JPWO2018235515A1 - 軟質ポリウレタンフォーム用組成物、軟質ポリウレタンフォーム並びに車両用シートパッド - Google Patents
軟質ポリウレタンフォーム用組成物、軟質ポリウレタンフォーム並びに車両用シートパッド Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2018235515A1 JPWO2018235515A1 JP2019525256A JP2019525256A JPWO2018235515A1 JP WO2018235515 A1 JPWO2018235515 A1 JP WO2018235515A1 JP 2019525256 A JP2019525256 A JP 2019525256A JP 2019525256 A JP2019525256 A JP 2019525256A JP WO2018235515 A1 JPWO2018235515 A1 JP WO2018235515A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- polyurethane foam
- flexible polyurethane
- polyol
- catalyst
- mass
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/0014—Use of organic additives
- C08J9/0042—Use of organic additives containing silicon
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/08—Processes
- C08G18/16—Catalysts
- C08G18/18—Catalysts containing secondary or tertiary amines or salts thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/08—Processes
- C08G18/16—Catalysts
- C08G18/18—Catalysts containing secondary or tertiary amines or salts thereof
- C08G18/1825—Catalysts containing secondary or tertiary amines or salts thereof having hydroxy or primary amino groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/40—High-molecular-weight compounds
- C08G18/48—Polyethers
- C08G18/4804—Two or more polyethers of different physical or chemical nature
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/40—High-molecular-weight compounds
- C08G18/48—Polyethers
- C08G18/4833—Polyethers containing oxyethylene units
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/40—High-molecular-weight compounds
- C08G18/48—Polyethers
- C08G18/4833—Polyethers containing oxyethylene units
- C08G18/4837—Polyethers containing oxyethylene units and other oxyalkylene units
- C08G18/4841—Polyethers containing oxyethylene units and other oxyalkylene units containing oxyethylene end groups
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
- C08G18/40—High-molecular-weight compounds
- C08G18/63—Block or graft polymers obtained by polymerising compounds having carbon-to-carbon double bonds on to polymers
- C08G18/632—Block or graft polymers obtained by polymerising compounds having carbon-to-carbon double bonds on to polymers onto polyethers
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
- C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
