋＰａであることがより好ましい。さらに、衣類用カップにおけるポリウレタン発泡体の最薄部の４０％圧縮時の硬さが、４０〜１１０ｋＰａであることが好ましく、４５〜１００ｋＰａであることがより好ましい。なお、衣類用カップにおけるポリウレタン発泡体の最厚部の硬さと最薄部の硬さとの差が大きすぎると、カップ部を有する衣類の着心地にも影響を及ぼすため、上記の差は７０ｋＰａ以下であることが好ましい。

［カップ部を有する衣類］
本発明において、カップ部を有する衣類とは、具体的には、ブラジャー、カップ付きキャミソール、水着、レオタード、ヒップパッドなどが挙げられる。本発明で得られるカップ部は、人肌の触感に近いものであり、種々の態様に応用可能である。

以下、本発明を実施例に基づいて具体的に説明するが、これらは本発明の目的を限定するものではない。まず、実施例で用いた測定方法を以下に示す。

（伸び率 Ｅｌｏｎｇａｔｉｏｎ）
ＩＳＯ１７９８、２００８に基づき、試料を専用伸び率測定機に挟んで、２００ｍｍ／ｍｉｎで試料を伸ばし、試料の断裂直前の最大伸び率を計測することで測定した。

（弾性率 Ｒｅｂｏｕｎｄ）
ＩＳＯ１７９８、２００８に基づき、ボールをウレタン表面に当て、ウレタンのボールに対する弾力の強さを測定した。

（表面硬さ Ｈａｒｄｎｅｓｓ）
ＩＳＯ１７９８、２００８に基づき、試料を専用測定器（袋状）に入れ、２００ｍｍ／ｍｉｎで圧縮し、試料の高さが通常状態の４０％になった時点の測定表示数値を確認することで測定した。

（圧縮特性）
ＫＥＳ−Ｇ５ハンディー圧縮試験機（カトーテック株式会社製）を使用し、以下の条件にて測定した。
加圧板：２ｃｍ^２（円形、標準）
圧縮速度：０．０５ｃｍ／ｓｅｃ
圧縮荷重：５０ｇｆ／ｃｍ^２
測定感度：ＳＥＮＳ ２
測定制御：ＦＯＲＣＥ
測定回数：３回（結果は平均値を記載）
測定項目：ＬＣ（圧縮荷重−圧縮歪曲線の直線性）、ＷＣ（圧縮仕事量）、ＲＣ（圧縮レジリエンス）、Ｔ_０（圧力０．５ｇｆ／ｃｍ^２のときの厚み）、Ｔ_Ｍ（圧力５０ｇｆ／ｃｍ^２のときの厚み）

（硬度試験）
ＫＥＳ−Ｇ５ハンディー圧縮試験機（カトーテック株式会社製）を使用し、以下の条件にて測定した。
測定方法：圧縮距離を下記条件で繰り返し４回圧縮した４回目の最大圧縮荷重より算出
摩擦子サイズ：２ｃｍ^２（円形、標準）
圧縮速度：０．１ｃｍ／ｓｅｃ
圧縮距離：４０％圧縮時の厚さとなるよう圧縮特性試験より得られたＴ_０値の６０％で算出
測定感度：ＳＥＮＳ １０
測定制御：ＤＥＦ
測定回数：３回（結果は平均値を記載）

（実験例１：ポリウレタン発泡体の製造）
（実施例１）
ポリプロピレングリコール（Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ社製５６０３、分子量：８０００、不飽和度：０．００５ｍｍｏｌ／ｇ）１００ｋｇ、トルエン−２，４−ジイソシアネート３０ｇをタンクに入れ、タンク内の温度が２４（±１）℃に安定するまで原料をタンク内に維持した。次に、窒素ガスを、２ＭＰａの圧力で発泡用容器の２０％置換する量注入し８時間保管した後、添加剤として、整泡剤（Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ社製有機ケイ素化合物の界面活性剤）１．８ｋｇ、低揮発アミン（Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ社製Ａ２３０）０．１ｋｇ、触媒（Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ社製Ｄ−１９）０．１４ｋｇ、柔軟剤（ＡＰＣＩ社製）２ｋｇ、増白剤（ＡＰＣＩ社製）０．０８ｋｇ、抗酸化剤（ＡＰＣＩ社製）０．０８ｋｇを投入し、６０００ｒ／ｍｉｎで１分３０秒間、高速攪拌を行なうことで、ポリウレタン発泡体を発泡させた。発泡後、４８時間かけて硬化させ、ポリウレタン発泡体を得た。得られたポリウレタン発泡体の伸び率、弾性率、表面硬さを測定し、結果を表１に示す。

