JP5393089B2 - 車両シート用モールド発泡ウレタンパッド、車両シート及びそれらの製造方法 - Google Patents
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Description
詳しくは、植物から得られた原料を用いて製造され、優れた反発弾性、硬度および耐久性をバランス良く有する車両シート用モールド発泡ウレタンパッドおよび、該ウレタンパッドを用いた快適性に優れる車両シートに関する。
車両シートのクッションには、優れた耐久性の他に、長期間の使用においても、クッションの弾性、硬度および厚みに対する変化が小さいことが要求される。また、車両シートには、座り心地(静的快適性)としての適度な硬度と弾性感、乗り心地(動的快適性)としての路面からの振動伝達を低減させる振動吸収性なども同時に要求され、車両シートが有するこれらの快適性は、長時間走行に伴う疲労に対して重要な役割を担い、人に対する安全性に大きな影響を与える。
用後の燃焼処理によりCO2が大気中に排出されても結果的に大気中のCO2量は増加しない、いわゆるカーボンニュートラルに対応できるため、環境負荷低減に寄与する材料として注目されている。そして、限られた石油資源の枯渇を抑制することは、今後より一層重要な課題となるため、植物資源の積極的活用は極めて有効な手段と考えられる。
〔1〕本発明の車両シート用モールド発泡ウレタンパッドは、原料として、植物由来ポリオール(A)、植物由来以外のポリオール(B)、水、触媒、整泡剤およびポリイソシアネートを用いて、発泡および硬化させて得られ、かつ、JISK6400に準拠して測定して得た、コア密度が55〜65kg/m3である、車両シート用のポリウレタンを含
むモールド発泡ウレタンパッドであって、
前記植物由来ポリオール(A)が、6個の水酸基を有する多価アルコールに、植物から得られた原料を用いて製造される炭素数15以上のヒドロキシカルボン酸を縮合させた、水酸基価が45〜55mgKOH/gのポリオールであり、
前記植物由来以外のポリオール(B)が、水酸基価が18〜26mgKOH/gであるポリオールおよび/または、該ポリオール中に不飽和結合を有する化合物を重合させてなるポリマー微粒子が分散したポリマー分散ポリオールであり、
前記ポリウレタン中に植物由来の分子構造を含み、前記植物由来の分子構造が、前記モールド発泡ウレタンパッド100重量%あたり、15〜20重量%であることを特徴とする。
ンパッドであって、
前記植物由来ポリオール(A)が、6個の水酸基を有する多価アルコールに、植物から得られた原料を用いて製造される炭素数15以上のヒドロキシカルボン酸を縮合させた、水酸基価が45〜55mgKOH/gポリオールであり、
前記植物由来以外のポリオール(B)が、水酸基価が18〜26mgKOH/gであるポリオールおよび/または、該ポリオール中に不飽和結合を有する化合物を重合させてなるポリマー微粒子が分散したポリマー分散ポリオールであり、
前記植物由来ポリオール(A)中に含まれる植物に由来する成分の含有量が、前記原料100重量%に対して、14〜19重量%であることを特徴とする。
〔4〕本発明の車両シート用モールド発泡ウレタンパッドの製造方法は、原料として、植物由来ポリオール(A)、植物由来以外のポリオール(B)、水、触媒、整泡剤およびポリイソシアネートを用いて得られる、JISK6400に準拠して測定して得た、コア密度が55〜65kg/m3である、車両シート用モールド発泡ウレタンパッドの製造方
法であって、
前記製造方法が、植物由来以外のポリオール(B)、水、触媒および整泡剤を含むレジンプレミックスを調製した後、前記レジンプレミックス、植物由来ポリオール(A)およびポリイソシアネートを混合し、金型に注入して反応および発泡、硬化させてから離型する工程を含み、
前記植物由来ポリオール(A)が、6個の水酸基を有する多価アルコールに、植物から得られた原料を用いて製造される炭素数15以上のヒドロキシカルボン酸を縮合させた、水酸基価が45〜55mgKOH/gのポリオールであり、