- C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
- C08G18/76—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
- C08G18/7614—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing only one aromatic ring
- C08G18/7621—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing only one aromatic ring being toluene diisocyanate including isomer mixtures
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
- C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
- C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
- C08G18/76—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
- C08G18/7657—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings
- C08G18/7664—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings containing alkylene polyphenyl groups
- C08G18/7671—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings containing alkylene polyphenyl groups containing only one alkylene bisphenyl group
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J9/00—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof
- C08J9/04—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent
- C08J9/12—Working-up of macromolecular substances to porous or cellular articles or materials; After-treatment thereof using blowing gases generated by a previously added blowing agent by a physical blowing agent
- C08J9/125—Water, e.g. hydrated salts
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G2110/00—Foam properties
- C08G2110/0008—Foam properties flexible
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G2110/00—Foam properties
- C08G2110/0041—Foam properties having specified density
- C08G2110/0058—≥50 and <150kg/m3
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G2110/00—Foam properties
- C08G2110/0083—Foam properties prepared using water as the sole blowing agent
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G2350/00—Acoustic or vibration damping material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2205/00—Foams characterised by their properties
- C08J2205/04—Foams characterised by their properties characterised by the foam pores
- C08J2205/05—Open cells, i.e. more than 50% of the pores are open
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J2205/00—Foams characterised by their properties
- C08J2205/06—Flexible foams
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Abstract
Description