（実施例２）
ポリプロピレングリコール（Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ社製５６０３を８０重量％、上海高橋石化社製２０４５を２０重量％含む）１００ｋｇ、トルエン−２，４−ジイソシアネート３０ｇをタンクに入れ、タンク内の温度が２０〜２４℃であることを確認した。次に、添加剤として、整泡剤（Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ社製有機ケイ素化合物の界面活性剤）１．３ｋｇ、添加剤（ＡＰＣＩ社製Ａ３３）０．１４ｋｇ、触媒（Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ社製Ｐ−９）０．０２ｋｇ、増白剤（ＡＰＣＩ社製）０．１５ｋｇ、抗酸化剤（ＡＰＣＩ社製）０．１５ｋｇを投入し、４０００ｒ／ｍｉｎで１分３０秒間、高速攪拌を行なうことで、ポリウレタン発泡体を発泡させた。発泡後、２４時間かけて硬化させ、ポリウレタン発泡体を得た。得られたポリウレタン発泡体の伸び率、弾性率、表面硬さを測定し、結果を表１に示す。

（実施例３）
ポリプロピレングリコール（Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ社製５６０３を２０重量％、上海高橋石化社製２０４５を８０重量％含む）１００ｋｇ、トルエン−２，４−ジイソシアネート３５ｇをタンクに入れ、タンク内の温度が２０〜２４℃であることを確認した。次に、添加剤として、整泡剤（Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ社製有機ケイ素化合物の界面活性剤）１．３ｋｇ、添加剤（ＡＰＣＩ社製Ａ３３）０．１４ｋｇ、触媒（Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ社製Ｐ−９）０．０２ｋｇ、増白剤（ＡＰＣＩ社製）０．１５ｋｇ、抗酸化剤（ＡＰＣＩ社製）０．１５ｋｇを投入し、４８００ｒ／ｍｉｎで１分３０秒間、高速攪拌を行なうことで、ポリウレタン発泡体を発泡させた。発泡後、２４時間かけて硬化させ、ポリウレタン発泡体を得た。得られたポリウレタン発泡体の伸び率、弾性率、表面硬さを測定し、結果を表１に示す。

（実施例４）
ポリプロピレングリコール（Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ社製５６０３）１００ｋｇ、トルエン−２，４−ジイソシアネート３０ｇをタンクに入れ、タンク内の温度が２０〜２４℃であることを確認した。次に、添加剤として、整泡剤（Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ社製有機ケイ素化合物の界面活性剤）１．４ｋｇ、添加剤（ＡＰＣＩ社製３３ＬＶ）０．１３ｋｇ、触媒（Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ社製Ｐ−９）０．０２ｋｇ、増白剤（ＡＰＣＩ社製）０．１５ｋｇ、抗酸化剤（ＡＰＣＩ社製）０．１５ｋｇを投入し、４８００ｒ／ｍｉｎで１分３０秒間、高速攪拌を行なうことで、ポリウレタン発泡体を発泡させた。発泡後、２４時間かけて硬化させ、ポリウレタン発泡体を得た。得られたポリウレタン発泡体の伸び率、弾性率、表面硬さを測定し、結果を表１に示す。

（実施例５）
ポリプロピレングリコール（Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ社製５６０３を２０重量％、上海高橋石化社製２０４５を８０重量％含む）１００ｋｇ、トルエン−２，４−ジイソシアネート２７ｇをタンクに入れ、タンク内の温度が２０〜２４℃であることを確認した。次に、添加剤として、整泡剤（Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ社製有機ケイ素化合物の界面活性剤）１．４ｋｇ、添加剤（ＡＰＣＩ社製３３ＬＶ）０．１３ｋｇ、触媒（Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ社製Ｐ−９）０．０２ｋｇ、増白剤（ＡＰＣＩ社製）０．１５ｋｇ、抗酸化剤（ＡＰＣＩ社製）０．１５ｋｇを投入し、４８００ｒ／ｍｉｎで１分３０秒間、高速攪拌を行なうことで、ポリウレタン発泡体を発泡させた。発泡後、２４時間かけて硬化させ、ポリウレタン発泡体を得た。得られたポリウレタン発泡体の伸び率、弾性率、表面硬さを測定し、結果を表１に示す。