前記植物由来以外のポリオール(B)が、水酸基価が18〜26mgKOH/gであるポリオールおよび/または、該ポリオール中に不飽和結合を有する化合物を重合させてなるポリマー微粒子が分散したポリマー分散ポリオールであり、
前記植物由来ポリオール(A)中に含まれる植物に由来する成分の含有量が、前記原料100重量%に対して、14〜19重量%であることを特徴とする。
本発明の車両シート用モールド発泡ウレタンパッドは、ポリウレタンを含むモールド発泡ウレタンパッドであって、JISK6400に準拠して測定して得た、前記モールド発泡ウレタンパッドの、コア密度が55〜65kg/m3、(1)反発弾性率が63〜69
%、(2)湿熱圧縮耐久歪み(50%WetSet)が15%以下、(3)繰り返し圧縮残留ひずみが4%以下であり、かつ、前記ポリウレタン中に植物由来の分子構造を含み、前記植物由来の分子構造が、前記モールド発泡ウレタンパッド100重量%あたり、15〜20重量%である。
本発明の車両シート用モールド発泡ウレタンパッドは、原料として、植物由来ポリオール(A)、植物由来以外のポリオール(B)、水、触媒、整泡剤およびポリイソシアネートを用いて、発泡および硬化させて得られ、かつ、JISK6400に準拠して測定して得た、コア密度が55〜65kg/m3である。
ポリオール(A)に由来し、植物から得られた原料を用いて製造される炭素数15以上のヒドロキシカルボン酸と、植物に由来する多価アルコールとから得られる。従って、本発明において、モールド発泡ウレタンパッド中の植物由来の分子構造の含有量は、植物由来ポリオール(A)中に含まれる、これらの植物由来の成分の含有量を用いて算出できる。ここで、植物由来ポリオール(A)中に含まれる植物に由来する成分の割合を、植物由来ポリオール(A)の植物含有率とすると、たとえば、植物由来ポリオール(A)が、植物から得られた原料を用いて製造される炭素数15以上のヒドロキシカルボン酸と、植物に由来する多価アルコールとからなるとき、ポリオール(A)の植物含有率は100%となる。従って、この場合の植物に由来する成分とは、植物から得られた原料を用いて製造される炭素数15以上のヒドロキシカルボン酸と、植物に由来する多価アルコールとを示す。
なお、詳細については後述する。
とし、正確に定量したCO2ガスをAMS(Accelerated Mass Spe
ctrometry)装置に入れて質量数14の炭素の含有量、質量数12および質量数13の炭素の含有量を測定し、大気中や石油化学品中に存在する質量数14の炭素の存在率と比較することにより判別できる。
反発弾性率が、63%未満であると、クッション性や触感の点で好ましくないため、車両シートとしての優れた快適性は得られず、また69%を超えると、走行時の安定感が損なわれるので、安全性の面で好ましくない。そのため、反発弾性率が、上記範囲にあることで、車両シートの快適性や人に対する安全性に大きく寄与することができる。
本発明において、湿熱圧縮耐久歪み(50%WetSet)は、JISK6400に準拠して、モールド発泡ウレタンパッドのコア部を50mm×50mm×25mmで切り抜き、これを試験片として、試験片を50%の厚みまで圧縮し、平行平面板に挟み、50℃相対湿度95%の条件下にて22時間放置、その後、試験片を取り出して常温で30分間放置した後、厚みを測定し、試験前の厚みと比較した歪み率(%)として算出される。
本発明において、繰り返し圧縮残留ひずみ(%)は、JISK6400に準拠して、モールド発泡ウレタンパッドのコア部を100mm×100mm×50mm(厚み)で切り出し、これを試験片として、試験片の圧縮率50%、繰り返し速さ毎分60回の条件で8万回繰り返し圧縮を行い、圧縮試験前後の厚みの変化率として算出される。
後述する特定の原料を用いて、ウレタン中に特定量の植物由来の分子構造を含み、かつコア密度が55〜65kg/m3である、本発明の車両シート用モールド発泡ウレタンパ