<1> ポリオール成分、イソシアネート成分、発泡剤、連通化剤及び触媒を含む軟質ポリウレタンフォーム用組成物であって、前記触媒が、炭素数が11以上のアミン触媒であり、前記連通化剤が、エチレンオキシドの含有率が50モル%超のポリオールである、軟質ポリウレタンフォーム用組成物。
<2> 更に、整泡剤を含む、<1>に記載の軟質ポリウレタンフォーム用組成物。
<3> 前記整泡剤が、高活性シリコーンである、<2>に記載の軟質ポリウレタンフォーム用組成物。
<4> 前記高活性シリコーンが、22mN/m以上の表面張力を有する、<3>に記載の軟質ポリウレタンフォーム用組成物。
<5> ポリオール成分、イソシアネート成分、発泡剤、連通化剤及び触媒を含む発泡原液を発泡してなる軟質ポリウレタンフォームであって、前記触媒が、炭素数が11以上のアミン触媒であり、前記連通化剤が、エチレンオキシドの含有率が50モル%超のポリオールである、軟質ポリウレタンフォーム。
<6> 前記発泡原液が、更に、整泡剤を含む、<5>に記載の軟質ポリウレタンフォーム。
<7> 前記整泡剤が、高活性シリコーンである、<6>に記載の軟質ポリウレタンフォーム。
<8> 前記高活性シリコーンが、22mN/m以上の表面張力を有する、<7>に記載の軟質ポリウレタンフォーム。
<9> 前記触媒の配合量が、前記ポリオール成分100質量部に対して、1.5質量部以下である、<5>〜<8>のいずれかに記載の軟質ポリウレタンフォーム。
<10> 前記触媒が、炭素数11〜24のアミン触媒である、<5>〜<9>のいずれかに記載の軟質ポリウレタンフォーム。
<11> 前記整泡剤の配合量が、前記ポリオール成分100質量部に対して、0.5質量部以上である、<6>〜<10>のいずれかに記載の軟質ポリウレタンフォーム。
<12> <5>〜<11>のいずれかに記載の軟質ポリウレタンフォームを用いてなる車両用シートパッド。
本発明の軟質ポリウレタンフォームは、ポリオール成分、イソシアネート成分、発泡剤、エチレンオキシドの含有率が50モル%超のポリオールである連通化剤、及び炭素数が11以上のアミン触媒を含む軟質ポリウレタンフォーム用組成物から得られる。具体的には、ポリオール成分、イソシアネート成分、発泡剤、エチレンオキシドの含有率が50モル%超である連通化剤及び炭素数が11以上のアミン触媒を含む発泡原液を発泡して得られる。本明細書において発泡原液は、軟質ポリウレタンフォーム用組成物である。
上記構成とすることで、クッション性と高振動吸収性を兼ね備え、かつ、低密度の軟質ポリウレタンフォームを実現することができる。
本発明で用いる炭素数が11以上のアミン触媒を用いることにより、ウレタンフォーム表面のクッション性が向上する。
また、ウレタンフォーム表面で速やかにウレタン結合の生成反応が起こるため、独立気泡率を上げることなく、ウレタンフォーム表面のセル径を細かくすることができる。これにより、ウレタンフォームに高い振動吸収性を付与することができる。
本発明の軟質ポリウレタンフォームは、クッション性と高振動吸収性を兼ね備え、かつ、低密度である。
共振周波数及び振動倍率は、軟質ポリウレタンフォームの密度、独立気泡率、セル径、硬さ、通気性等に依存する傾向にある。
本明細書において、密度は、JIS K−6400−2(2004)に準拠して測定した際のオーバーオール密度である。
硬度(25%ILD;Indentation Load Deflection)は、軟質ポリウレタンフォームのクッション性の観点から、200〜300N/314cm2であることが好ましく、220〜280N/314cm2であることがより好ましく、230〜270N/314cm2であることが更に好ましい。
本明細書において、硬度は、JIS K6400に準拠した方法により、軟質ポリウレタンフォームを直径200mmの加圧板で25%圧縮したときの荷重(N/314cm2)として測定される値である。
通気量は、成形した軟質ポリウレタンフォーム(縦400mm×横400mm×厚み100mm)の内部中心から切り出した厚みが10mmの試料片を使用し、JIS K6400−7(2012)に準拠した方法により測定する。
セル径を細かくし、セルに空気の出入りに伴う粘性作用を与えることで、軟質ポリウレタンフォームの振動吸収性が高くなる。セル径が320μm以下であると、通気性の過度の上昇が抑制され、樹脂のクッション性が上昇しにくくなり、樹脂自体の振動伝達性能が強くなりにくくなり、軟質ポリウレタンフォームの振動吸収性が悪化しにくくなる。また、セル径が100μm以上であると、クッション性を得易い。
発泡原液は、ポリオール成分を含有する。
ポリエーテルポリオールは、エチレンオキシド(EO)及びプロピレンオキシド(POと称することがある)の開環重合により得られたポリエーテルポリオール(以下、特定ポリオールという)であることが好ましい。特定ポリオールのEOに由来する繰り返し単位とPOに由来する繰り返し単位の質量比(EO/PO)は、5/95〜25/75であることが好ましい。
ポリエーテルポリオールが有する官能基の種類は特に制限されないが、官能基は、末端プロピレンオキシド基及び末端エチレンオキシド基の少なくとも一方であることが好ましい。官能基は末端エチレンオキシド基であることがより好ましい。
ポリエーテルポリオールが有する官能基の数は特に制限されず、1分子あたり1つであっても、2つ以上であってもよい。特定ポリオールが有する官能基数は、クッション性の観点から3つ又は4つであることが好ましい。