（比較例１）
ポリプロピレングリコール（Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ社製５６０３）１００ｋｇ、トルエン−２，４−ジイソシアネート８０ｇをタンクに入れ、タンク内の温度が２０〜２４℃であることを確認した。次に、添加剤として、整泡剤（Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ社製有機ケイ素化合物の界面活性剤）１．３ｋｇ、低揮発アミン（Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ社製Ａ２３０）０．０６ｋｇ、触媒（Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ社製Ｐ−９）０．１３ｋｇ、増白剤（ＡＰＣＩ社製）０．０８ｋｇ、抗酸化剤（ＡＰＣＩ社製）０．１ｋｇを投入し、４０００ｒ／ｍｉｎで１分３０秒間、高速攪拌を行なうことで、ポリウレタン発泡体を発泡させた。発泡後、２４時間かけて硬化させ、ポリウレタン発泡体を得た。得られたポリウレタン発泡体の伸び率、弾性率、表面硬さを測定し、結果を表１に示す。

（比較例２）
ポリプロピレングリコール（Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ社製５６０３）１００ｋｇ、トルエン−２，４−ジイソシアネート６０ｇをタンクに入れ、タンク内の温度が２０〜２４℃であることを確認した。次に、添加剤として、整泡剤（Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ社製有機ケイ素化合物の界面活性剤）１．４ｋｇ、低揮発アミン（Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ社製Ａ２３０）０．０８ｋｇ、触媒（Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ社製Ｐ−９）０．１６ｋｇ、増白剤（ＡＰＣＩ社製）０．０８ｋｇ、抗酸化剤（ＡＰＣＩ社製）０．１２ｋｇを投入し、４０００ｒ／ｍｉｎで１分３０秒間、高速攪拌を行なうことで、ポリウレタン発泡体を発泡させた。発泡後、２４時間かけて硬化させ、ポリウレタン発泡体を得た。得られたポリウレタン発泡体の伸び率、弾性率、表面硬さを測定し、結果を表１に示す。

（比較例３）
ポリプロピレングリコール（Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ社製５６０３）１００ｋｇ、トルエン−２，４−ジイソシアネート４０ｇをタンクに入れ、タンク内の温度が２０〜２４℃であることを確認した。次に、窒素ガスを、２ＭＰａの圧力で発泡用容器の２０％置換する量注入し８時間保管した後、添加剤として、整泡剤（Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ社製有機ケイ素化合物の界面活性剤）１．８ｋｇ、低揮発アミン（Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ社製Ａ２３０）０．１ｋｇ、触媒（Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ社製Ｄ−１９）０．１４ｋｇ、柔軟剤（ＡＰＣＩ社製）２ｋｇ、増白剤（ＡＰＣＩ社製）０．０８ｋｇ、抗酸化剤（ＡＰＣＩ社製）０．０８ｋｇを投入し、６０００ｒ／ｍｉｎで１分３０秒間、高速攪拌を行なうことで、ポリウレタン発泡体を発泡させた。発泡後、４８時間かけて硬化させ、ポリウレタン発泡体を得た。得られたポリウレタン発泡体の伸び率、弾性率、表面硬さを測定し、結果を表１に示す。

（比較例４）
ポリプロピレングリコール（Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙ社製５６０３）、トルエン−２，４−ジイソシアネート３０ｇをタンクに入れ、タンク内の温度が２０〜２４℃であることを確認した。次に、窒素ガスを、２ＭＰａの圧力で発泡用容器の２０％置換する量注入し６時間保管した後、添加剤として、整泡剤（Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ社製有機ケイ素化合物の界面活性剤）１．６ｋｇ、添加剤（ＡＰＣＩ社製３３ＬＶ）０．１３ｋｇ、触媒（Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ社製Ｔ９５０）０．１３ｋｇ、増白剤（ＡＰＣＩ社製）０．０８ｋｇ、抗酸化剤（ＡＰＣＩ社製）０．０９ｋｇを投入し、６０００ｒ／ｍｉｎで１分３０秒間、高速攪拌を行なうことで、ポリウレタン発泡体を発泡させた。発泡後、４８時間かけて硬化させ、ポリウレタン発泡体を得た。得られたポリウレタン発泡体の伸び率、弾性率、表面硬さを測定し、結果を表１に示す。

（実験例２：ブラジャーカップの製造）
実験例１のポリウレタン発泡体を用いて、熱プレス成形を行い、図１及び２に示すブラジャーカップ１を作製した。成形時の温度は１９０℃、圧力は４ＭＰａ、プレス時間は９０秒であった。また、それとは別に通常の触感を有する従来のブラジャーカップとして、株式会社サンワールド製ブラジャーカップ４０１４１１１００２００を用意した（比較例５）。
得られたブラジャーカップ１及び比較例５に係るブラジャーカップに関して、触感及び付け心地の官能試験を行った。具体的には、２０代〜６０代の成人女性１０名を選択し、上記ブラジャーカップの最厚部を手で触ったときの触感、及び上記ブラジャーカップを用いたブラジャーの付け心地に関して評価を行った。評価方法は、以下に示すとおりであり、それぞれの持ち点を合計した４０点満点で評価した。結果を表２に示す。