ッドは、前記(1)〜(3)の物性値を同時に有する。特に、前記(1)〜(3)を同時に有するパッドは、石油系のポリウレタンパッドを用いた車両シートと同等以上の高反発弾性率、硬度および耐久性をバランスよく発現できるため、該ウレタンパッドを用いることで、車両シートとしての優れた快適性及び耐久性を得ることができる。
<ポリオール>
(A)植物由来ポリオール
本発明に用いられる植物由来ポリオール(A)は、植物から得られた原料を用いて製造されるポリオールであり、例えば、ひまし油誘導体や大豆油誘導体、またはこのような誘導体と、多価アルコールとが縮合したポリオールが挙げられる。これらの植物由来ポリオールは、1種単独でまたは2種以上を組み合わせて用いてもよい。
また、好ましい植物由来ポリオール(A)としては、6個の水酸基を有する多価アルコールに、炭素数15以上のヒドロキシカルボン酸を縮合させた植物由来ポリオールであり、水酸基価が45mgKOH/g〜55mgKOH/gである。このような縮合は、チタ
ン系の触媒存在下で行なうなど、公知の方法を用いることが出来る。
g〜55mgKOH/gの植物由来ポリエステルポリオールを用いることによって、クッション材として好適な反発弾性、優れた耐久性、座り心地(静的快適性)として適度な硬度と弾性感を有し、並びに乗り心地(動的快適性)としての路面からの振動伝達を低減させる振動吸収性を有する車両シートを形成することができる。それゆえ、本ポリオールを使用することで、植物由来成分を含有するポリウレタンパッドではこれまで達成し得なかった、石油系のポリウレタンパッドを用いた車両シートと同等の反発弾性率、及び快適性を発現することが可能となる。なお、「6個の水酸基を有する多価アルコール」とは、2種以上の多価アルコールの混合物の平均官能基が6となる場合や、6個の水酸基を有する多価アルコールにエチレンオキシド、プロピレンオキシド等を付加した多価アルコールのアルキレンオキシド付加物(後述参照)も包含する。
また、本発明において、植物由来ポリオール(A)中に含まれる植物に由来する成分の含有量は、原料100重量%に対して、14〜19重量%である。この含有量が、14重量%未満であると、地球環境保護および環境負荷低減に大きく寄与できない点で好ましくなく、また19重量%を超えると反発弾性が低下しクッション性や触感に劣り、市場が要求する車両シートの快適性が得られない点で好ましくない。なお、植物由来ポリオール(A)中に含まれる植物に由来する成分の割合(植物由来ポリオール(A)の植物含有率)については、前記と同様である。また、本発明では、該含有量が上記範囲にあるとき、本発明の車両シート用モールド発泡ウレタンパッドは、ポリウレタン中に植物由来の分子構造を、モールド発泡ウレタンパッド100重量%あたり、15〜20重量%含むことができる。
アルコール; ジペンタエリスリトール、ソルビトール等の6価アルコール; グルコース、ソルビトール、デキストロース、フラクトース、シュクロース等の糖類およびその誘導体; ビスフェノールA等の2個以上の水酸基を有するフェノール類が挙げられる。また、植物に由来する多価アルコールとしては、たとえば、グリセリンなどの3価のアルコール、あるいはソルビトールなどの6価のアルコールが挙げられる。
これらの多価アルコールは1種単独でまたは2種以上を混合して使用することができる。
本発明で用いられる植物由来以外のポリオール(B)は、従来の軟質ポリウレタンフォームの製造用に一般に使用されるポリオールを用いることができる。このような植物由来以外のポリオール(B)は、1種単独でも、2種以上を混合してもよい。
A)100重量%に対して、150〜400重量%、好ましくは200〜350重量%である。ポリオール(B)が、150重量%未満のとき、ポリウレタンパッドの反発弾性率の低下が大きいため好ましくなく、400重量%を超えると環境負荷低減の効果が少なくなるため好ましくない。