ポリエーテルポリオールは、市販品を用いてもよい。
ポリオール成分にポリマーポリオールを含むことにより、水を発泡剤として用いた場合のクッション性及び硬度の低下を防止することができる。
ポリマーポリオールとしては、特に制限されず、ポリウレタン発泡成形用として汎用のポリマーポリオールを用いることができる。具体的には、特定ポリオール中にポリアクリロニトリル、ポリアクリロニトリル/スチレン共重合体等のポリマー成分を分散したものなどが例示され、特にポリアクリロニトリル/スチレン共重合体を特定ポリオール中に分散したものが好ましく用いられる。
ポリオール成分中のポリマーポリオールの含有量は、ポリオール成分100質量部に対し、0〜90質量部が好ましく、10〜60質量部がより好ましい。60質量部以下とすることで最小限の破泡性を持たせることで通気量を制御することができる。特定ポリオール成分が増えることでクッション性が維持できる。
ポリオール成分は、架橋剤を含んでいてもよい。
架橋剤は、ポリウレタン発泡成形体用のものとして汎用のものを用いることができ、例えば、エチレンオキシド末端架橋剤、プロピレンオキシド末端架橋剤等を用いることができる。
発泡原液は、イソシアネート成分を含有する。
イソシアネート成分としては公知の各種多官能性の脂肪族、脂環族及び芳香族のイソシアネートを用いることができる。例えば、トリレンジイソシアネート(TDI)、ジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、トリフェニルジイソシアネート、キシレンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、オルトトルイジンジイソシアネート、ナフチレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、リジンジイソシアネート等を挙げることができ、これらは1種を単独で、又は2種以上を併用してもよい。
本発明においては、成形密度領域の観点から、トリレンジイソシアネート(TDI)及び/又はジフェニルメタンジイソシアネート(MDI)を含むことが好ましい。
発泡原液は、発泡剤を含有する。
発泡剤は、例えば水である。
前記発泡剤の配合量は、ポリオール成分100質量部に対して、0.5質量部以上であることが好ましい。
発泡原液は、連通化剤を含有する。
連通化剤は、エチレンオキシドの含有率が50モル%超のポリオールであり、エチレンオキシドの含有率は、70〜100モル%であることが好ましい。
更に、連通化剤として用いる上記のポリオールは、水酸基価が20〜110mgKOH/gであることが好ましく、官能基数が3〜7であることが好ましく、重量平均分子量が3000〜12000であることが好ましい。
連通化剤の含有量は、クッション性と高振動吸収性を両立させる観点から、上記ポリオール成分と連通化剤の合計100質量部に対し、1〜10質量部が好ましく、2〜10質量部がより好ましく、3〜8質量部が更に好ましい。
発泡原液は、触媒を含有する。
触媒は、炭素数が11以上のアミン触媒を主成分として含有する。アミン触媒の炭素数は、11〜24であることが好ましく、11〜15であることがより好ましい。
本明細書における主成分とは、最も含有率が多い成分を意味し、その含有率は典型的には50質量%以上である。
なお、発泡原液中の触媒の含有量は特に制限されないが、ポリオール成分100質量部に対して、0.1〜2質量部が好ましく、0.3〜1.5質量部がより好ましく、0.5〜1.2質量部が更に好ましい。
発泡原液は、更に整泡剤を含有することが好ましい。
整泡剤を用いることで、軟質ポリウレタンフォームの気泡の大きさ(セル径)を制御し易くなる。
一般には、直鎖状、枝分かれ、ペンダント構造を有するポリエーテル/シロキサン型のシリコーン系界面活性剤が使用され、例えば、ポリジメチロールシロキサン−ポリアルキレンオキシドブロックコポリマー、ビニルシラン−ポリアルキルポリオール重合体などを用いることができる。
本発明では、整泡剤として、高活性シリコーンを用いることが好ましい。高活性シリコーンを用いることにより、成形時に気泡の破裂を防止し,多数の微細な独立気泡を作ることが容易になり,振動吸収性を高くすることができる。本明細書において高活性シリコーンとは、表面張力が、好ましくは15mN/m以上、より好ましくは20mN/m以上、更に好ましくは22mN/m以上のシリコーンを意味する。表面張力は、毛管上昇法で測定した値である。
整泡剤の含有量が多くなるほど、独立気泡を作り易くなるためクッション性は低下するが、整泡剤の含有量を上記範囲とすることで、クッション性と高振動吸収性を両立させることができる。
発泡原液は、任意成分として、各種添加剤を含有していてもよい。
添加剤としては、例えば、顔料等の着色剤、鎖延長剤、炭酸カルシウム等の充填材、難燃剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、光安定剤、カーボンブラック等の導電性物質、抗菌剤などが挙げられる。添加剤は、通常使用される量で用いればよい。
発泡原液の調製方法としては、特に限定されないが、好ましくは、イソシアネート成分を除いた残りの各成分からなる混合物(ポリオール混合物と称することがある)を調製し、その後、イソシアネート成分と混合する方法が挙げられる。
