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JP7113011B2 - 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 PDF

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Description

本発明は、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に関する。
軟質ポリウレタンフォームは、その優れたクッション性のため、車両用のシートパッド等に幅広く使用されている。
車両用のシートパッドは、座り心地感等の快適性を実現するためのクッション性と、車両走行による振動やエンジンの振動等を吸収する高振動吸収性を兼ね備えることが望ましい。
更に、近年、車両等の軽量化の要求に対応しうる低密度なシートパッドが求められている。
例えば、車両用のシートパッドにおいて、高反発弾性及び高振動吸収性を両立することを目的として、ポリオール成分１００質量部に対し、特定のポリオールを特定量含むポリウレタンフォームが開示されている（特許文献１）。
特開２０１６－３０８０２号公報
従来技術では、クッション性と高振動吸収性の両立を前提とした場合に、実現できる密度の下限は６５ｋｇ/ｍ３程度であった。低密度化の手法として、ウレタンフォームの製造時に発泡剤として使用する水の量を増やして、ＣＯ２の発生量を多くする手法が考えうるが、水の量を増やすことで、尿素結合が増加する。尿素結合が増加すると、ウレタンフォームの剛直性が増して硬くなり、クッション性の低下につながるため、低密度でクッション性に優れるウレタンフォームはこれまで見出されていない。
本発明の課題は、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を提供することである。
本発明は、下記＜１＞～＜１２＞に関する。
＜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。
本発明によれば、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を提供することができる。
以下に、本発明をその実施形態に基づき詳細に説明する。なお、以下の説明において、数値範囲を示す「Ａ～Ｂ」の記載は、端点であるＡ及びＢを含む数値範囲を表す。また、質量部及び質量％は、それぞれ、重量部及び重量％と同義である。
＜軟質ポリウレタンフォーム＞
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。
本発明の軟質ポリウレタンフォームが、「クッション性と高振動吸収性を兼ね備え、かつ、低密度」という上記の特性を有する理由として、次の理由が推察される。
軟質ポリウレタンフォームの製造時には、ウレタン結合、尿素結合、ビュレット結合、アロファネート結合等を生成する各種反応が生じる。
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。
本発明では、連通化剤として、エチレンオキシドの含有率が５０モル％超のポリオールを使用する。エチレンオキシドの含有率が５０モル％超のポリオールの存在により、ウレタン結合が優先的に生成され、ウレタンフォームのクッション性が向上する。
〔軟質ポリウレタンフォームの特性〕
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。
クッション性は、車両用シートパッドのヒステリシスロスで評価することができる。ヒステリシスロスは１８％以下であることが好ましく、１６％以下であることがより好ましい。ヒステリシスロスが１８％以下であると、着座後の微小変位挙動に対する反力がより小さくなり、クッション性に優れ、座り心地がより良好なものとなる。
高振動吸収性は、共振周波数が３．９Ｈｚ以下、振動倍率が３．８倍以下であることが好ましく、共振周波数が３．７Ｈｚ以下、振動倍率が３．６倍以下であることがより好ましく、共振周波数が３．６Ｈｚ以下、振動倍率が３．３倍以下であることが更に好ましい。
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。
密度は、６５ｋｇ/ｍ３未満であることが好ましい。シートパッドの硬さ及び人の荷重に対する耐久性、また軽量化の観点から、３５～６３ｋｇ／ｍ３とすることが好ましく、３８～６０ｋｇ／ｍ３とすることがより好ましく、４０～５７ｋｇ／ｍ３とすることが更に好ましい。
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。
車両用シートパッドが柔らかすぎると、撓みが大きく、底つきが生じ易い。逆に硬すぎると、撓みが小さすぎ、表面が硬すぎる。
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。
通気性は、軟質ポリウレタンフォーム中の気泡の大きさ、量等に依存し、気泡の大きさと気泡の破泡度合いを指標に調整することができる。通気量の目標値は、４５ｍｌ／ｃｍ２／ｓ以下である。
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。
軟質ポリウレタンフォームの表層（スキン層とも呼ぶ）のセル径は４００μｍ以下であることが好ましく、１００～３２０μｍであることがより好ましい。
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。
以下、本発明の軟質ポリウレタンフォームを得るための発泡原液の構成成分を詳細に説明する。
〔ポリオール成分〕
発泡原液は、ポリオール成分を含有する。
ポリオール成分は特に限定されないが、水酸基価が１５～２００ｍｇＫＯＨ/ｇの汎用ポリエーテルポリオールを用いることができる。また、ポリオール成分は、ポリエーテルポリオール以外に、ポリマーポリオールを含んでもよい。
（ポリエーテルポリオール）
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の重合形態は特に制限されず、ランダム重合体であっても、ブロック共重合体であってもよいが、ブロック共重合体であることが好ましい。成形性、反応性の観点から、ＥＯ単位からなるブロックは分子末端にあることが好ましい。特定ポリオールは、分子内部はＰＯ単位からなるブロックであり、かつ分子末端がＥＯ単位からなるブロック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。
（ポリマーポリオール）
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。
ポリマーポリオールは、市販品を用いてもよい。
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。
（架橋剤）
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。
〔イソシアネート成分〕
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。
発泡原液中のポリイソシアネート成分の含有量は特に制限されないが、発泡原液の攪拌容易性と、良好な発泡成形状態を得る観点から、ポリイソシアネート成分中のイソシアネート基（ＮＣＯ基）と、発泡原液中の活性水素基（ＯＨ基）とのモル比を百分率で表したもの（ＮＣＯ基／ＯＨ基×１００；以下、インデックスと称することがある）が、好ましくは７０～１２０、より好ましくは８０～１１０である。
〔発泡剤〕
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。
〔連通化剤〕
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。
〔触媒〕
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。
炭素数が１１以上のアミン触媒としては、特に限定するものではないが、例えば、Ｎ，Ｎ－ジメチルドデシルアミン、Ｎ，Ｎ－ジメチルデシルアミン、Ｎ，Ｎ－ジメチル－ｎ－オクタデシルアミンが例示できる。
発泡原液中の、炭素数が１１以上のアミン触媒の含有量は、クッション性と高振動吸収性を両立させる観点から、ポリオール成分１００質量部中、０．２～１．５質量部が好ましく、０．３～１．０質量部がより好ましい。
その他の触媒としては、軟質ポリウレタンフォームの製造において汎用のものを用いることができ、用途や要求に応じて２種以上を組み合わせて使用することができる。具体的には、テトラメチルヘキサメチレンジアミン、ペンタメチルジエチレントリアミン、ジメチルシクロヘキシルアミン、ビス－（ジメチルアミノエチル）エーテル、テトラメチルプロピレンジアミン、トリメチルアミノエチルピペラジン、テトラメチルエチレンジアミン、ジメチルベンジルアミン、メチルモルフォリン、エチルモルフォリン、トリエチレンジアミン、ジエタノールアミン等のアミン触媒や、スタナスオクテート、ジブチルチンジラウレート等の錫系触媒を挙げることができる。触媒としては市販品を用いることができ、例えばトリエチレンジアミン（ＴＥＤＡ－Ｌ３３：東ソー（株）製）、ビス（ジメチルアミノエチル）エーテル（ＴＯＹＯＣＡＴ－ＥＴ：東ソー（株）製）等を好適に用いることができる。
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。
〔整泡剤〕
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。
発泡原液中の整泡剤の含有量は、クッション性と高振動吸収性を両立させる観点から、ポリオール成分１００質量部に対して、０．３～５質量部が好ましく、０．３～３質量部がより好ましく、０．３～２質量部が更に好ましく、０．７～１．２が最も好ましい。
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。
〔任意成分〕
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〕
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の発泡成形］
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。
＜車両用シートパッド＞
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。
次に、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、これらの例によってなんら限定されるものではない。
＜発泡原液の調製＞
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．ポリオール成分：
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
＜発泡成形＞
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
＜評価方法＞
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。
硬度（２５％ＩＬＤ）：
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。
クッション性：
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
振動吸収性：
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
Figure 0007113011000001
Figure 0007113011000002
表１及び表２より、実施例１～１９の軟質ポリウレタンフォームは、ヒステリシスロスが１８％以下、共振周波数が３．９Ｈｚ以下、振動倍率が３．８倍以下、密度３５～６４ｋｇ／ｍ３の条件を全て満たしており、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であることが確認された。
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。
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、低密度にすることができるため、車両用シートパッドとして適している。