植物由来以外のポリオール(B)の開始剤として、酸素原子上、または窒素原子上に活性水素原子を有する活性水素化合物が挙げられ、官能基数が2〜8の活性水素化合物が好ましい。
このようにして得られたポリエーテルポリオールのうち、エチレンオキシドを含むアルキレンオキシドを付加重合させたポリエーテルポリオール(以下、「ポリオキシアルキレンポリオール」とも称す)が好ましい。また、このポリエーテルポリオールの水酸基価は、18〜26mgKOH/gが好ましく、18〜24mgKOH/gがより好ましい。さらに、エチレンオキシドから導かれる構成単位の含有量(全オキシエチレン基含量)は、ポリエーテルポリオール(B)を構成するアルキレンオキシドから導かれる構成単位の総量100質量%に対して、好ましくは5質量%以上30質量%以下、さらに好ましくは7質量%以上20質量%以下である。前記ポリオールの総不飽和度は特に制限があるわけではないが、0.08meq/g以下が好ましく、0.06meq/g以下が更に好ましく
、0.04以下が最も好ましい。この場合の総不飽和度測定方法は、JIS K 1557による。なお、このようなポリエーテルポリオールとしては、たとえば、三井化学ポリウレタン(株)製のアクトコールEP−901Pが挙げられる。
前記ポリマーポリオールは、アゾビスイソブチロニトリル等のラジカル開始剤を用いて、前記ポリオール中で不飽和結合を有する化合物を分散重合させることにより、前記ポリオール中にビニルポリマー粒子が分散した分散体として得ることができる。このビニルポリマー粒子は、不飽和結合を有する化合物の重合体からなるビニルポリマー粒子でもよいが、分散重合時に、不飽和結合を有する化合物の少なくとも一部が分散媒であるポリオールにグラフト化されたポリマー粒子が好ましい。
なお、このようなポリマーポリオールとしては、たとえば、三井化学ポリウレタン(株)製のアクトコールPOP−3690Pが挙げられる。
本発明に用いられる水は、ポリイソシアネートと反応して炭酸ガスを発生し、この炭酸ガスによりポリウレタン樹脂を発泡させることができる。通常使用される水の量は、ポリオール全成分100質量部に対して、好ましくは1.0〜6.0質量部、より好ましくは1.5〜4.0質量部、特に好ましくは2.0〜3.5質量部である。発泡剤としての水の量が前記範囲であることによって、発泡が安定する。
本発明において用いられる触媒は、ポリオールとポリイソシアネートとの反応に用いられ、特に制限なく、従来公知の触媒が使用できる。たとえば、トリエチレンジアミン、ビス−(2−ジメチルアミノエチル)エーテル、1−イソブチル−2−メチルイミダゾール、モルフォリン類等の脂肪族アミン類;オクタン酸スズ、ジブチルチンジラウレート等の有機錫化合物などを好ましく用いることができる。なお、このような触媒として、たとえば、活材ケミカル(株)社製のアミン触媒Minico L1020や、活材ケミカル(株)社製のアミン触媒Minico TMDAが挙げられる。
本発明において用いられる整泡剤としては、従来公知の整泡剤が使用でき、特に制限は無いが、通常は有機ケイ素系界面活性剤を使用することが好ましい。たとえば、モーメンティブ(株)社製のY−10366、L−5309、東レ・ダウコーニング・シリコーン(株)製のSRX−274C、SF−2969、SF−2961、SF−2962、L−
3601、L−3600、L−5366、SZ−1325、SZ−1328などを好ましく用いることができる。整泡剤の使用量は、ポリオール成分の総量100質量部に対して、好ましくは0.1〜10質量部、さらに好ましくは0.5〜5質量部の量である。
本発明において用いられるポリイソシアネートは、特に限定されず、例えば、岩田敬治編「ポリウレタン樹脂ハンドブック」第1刷日刊工業新聞社(1987)71〜98頁等に示されている従来公知のポリイソシアネートが挙げられる。例えば、トルイレンジイソシアネート(2,4−体や2,6−体等の異性体比率は特に限定されないが、2,4−体/2,6−体が80/20の比率のものが好ましい。例えば、三井化学ポリウレタン(株)製コスモネートT80)、ポリメチレンポリフェニルポリイソシアネート(例えば、三井化学ポリウレタン(株)製コスモネートM−200)、もしくはそのウレタン変性体、またはこれらの混合物(例えば、三井化学ポリウレタン(株)社製コスモネートTM−20)が好ましく使用できる。