ポリオール混合物の調製は、ポリオール成分に対して、触媒を配合し、次いで整泡剤、発泡剤を配合する。
軟質ポリウレタンフォームを発泡成形する方法としては、金型内に発泡原液を注入し、発泡成形する従来公知の方法を採用し得る。
発泡原液の各成分の分離を防止する観点から、金型内に発泡原液を注入する直前に、予め発泡原液を調製することが好ましい。この際、発泡原液の液温は、好ましくは10〜50℃、より好ましくは20〜45℃、さらに好ましくは20〜40℃である。
発泡原液は、金型に大気圧下にて注入し、その後、金型内にて発泡及び硬化させ、脱型し、軟質ポリウレタンフォームとする。金型の温度は、好ましくは40〜80℃、より好ましくは50〜70℃、更に好ましくは55〜60℃である。硬化時間は、好ましくは100〜600秒、より好ましくは200〜500秒、好ましくは250〜400秒である。
本発明の車両用シートパッドは、クッション性と高振動吸収性を兼ね備え、かつ、低密度の軟質ポリウレタンフォームを用いてなる。そのため、本発明の車両用シートパッドもクッション性と高振動吸収性を兼ね備え、かつ、低密度とすることができる。
本発明の車両用シートパッドは、軟質ポリウレタンフォームの発泡成形において、金型として、所望の形状を有する金型を用いて得ることができる。
表1及び表2に示すポリイソシアネート成分を除いた残りの各成分を混合し、液温が20〜40℃のポリオール混合物を得た。表1及び表2に示すポリイソシアネート成分の液温を20〜30℃とし、ポリオール混合物と混合して、実施例及び比較例の発泡原液を調製した。
表1及び表2に示す各成分の詳細は次のとおりである。
1−1.PPG(ポリエーテルポリオール):BASF社製「Pluracol 1603」、水酸基価31.5mgKOH/g
1−2.POP(ポリマーポリオール):住化コベストロウレタン(株)製「E-850」、水酸基価20mgKOH/g
2.イソシアネート成分:東ソー製、CORONATE(R)1021(TDI/MDI(質量比)が80/20)
3.発泡剤:水
4.連通化剤:
4−1.住化コベストロウレタン(株)製「MULTRANOL 9185」、EO含有率82モル%、水酸基価100mgKOH/g
4−2.三洋化成工業(株)製「サンニックスFA103」、EO含有率70モル%、水酸基価24mgKOH/g
4−3.ダウ・ケミカル日本(株)製「Volanol 4053」、EO含有率100モル%、水酸基価31mgKOH/g
5.アミン触媒:
5−1.炭素数11未満:「トリエチレンジアミンの33%ジプロピレングリコール溶液」
5−2.炭素数12:「N,N−ジメチルデシルアミン」
5−3.炭素数14:「N,N-ジメチルドデシルアミン」
5−4.炭素数20:「N,N-ジメチル-n-オクタデシルアミン」
5−5.炭素数25:「N,N-ジドデシルメチルアミン」
6.整泡剤:
6−1.高活性シリコーン:Evonik社製「B8742」、表面張力23mN/m
6−2.高活性シリコーン以外の整泡剤:Evonik社製「B8746」、表面張力21mN/m
発泡原液の調製直後に、発泡原液を金型温度55〜60℃の金型内に大気圧下にて注入し、注入し終えた直後に減圧を開始した。なお、金型の寸法は、縦400mm×横400mm×深さ100mmである。その後、金型内にて発泡原液を発泡させ、硬化した。硬化時間は300秒とした。次いで、脱型し、軟質ポリウレタンフォームを得た。得られた軟質ポリウレタンフォームを下記方法にて評価した。評価結果を表1及び表2に示す。
なお、表1及び表2の「イソシアネート成分(インデックス)」とは、下記式の値を意味する。下記式において、当量イソシアネート部数とは、反応させる活性水素が完全に反応しきるのに必要な机上のイソシアネート量を意味する。
「インデックス」=「実際に使用するイソシアネートの配合部数」/「当量イソシアネート部数」×100
密度(オーバーオール密度):
軟質ポリウレタンフォームの密度は、JIS K−6400(2004)に準拠して測定したフォーム全体の見かけ密度(単位:kg/m3)として得た。
成形した直方体の軟質ポリウレタンフォーム(縦400mm×横400mm×厚み100mm)の重さ(W)を測定し、次いで、該直方体の縦、横、厚みから体積(V)を求め、次式からオーバーオール密度(ρ)を算出した。
ρ=(W/V)×106
[ρ:オーバーオール密度(kg/m3)、W:試験片の質量(g)、V:試験片の体積(mm3)]
密度の目標値は、35〜64kg/m3である。
軟質ポリウレタンフォームの硬度(25%ILD)は、JIS K6400に準拠した方法により、成形した直方体の軟質ポリウレタンフォーム(縦400mm×横400mm×厚み100mm)を直径200mmの加圧板で25%圧縮したときの荷重(N)として測定した。測定は、23℃、相対湿度50%の環境にて行った。
軟質ポリウレタンフォームのヒステリシスロスを測定してクッション性を評価した。ヒステリシスロスは、JIS K6400−2の試験法に準拠して測定しているが、予備圧縮の回数や加圧板の圧縮速度などは下記条件にて測定した。
(予備圧縮)
成形した直方体の軟質ポリウレタンフォーム(縦400mm×横400mm×厚み100mm)を直径200mmの加圧板で65%圧縮する。この時の加圧板の圧縮速度は100mm/minである。この圧縮工程は、予備圧縮といい、予備圧縮回数は1回である。
(本試験)