Claims (6)

  1. ポリオール成分、イソシアネート成分、発泡剤、整泡剤、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、Ｎ，Ｎ－ジメチル構造を有し、炭素数が１１～２４のアミン触媒であり、
    前記アミン触媒の含有量が、前記ポリオール成分１００質量部に対し、０．２～１．５質量部であり、
    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り、
    前記ポリオール成分は、水酸基価が１５～２００ｍｇＫＯＨ/ｇであり、エチレンオキシド（ＥＯ）に由来する繰り返し単位とプロピレンオキシド（ＰＯ）に由来する繰り返し単位の質量比（ＥＯ／ＰＯ）が、５／９５～２５／７５であるポリエーテルポリオールを含み、
    前記整泡剤が、高活性シリコーンであり、前記高活性シリコーンが、１５ｍＮ／ｍ以上の表面張力を有する、軟質ポリウレタンフォーム用組成物。
  2. 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１に記載の軟質ポリウレタンフォーム用組成物。
  3. ポリオール成分、イソシアネート成分、発泡剤、整泡剤、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、Ｎ，Ｎ－ジメチル構造を有し、炭素数が１１～２４のアミン触媒であり、
    前記アミン触媒の含有量が、前記ポリオール成分１００質量部に対し、０．２～１．５質量部であり、
    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り、
    前記ポリオール成分は、水酸基価が１５～２００ｍｇＫＯＨ/ｇであり、エチレンオキシド（ＥＯ）に由来する繰り返し単位とプロピレンオキシド（ＰＯ）に由来する繰り返し単位の質量比（ＥＯ／ＰＯ）が、５／９５～２５／７５であるポリエーテルポリオールを含み、
    前記整泡剤が、高活性シリコーンであり、前記高活性シリコーンが、１５ｍＮ／ｍ以上の表面張力を有する、
    軟質ポリウレタンフォーム。
  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、請求項３に記載の軟質ポリウレタンフォーム。
  5. 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３又は４に記載の軟質ポリウレタンフォーム。
  6. 請求項３～５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。
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