本発明においては、前記成分に加えて、鎖延長剤、架橋剤、セル連通化剤、さらにその他助剤として難燃剤、顔料、紫外線吸収剤、酸化防止剤等のポリウレタンフォームを製造する際に一般的に用いられる添加剤を、本発明の目的を損なわない範囲で用いることができる。
本発明の車両シートは、本発明の車両シート用モールド発泡ウレタンパッドおよびシート表皮を含むことを特徴とする。また、このような車両シートの製造は、本発明の車両シート用モールド発泡ウレタンパッドにシート表皮を被覆する工程を含む。
本発明に係る車両シート用モールド発泡ウレタンパッドの製造方法は、特に限定されず、従来公知の製造方法を適宜採用することができるが、自動車等の車両用シートパッドを製造する場合はコールドキュアモールドフォーム法が好ましい。
[実施例]
以下、本発明を実施例によりさらに詳細に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。実施例および比較例における分析、測定は下記の方法に従って行った。
JIS K−6400(1997)記載の見掛け密度の測定方法に準拠して測定を実施した。本発明では、得られたフォームのサンプルから表皮を取り去り、直方体のサンプルを調製してコア密度を測定した。
(2)硬度(実施例の表中、「25%ILD」と略記する)
JIS K−6400(1997)記載のA法に準拠して測定を実施した。
(3)反発弾性率(実施例の表中、「BR」と略記する)
JIS K−6400(1997)記載の方法により測定を実施した。
(4)湿熱圧縮永久歪み(実施例の表中、「50%DrySet、50%WetSet
」と略記する)
JIS K−6400(1997)記載の方法により測定を実施した。測定に際して、フォームのサンプルのコア部を50mm×50mm×25mmで切り抜き、これを試験片として使用した。試験片を50%の厚みまで圧縮し、平行平面板に挟み、所定の条件下にて22時間放置した。試験片を取り出して常温で30分間放置した後、厚みを測定し、試験前の厚みと比較して歪み率(%)を算出した。なお、22時間の放置条件が70℃の場合を「50%DrySet」とし、22時間の放置条件が50℃相対湿度95%の場合を「50%WetSet」とした。
JIS K−6400(1997)記載の方法により測定を実施した。
(6)8万回の繰り返し圧縮残留歪み試験
JIS K−6400(1997)記載の方法により実施した。測定に際して、モールド発泡ウレタンフォームのコア部を100mm×100mm×50mm(厚み)で切り出しこれを試験片とした。試験片の圧縮率は50%、繰り返し回数は8万回、繰り返し速さを毎分60回とした。
試験後、常温で30分間放置し、試験片の厚みを測定し、試験前後の厚みの変化率(%)を算出した。
(7)ヒステリシスロス率
JIS K−6400(1997)記載の方法により測定を実施した。
(8)酸価
JIS K−1557記載の方法により測定を実施した。
(9)水酸基価
JIS K−1557記載の方法により測定を実施した。
モールド発泡ウレタンフォーム中の植物由来の分子構造の含有量(wt%)は、以下の方法により求めた。
〔1〕レジンプレミックスと、レジンプレミックスに対して化学量論的に必要なイソシアネートの総量をαとする。
〔2〕レジンプレミックス中の水はイソシアネートと反応し二酸化炭素として系外に放出されるため、水部数見合いの二酸化炭素量をαから差し引いた。その値をβとする。
〔3〕レジンプレミックスに含有される植物由来ポリオール中の植物由来成分の含有量γとし、γをβで除算し、モールド発泡ウレタンフォームの植物由来の分子構造の含有量(wt%)を求めた。