予備圧縮後、待機時間なしで、すぐさま本試験(圧縮)を開始する。
同じく65%圧縮し、加圧板の速度は100mm/minである。
本試験によって得られたデータより、ヒステリシスロスを算出する。(JIS法に準拠)
この試験法により得られるヒステリシスロスの目標値は18%以下、より好ましくは16%以下である。
表1及び表2において、クッション性について、以下のように評価した。
◎ (優):ヒステリシスロス 16%以下
○ (良):ヒステリシスロス 16%超〜18%
× (不可):ヒステリシスロス 18%超
軟質ポリウレタンフォームの共振周波数及び振動倍率を測定して振動吸収性を評価した。共振周波数及び振動倍率は、JASO B 408(自動車用シートのパッド材の性能試験方法)に準拠した方法で測定した。
共振周波数の目標値は3.9Hz以下、より好ましくは3.7Hz以下、更に好ましくは3.6Hz以下であり、振動倍率の目標値は3.8倍以下、より好ましくは3.6倍以下、更に好ましくは3.3倍以下である。
表1及び表2において、振動吸収性について、以下のように評価した。
◎ (優):振動倍率 3.3倍以下かつ共振周波数 3.6Hz以下
○ (良):◎を除き、振動倍率 3.6倍以下かつ共振周波数 3.7Hz以下
△ (可):◎○を除き、振動倍率 3.8倍以下かつ共振周波数 3.9Hz以下
×(不可):振動倍率 3.8倍超及び/又は共振周波数 3.9Hz超
なお、表1及び表2中「インデックス」は、下記式により得られる。
「インデックス」=「実際に使用するイソシアネートの配合部数」/「当量イソシアネート部数」×100
当量イソシアネート部数とは、反応させる活性水素が完全に反応しきるのに必要な机上のイソシアネート量を意味する。
Claims (12)
- ポリオール成分、イソシアネート成分、発泡剤、連通化剤及び触媒を含む軟質ポリウレタンフォーム用組成物であって、
前記触媒が、炭素数が11以上のアミン触媒であり、
前記連通化剤が、エチレンオキシドの含有率が50モル%超のポリオールである、
軟質ポリウレタンフォーム用組成物。 - 更に、整泡剤を含む、請求項1に記載の軟質ポリウレタンフォーム用組成物。
- 前記整泡剤が、高活性シリコーンである、請求項2に記載の軟質ポリウレタンフォーム用組成物。
- 前記高活性シリコーンが、22mN/m以上の表面張力を有する、請求項3に記載の軟質ポリウレタンフォーム用組成物。
- ポリオール成分、イソシアネート成分、発泡剤、連通化剤及び触媒を含む発泡原液を発泡してなる軟質ポリウレタンフォームであって、
前記触媒が、炭素数が11以上のアミン触媒であり、
前記連通化剤が、エチレンオキシドの含有率が50モル%超のポリオールである、
軟質ポリウレタンフォーム。 - 前記発泡原液が、更に、整泡剤を含む、請求項5に記載の軟質ポリウレタンフォーム。
- 前記整泡剤が、高活性シリコーンである、請求項6に記載の軟質ポリウレタンフォーム。
- 前記高活性シリコーンが、22mN/m以上の表面張力を有する、請求項7に記載の軟質ポリウレタンフォーム。
- 前記触媒の配合量が、前記ポリオール成分100質量部に対して、1.5質量部以下である、請求項5〜8のいずれか1項に記載の軟質ポリウレタンフォーム。
- 前記触媒が、炭素数11〜24のアミン触媒である、請求項5〜9のいずれか1項に記載の軟質ポリウレタンフォーム。
- 前記整泡剤の配合量が、前記ポリオール成分100質量部に対して、0.5質量部以上である、請求項6〜10のいずれか1項に記載の軟質ポリウレタンフォーム。
- 請求項5〜11のいずれか1項に記載の軟質ポリウレタンフォームを用いてなる車両用シートパッド。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017120649 | 2017-06-20 | ||
JP2017120649 | 2017-06-20 | ||
PCT/JP2018/019947 WO2018235515A1 (ja) | 2017-06-20 | 2018-05-24 | 軟質ポリウレタンフォーム用組成物、軟質ポリウレタンフォーム並びに車両用シートパッド |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2018235515A1 true JPWO2018235515A1 (ja) | 2020-04-23 |
JP7113011B2 JP7113011B2 (ja) | 2022-08-04 |
Family
ID=64737223
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019525256A Active JP7113011B2 (ja) | 2017-06-20 | 2018-05-24 | 軟質ポリウレタンフォーム用組成物、軟質ポリウレタンフォーム並びに車両用シートパッド |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US20200140642A1 (ja) |
EP (1) | EP3643731B1 (ja) |
JP (1) | JP7113011B2 (ja) |
CN (1) | CN110741026A (ja) |
WO (1) | WO2018235515A1 (ja) |