＜触感＞
４：適度に弾力があるが柔らかく、人肌（胸部）に近い触感を有している。
３：適度に弾力があり、やや人肌（胸部）に近い触感を有している。
２：あまり弾力が感じられず、人肌（胸部）に近い触感とはいい難い。
１：弾力が感じられず、人肌（胸部）に近い触感とはいえない。
０：硬くて弾力が全く感じられず、人肌（胸部）の触感とは到底いえない。
＜付け心地＞
４：カップ部分の伸びが良好で、付け心地がとてもよい。
３：適度にカップ部分が伸び、付け心地がよい。
２：カップ部分があまり伸びず、付け心地はやや悪い。
１：カップ部分の伸びが少なく、付け心地が悪い。
０：カップ部分が伸びず、付け心地が非常に悪い。

また、得られたブラジャーカップ１及び比較例５に係るブラジャーカップの圧縮特性及び硬さを測定し、結果を表３乃至６に示す。測定位置は、ブラジャーカップにおけるポリウレタン発泡体の最厚部（本実施例ではカップのトップ部よりも下端縁側に近い部分）、その他必要に応じてブラジャーカップにおけるポリウレタン発泡体の最薄部（本実施例ではカップのトップ部よりも上端縁側に近い部分）、カップの最も先端であるトップ部（頂部）とした。

以上より、ＷＣ値が４〜２０ｆｇ・ｃｍ／ｃｍ^２を満たす実施例１〜５では、触感、付け心地ともに優れており、ＷＣ値が４〜２０ｆｇ・ｃｍ／ｃｍ^２から外れる比較例１〜５では、触感、付け心地ともに劣ることが分かった。

以上より、ＬＣ値は、胸部の形を整える最薄部と最厚部ではある程度の高さが必要であるが、胸部の整形に影響を及ぼさないトップ部においては、人肌の触感を作る上では低い方が好ましいことが分かった。

以上より、ＲＣ値は、特にカップの触感を左右する最厚部では、人肌の触感を作る上で高い値が必要であるが、トップ部ではＲＣ値が低く厚みＴ_０値が小さいことが、良好な着心地を得るために好ましいことが分かった。

以上より、最厚部の硬さが１〜４０ｋＰａを満たす実施例１〜５では、触感、付け心地ともに優れており、最厚部の硬さが１〜４０ｋＰａから外れる比較例１〜５では、触感、付け心地ともに劣ることが分かった。

Claims (7)

1. ポリエーテルポリオールを発泡させたポリウレタン発泡体であって、以下の特性を具備することを特徴とするポリウレタン発泡体。
   （Ａ）伸び率が１５０〜５００％
   （Ｂ）ボール弾き試験の弾性率が２５〜６０％
   （Ｃ）表面硬さが１０〜５０ｋＰａ
2. 前記ポリエーテルポリオールは、分子量が６０００〜１００００であり、不飽和度が０．００１〜０．０１ｍｍｏｌ／ｇである請求項１記載のポリウレタン発泡体。
3. ポリエーテルポリオールを発泡させたポリウレタン発泡体の製造方法であって、
   ポリエーテルポリオールを含む原料を発泡用容器に投入する工程と、
   該発泡用容器内を１５〜３０℃にする工程と、
   触媒及び整泡剤を含む添加剤を添加する工程と、
   前記原料を４０００〜８０００ｒｐｍで撹拌して発泡させる工程と、
   発泡後の原料を２０時間以上かけて硬化させる工程と、
   を備えることを特徴とするポリウレタン発泡体の製造方法。
4. 前記発泡用容器内を１５〜３０℃にする工程と同時又は該工程の後に、発泡用容器に窒素ガスを導入する工程を備えることを特徴とする請求項３記載のポリウレタン発泡体の製造方法。
5. ポリウレタン発泡体を用いた衣類用カップであって、
   該衣類用カップにおけるポリウレタン発泡体の最厚部が以下の特性を具備することを特徴とする衣類用カップ。
   （ａ）圧縮仕事量（ＷＣ値）が４〜２０ｇｆ・ｃｍ／ｃｍ^２
   （ｂ）４０％圧縮時の硬さが１〜４０ｋＰａ
6. 前記ポリウレタン発泡体が、請求項１又は２記載のポリウレタン発泡体から得られることを特徴とする請求項５記載の衣類用カップ。
7. 請求項５及び６記載の衣類用カップを用いることを特徴とするカップ部を有する衣類。
   

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