(11)車両シートの官能評価
官能評価歴10年以上のレベリングされた日本男子のパネラー5名にて、車両シートを評価した。
260N/314cm2の硬度(25%ILD)に調整したウレタンパッドをアッセン
ブリーした乗り物シートをセダン車に取り付け、テストコースを走行し、疲れやすさ不快感に対する評価を実施した。従来の石油由来ウレタンパッドの疲れやすさ、不快感のレベルを3.0とし、疲れやすさ、不快感が緩和し、より快適と評価された場合は3.0以上のポイントをつけた。なお、従来の石油由来ウレタンパッドの物性値を以下に示す。
コア密度:58.4kg/m3、反発弾性率:65%、WS:12.7%、残留歪率:
1.2%、植物含有率:0wt%。
(A−1)
グリセリン(分子量92)1モルに対し、水酸基を有する炭素数15以上のヒドロキシカルボン酸として、ひまし油から得られるリシノレイン酸を主成分として含有するひまし
油脂肪酸(水酸基価163mgKOH/g、酸価187mgKOH/g、分子量298)を10.5モルの比率で仕込み、それらの総量に対し100ppmのチタンラクテート〔(HO)2Ti(C3H5O3)2〕を触媒として添加した。ついで、200〜230℃の範
囲で30時間縮合反応を行った。縮合反応にて発生する水は、連続的に系外に除去させながら反応させた。
植物由来ポリオール(A−1)の植物含有率は、グリセリンも植物由来であるため100%である。
グリセリン(分子量92)1モルに対し、水酸基を有する炭素数15以上のヒドロキシカルボン酸としてひまし油から得られるリシノレイン酸を主成分として含有するひまし油脂肪酸(水酸基価163mgKOH/g、酸価187mgKOH/g、分子量298)を8.0モルの比率で仕込み、合成例(A−1)と同様の方法にて縮合反応を行った。
植物由来ポリオール(A−2)の植物含有率は、グリセリンも植物由来であるため100%である。
グリセリン(分子量92)1モルに対し、水酸基を有する炭素数15以上のヒドロキシカルボン酸としてひまし油から得られるリシノレイン酸を主成分として含有するひまし油脂肪酸(水酸基価163mgKOH/g、酸価187mgKOH/g、分子量298)を5.6モルの比率で仕込み、合成例(A−1)と同様の方法にて縮合反応を行った。
植物由来ポリオール(A−3)の植物含有率は、グリセリンも植物由来であるため100%である。
ソルビトール1モルにプロピレンオキサイド11.5モルを重合した水酸基価400mgKOH/gの化合物(分子量842)1モルに対し、水酸基を有する炭素数15以上のヒドロキシカルボン酸としてひまし油から得られるリシノレイン酸を主成分として含有するひまし油脂肪酸(水酸基価163mgKOH/g、酸価187mgKOH/g、分子量298)を16.0モルの比率で仕込み、合成例(A−1)と同様の方法にて縮合反応を行った。
総仕込み重量から縮合反応により発生する水の重量を差し引いて、植物由来ポリオール(A−4)の植物含有率を求めた。このとき、ソルビトール1モルにプロピレンオキサイド11.5モルを重合した化合物中のプロピレンオキサイドは植物由来でないため、植物由来ポリオール(A−4)の植物含有率は、88%となる。
ソルビトール1モルにプロピレンオキサイド11.5モルを重合した水酸基価400m
gKOH/gの化合物(分子量842)1モルに対し、水酸基を有する炭素数15以上のヒドロキシカルボン酸としてひまし油から得られるリシノレイン酸を主成分として含有するひまし油脂肪酸(水酸基価163mgKOH/g、酸価187mgKOH/g、分子量298)を16.7モルの比率で仕込み、合成例(A−1)と同様の方法にて縮合反応を行った。
総仕込み重量から縮合反応により発生する水の重量を差し引いて、植物由来ポリオール(A−5)の植物含有率を求めた。このとき、ソルビトール1モルにプロピレンオキサイド11.5モルを重合した化合物中のプロピレンオキサイドは植物由来でないため、植物
由来ポリオール(A−5)の植物含有率は、88%となる。