Families Citing this family (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2021092628A (ja) * | 2019-12-09 | 2021-06-17 | ヒューレット−パッカード デベロップメント カンパニー エル.ピー.Hewlett‐Packard Development Company, L.P. | 像担持体に潤滑剤を塗布する機構を有する画像形成システム |
JP7502937B2 (ja) * | 2020-08-31 | 2024-06-19 | 東海興業株式会社 | クッション材とそれを備える車両用シート |
KR20230156122A (ko) * | 2021-05-21 | 2023-11-13 | 이노악 코포레이션 | 폴리우레탄 폼 및 쿠션재 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015190595A1 (ja) * | 2014-06-12 | 2015-12-17 | 株式会社ブリヂストン | 軟質ポリウレタンフォーム、及びシート用パッド |
Family Cites Families (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE3806476A1 (de) * | 1988-03-01 | 1989-09-14 | Bayer Ag | Verfahren zur herstellung von kalthaertenden polyurethan-weichformschaumstoffen mit hervorragenden daempfungseigenschaften |
BR9902239A (pt) * | 1998-06-17 | 2000-04-11 | Air Prod & Chem | Processo e composição de aditivos de cédula para espumas flexìveis rìgidas de poliuretano. |
TW568921B (en) * | 1998-08-07 | 2004-01-01 | Huntsman Int Llc | Process for preparing a moulded flexible polyurethane foam |
US6080800A (en) * | 1999-03-29 | 2000-06-27 | Air Products And Chemicals, Inc. | Aqueous wax dispersions as cell openers in making polyurethane flexible foams |
DE10007693A1 (de) * | 2000-02-19 | 2001-08-23 | Basf Ag | Verfahren zur Herstellung von hydrophilen flammgeschützten Polyurethanweichschaumstoffen |
AU2007224541B2 (en) * | 2006-03-14 | 2011-10-20 | Huntsman International Llc | Composition made from a diisocyanate and a monoamine and process for preparing it |
WO2011132645A1 (ja) * | 2010-04-19 | 2011-10-27 | 株式会社ブリヂストン | シートパッド用ポリウレタンフォーム |
EP2585511A1 (en) * | 2010-06-23 | 2013-05-01 | Dow Global Technologies LLC | High air flow polyurethane viscoelastic foam |
EP3156432A4 (en) * | 2014-06-12 | 2017-06-21 | Bridgestone Corporation | Soft polyurethane foam and pad for seat |
JP2016030802A (ja) | 2014-07-29 | 2016-03-07 | 株式会社ブリヂストン | ポリウレタンフォーム及びシートパッド |
-
2018
- 2018-05-24 EP EP18821403.5A patent/EP3643731B1/en active Active
- 2018-05-24 WO PCT/JP2018/019947 patent/WO2018235515A1/ja unknown
- 2018-05-24 CN CN201880038736.4A patent/CN110741026A/zh active Pending
- 2018-05-24 JP JP2019525256A patent/JP7113011B2/ja active Active
-
2019
- 2019-12-10 US US16/708,860 patent/US20200140642A1/en not_active Abandoned
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