ソルビトール1モルにプロピレンオキサイド11.5モルを重合した水酸基価400mgKOH/gの化合物(分子量842)1モルに対し、水酸基を有する炭素数15以上のヒドロキシカルボン酸としてひまし油から得られるリシノレイン酸を主成分として含有するひまし油脂肪酸(水酸基価163mgKOH/g、酸価187mgKOH/g、分子量298)を14.4モルの比率で仕込み、合成例(A−1)と同様の方法にて縮合反応を行った。
総仕込み重量から縮合反応により発生する水の重量を差し引いて、植物由来ポリオール(A−6)の植物含有率を求めた。このとき、ソルビトール1モルにプロピレンオキサイド11.5モルを重合した化合物中のプロピレンオキサイドは植物由来でないため、植物由来ポリオール(A−6)の植物含有率は、86%となる。
植物由来ポリオールとして、ヒマから搾油されたひまし油を精製した植物由来ポリオール(A−7)を用いた。水酸基価160mgKOH/g、酸価0.3mgKOH/gであった。植物由来ポリオール(A−7)の植物含有率は、100%である。
(B−1)
ポリオール(B−1)として、水酸基価34mgKOH/gのポリオキシアルキレンポリオールである、アクトコールEP−330N(三井化学ポリウレタン(株)製)を用いた。
ポリオール(B−2)として、水酸基価24mgKOH/gのポリオキシアルキレンポリオールである、アクトコールEP−901P(三井化学ポリウレタン(株)製)を用いた。
ポリマー分散ポリオール(PB−1)として、水酸基価34mgKOH/gのポリオキシアルキレンポリオールB−1中で、アクリロニトリルをグラフト重合させて得られる、水酸基価28mgKOH/g、ビニルポリマー含有量20wt%である、アクトコールPOP−3128(三井化学ポリウレタン(株)製)を用いた。
ポリマー分散ポリオール(PB−2)として、水酸基価24mgKOH/gのポリオキシアルキレンポリオールB−2中で、アクリロニトリルをグラフト重合させて得られる、水酸基価20mgKOH/g、ビニルポリマー含有量20wt%である、アクトコールPOP−3690P(三井化学ポリウレタン(株)製)を用いた。
前記の植物由来ポリオール(A)、植物由来以外のポリオール(B)、ポリイソシアネート、架橋剤、水、触媒、整泡剤を用いて、コールドキュアモールドフォーム法によりモールド発泡ウレタンパッドを作製した。なお、ポリイソシアネート、架橋剤、整泡剤、触媒は、以下のものを使用した。また、植物由来ポリオール中の縮物由来成分の含有量は、植物由来ポリオールの配合量に、植物由来ポリオールの植物含有率を乗して算出した。
コスモネートTM−20(三井化学ポリウレタン(株)製)。2,4−トルイレンジイソシアネートと2,6−トルイレンジイソシアネートの質量比80:20の混合物80部と、ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネート20部との混合物。
アクトコールKL−210(三井化学ポリウレタン(株)製、水酸基価850mgKOH/g)。
Y−10366(モーメンティブ(株)社製)。
<触媒−1>
アミン触媒Minico L1020(活材ケミカル(株)製)。
アミン触媒Minico TMDA(活材ケミカル(株)製)。
〔処方および評価結果〕
表1に示す成分を混合してレジンプレミックスを調製し、このレジンプレミックスにポリイソシアネートを表1に記載のNCOインデックス当量分にて、高圧発泡機(PEC−3B)により混合し、予め65℃に調整した内寸400mm×400mm×100mm(厚み)の温度調節用の温水配管付き金型へ注入し、蓋を閉めて6分間硬化させてモールド発泡ウレタンフォームを得た。得られたモールド発泡ウレタンフォームの物性を表1に示す。
シート形状の実型を使用して前記と同様の製造方法により、実施例1および比較例2の配合を用いて、モールド発泡ウレタンパッドを製造し、該ウレタンパッドを含む車両シートの官能評価を行なった。その結果を表2に示す。
Claims (5)
- 原料として、植物由来ポリオール(A)、植物由来以外のポリオール(B)、水、触媒、整泡剤およびポリイソシアネートを用いて、発泡および硬化させて得られ、かつ、
JISK6400に準拠して測定して得た、コア密度が55〜65kg/m3である、車両シート用のポリウレタンを含むモールド発泡ウレタンパッドであって、
前記植物由来ポリオール(A)が、6個の水酸基を有する多価アルコールに、植物から得られた原料を用いて製造される炭素数15以上のヒドロキシカルボン酸を縮合させた、水酸基価が45〜55mgKOH/gのポリオールであり、
前記植物由来以外のポリオール(B)が、水酸基価が18〜26mgKOH/gであるポリオールおよび、該水酸基価が18〜26mgKOH/gであるポリオール中において不飽和結合を有する化合物を重合させてなる、ポリマー微粒子が分散したポリマー分散ポリオールであり、
前記ポリウレタン中に植物由来の分子構造を含み、
前記植物由来の分子構造が、前記モールド発泡ウレタンパッド100重量%あたり、15〜20重量%である
ことを特徴とする車両シート用モールド発泡ウレタンパッド。 - 原料として、植物由来ポリオール(A)、植物由来以外のポリオール(B)、水、触媒、整泡剤およびポリイソシアネートを用いて、発泡および硬化させて得られ、かつ、
JISK6400に準拠して測定して得た、コア密度が55〜65kg/m3である、車両シート用モールド発泡ウレタンパッドであって、
前記植物由来ポリオール(A)が、6個の水酸基を有する多価アルコールに、植物から得られた原料を用いて製造される炭素数15以上のヒドロキシカルボン酸を縮合させた、水酸基価が45〜55mgKOH/gポリオールであり、
前記植物由来以外のポリオール(B)が、水酸基価が18〜26mgKOH/gであるポリオールおよび、該水酸基価が18〜26mgKOH/gであるポリオール中において不飽和結合を有する化合物を重合させてなる、ポリマー微粒子が分散したポリマー分散ポリオールであり、
前記植物由来ポリオール(A)中に含まれる植物に由来する成分の含有量が、前記原料100重量%に対して、14〜19重量%である
ことを特徴とする車両シート用モールド発泡ウレタンパッド。 - 請求項1または2に記載の車両シート用モールド発泡ウレタンパッドおよびシート表皮を含むことを特徴とする車両シート。
- 原料として、植物由来ポリオール(A)、植物由来以外のポリオール(B)、水、触媒、整泡剤およびポリイソシアネートを用いて得られる、JISK6400に準拠して測定して得た、コア密度が55〜65kg/m3である、車両シート用モールド発泡ウレタンパッドの製造方法であって、
前記製造方法が、
植物由来以外のポリオール(B)、水、触媒および整泡剤を含むレジンプレミックスを調製した後、
前記レジンプレミックス、植物由来ポリオール(A)およびポリイソシアネートを混合し、金型に注入して反応および発泡、硬化させてから離型する工程を含み、
前記植物由来ポリオール(A)が、6個の水酸基を有する多価アルコールに、植物から得られた原料を用いて製造される炭素数15以上のヒドロキシカルボン酸を縮合させた、水酸基価が45〜55mgKOH/gのポリオールであり、
前記植物由来以外のポリオール(B)が、水酸基価が18〜26mgKOH/gであるポリオールおよび、該水酸基価が18〜26mgKOH/gであるポリオール中において不飽和結合を有する化合物を重合させてなる、ポリマー微粒子が分散したポリマー分散ポリオールであり、
前記植物由来ポリオール(A)中に含まれる植物に由来する成分の含有量が、前記原料100重量%に対して、14〜19重量%である
ことを特徴とする車両シート用モールド発泡ウレタンパッドの製造方法。 - 請求項1または2に記載の車両シート用モールド発泡ウレタンパッドに、シート表皮を被覆する工程を含むことを特徴とする車両シートの製造方法。
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