WO2015190595A1 (ja) * | 2014-06-12 | 2015-12-17 | 株式会社ブリヂストン | 軟質ポリウレタンフォーム、及びシート用パッド |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO2018235515A1 (ja) | 2018-12-27 |
EP3643731A4 (en) | 2021-03-17 |
US20200140642A1 (en) | 2020-05-07 |
CN110741026A (zh) | 2020-01-31 |
EP3643731B1 (en) | 2024-05-15 |
EP3643731A1 (en) | 2020-04-29 |
JP7113011B2 (ja) | 2022-08-04 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5838154B2 (ja) | シートパッド用ポリウレタンフォーム | |
EP3144331B1 (en) | Soft polyurethane foam molded article and seat pad | |
JP7368102B2 (ja) | ポリウレタンフォームとその製造方法 | |
JP7113011B2 (ja) | 軟質ポリウレタンフォーム用組成物、軟質ポリウレタンフォーム並びに車両用シートパッド | |
WO2016031380A1 (ja) | 軟質ウレタンフォーム及びそれを用いてなるシートパッド | |
JP2008127514A (ja) | ポリウレタンフォーム及び製造方法 | |
WO2016017329A1 (ja) | ポリウレタンフォーム及びシートパッド | |
EP3392283A1 (en) | Soft polyurethane foam and seat pad | |
JP6010608B2 (ja) | シートパッド用ポリウレタンフォーム | |
JP2010260928A (ja) | シートパッド用ポリウレタンフォーム | |
CN102725330A (zh) | 用于吸收声音和振动的低密度聚氨酯泡沫的制造方法 | |
EP3392282A1 (en) | Soft polyurethane foam and seat pad | |
JPWO2013021871A1 (ja) | 軟質ポリウレタンフォームの製造方法 | |
JP5717791B2 (ja) | 車両用シートパッドの製造方法及び車両用シートパッド | |
JP2016023211A (ja) | 軟質ポリウレタンフォームの製造方法及び軟質ポリウレタンフォーム | |
JP5703336B2 (ja) | シートパッド用ポリウレタンフォーム | |
JP2009167285A (ja) | ポリウレタン発泡体成形物 | |
JPH0718055A (ja) | 軟質ポリウレタンフォーム | |
JP5932255B2 (ja) | シートパッド用ポリウレタンフォーム | |
JP2022061547A (ja) | 軟質ポリウレタンフォーム | |
WO2020009239A1 (ja) | シートパッド用ポリウレタンフォーム、自動車用シートパッド、及びシートパッド用ポリウレタンフォームの製造方法 | |
JP5869936B2 (ja) | シートパッド用ポリウレタンフォーム | |
JP2013173813A (ja) | シート用パッド | |
JP5501163B2 (ja) | 軟質ポリウレタンフォームの製造方法 | |
KR20210138352A (ko) | 폴리우레탄 폼 형성용 조성물, 및 이를 포함하는 폴리우레탄 폼 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20210518 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220222 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220418 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20220510 |
|
RD03 | Notification of appointment of power of attorney |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7423 Effective date: 20220513 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220629 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20220712 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20220725 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7113011 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313111 |
|
R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |