JP2001329040A - 軟質ポリウレタンフォーム用ポリイソシアネート組成物及びそれを用いた軟質ポリウレタンフォームの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 振動吸収性、座り心地に優れ、特にモールド
成形における自動車用シートクッションに適した軟質ポ
リウレタンフォームが得られるポリイソシアネート組成
物及びそれを用いた軟質ポリウレタンフォームの製造方
法を提供する。 【解決手段】 有機ポリイソシアネート（Ａ１）と、以
下に示す（イ）を有する変性剤（Ａ２）を反応させて得
られるイソシアネート基末端プレポリマーを含有するも
のであることを特徴とする、軟質ポリウレタンフォーム
用ポリイソシアネート組成物、及びそれを用いた軟質ポ
リウレタンフォームの製造方法により解決する。 （イ）：公称平均官能基数２以上、数平均分子量３，０
００〜１０，０００、モノオール濃度２５ｍｏｌ％未
満、オキシプロピレン基を６０質量％以上含有するポリ
オキシアルキレンポリオール。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、軟質ポリウレタン
フォーム用ポリイソシアネート組成物、及びそれを用い
た軟質ポリウレタンフォームの製造方法に関するもので
ある。更に詳細には、振動吸収性、座り心地に優れ、特
にモールド成形における自動車用シートクッションに適
した軟質ポリウレタンフォームが得られるポリイソシア
ネート組成物及びそれを用いた軟質ポリウレタンフォー
ムの製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】車両用クッション材として用いられる軟
質ポリウレタンフォームは、周波数６Ｈｚでの振動伝達
率を低く抑えることが要望されている。これは人間の内
臓（特に胃）が、６Ｈｚの振動に対して共振すると言わ
れているためである。このため、従来は共振振動数を６
Ｈｚより小さくして、かつ、共振振動数における振動伝
達率を高くすることで対応してきた。

【０００３】このような問題を解決するためには、様々
な方法が提案されている。例えば特開平８−１２７３９
号公報では、特定の核体分布を有するジフェニルメタン
ジイソシアネート（以後ＭＤＩと略称する）及びポリフ
ェニレンポリメチレンポリイソシアネートからなる混合
物（ＭＤＩ及びポリフェニレンポリメチレンポリイソシ
アネートからなる混合物を以後ポリメリックＭＤＩと略
称する）とトリレンジイソシアネート（以後ＴＤＩと略
称する）とを、特定割合で混合したポリイソシアネート
を使用することで６Ｈｚでの振動伝達率の低い軟質ポリ
ウレタンフォームを製造する方法が報告されている。特
開平８−２０８８００号公報には、特定の核体分布を有
するポリメリックＭＤＩとＴＤＩとを特定割合で混合し
たポリイソシアネートと、特定の水酸基価、モノオール
含有量、ヘッド−トウ−テイル（Ｈｅａｄ−ｔｏ−Ｔａ
ｉｌ）結合選択率を有するポリオキシアルキレンポリオ
ールを反応させて６Ｈｚでの振動伝達率の低い軟質ポリ
ウレタンフォームを製造する方法が紹介されている。更
に特開平８−２３１６７７号公報では、総不飽和度が低
いポリオキシアルキレンポリオールをポリイソシアネー
トと反応させることで、乗り心地に優れたフォームを製
造する方法が報告されている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、内蔵
（特に胃）が共振する６Ｈｚの振動伝達率を小さくする
だけでなく、低速走行下での乗り心地や、シートに着座
する際の座り心地を向上させる軟質ポリウレタンフォー
ムが得られるポリイソシアネート組成物及びこれを用い
た製造方法を提供することである。車酔いを抑えるため
には６Ｈｚでの振動伝達率を低く抑える必要があり、か
つ低速走行での振動を吸収するため、あるいは着座時の
座り心地を改良するためには、１〜２０Ｈｚでの共振伝
達率を小さくすることが有効である。これまでこのよう
な問題を解決した軟質ポリウレタンフォームが得られる
ポリイソシアネート組成物は知られていなかった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、これらの
課題を解決することを目的として鋭意研究検討を重ねた
結果、特定組成のポリイソシアネート、及びそれを用い
た軟質ポリウレタンフォームの製造方法が、これらの課
題を解決することを見いだし本発明を完成させるに至っ
た。

【０００６】すなわち本発明は、以下の（１）〜（５）
に示されるものである。 （１） 有機ポリイソシアネート（Ａ１）と、以下に示
す（イ）を有する変性剤（Ａ２）を反応させて得られる
イソシアネート基末端プレポリマーを含有するものであ
ることを特徴とする、軟質ポリウレタンフォーム用ポリ
イソシアネート組成物。 （イ）：公称平均官能基数２以上、数平均分子量３，０
００〜１０，０００、モノオール濃度２５ｍｏｌ％未
満、オキシプロピレン基を６０質量％以上含有するポリ
オキシアルキレンポリオール。

【０００７】（２） 有機ポリイソシアネート（Ａ１）
が、ＭＤＩ、ＴＤＩ、ポリフェニレンポリメチレンポリ
イソシアネートから１種類以上選択される化合物を含有
することを特徴とする、前記（１）の軟質ポリウレタン
フォーム用ポリイソシアネート組成物。

【０００８】（３） 変性剤（Ａ２）が、更に以下に示
す（ロ）及び／又は（ハ）を有することを特徴とする、
前記（１）又は（２）の軟質ポリウレタンフォーム用ポ
リイソシアネート組成物。 （ロ）：公称平均官能基数２以上、数平均分子量５００
〜５，０００のポリエステルポリオール。 （ハ）：公称平均官能基数２以上、数平均分子量３００
〜１０，０００、オキシエチレン基を５０質量％以上含
有するポリオキシアルキレンポリオール。

【０００９】（４） ポリイソシアネート（Ａ）とポリ
オール（Ｂ）を、触媒（Ｃ）、発泡剤（Ｄ）、整泡剤
（Ｅ）の存在下に反応させる製造方法であって、ポリイ
ソシアネート（Ａ）が、前記（１）〜（３）のいずれか
のポリイソシアネート組成物であり、かつ、得られる軟
質ポリウレタンフォームの周波数１〜２０Ｈｚにおける
最大振動伝達率が３以下、かつ、周波数６Ｈｚ以上にお
ける振動伝達率が１以下であることを特徴とする、軟質
ポリウレタンフォームの製造方法。

【００１０】（５） 更に架橋剤（Ｆ）を用いることを
特徴とする、前記（４）の製造方法。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下に本発明を詳細に説明する。
本発明のポリイソシアネート組成物は、有機ポリイソシ
アネート（Ａ１）と、後述する（イ）を有する変性剤
（Ａ２）を反応させて得られるイソシアネート基末端プ
レポリマーを含有するものである。

【００１２】有機ポリイソシアネート（Ａ１）は、ＭＤ
Ｉ、ＴＤＩ、ポリフェニレンポリメチレンポリイソシア
ネートから１種類以上選択される化合物を含有すること
が好ましい。なお、ポリフェニレンポリメチレンポリイ
ソシアネートは、通常ＭＤＩとの混合物の形で存在する
ので、ポリフェニレンポリメチレンポリイソシアネート
を選択する場合、必然的にＭＤＩも選択されることにな
る。

【００１３】ＭＤＩは、２、２′−ＭＤＩ、２，４′−
ＭＤＩ、４、４′−ＭＤＩの３種類の異性体の混合物で
あるが、このＭＤＩの異性体構成比は、２、２′−ＭＤ
Ｉと２，４′−ＭＤＩの合計の含有量が１０〜５０質量
％が好ましく、更には１５〜４５質量％が好ましい。
２、２′−ＭＤＩと２，４′−ＭＤＩの合計の含有量が
下限未満の場合は、ポリイソシアネート（Ｂ）の低温貯
蔵安定性が低下しやすい。上限を越える場合は、得られ
る軟質ポリウレタンフォームの硬度が低下しやすい。

【００１４】ＴＤＩは、２，４−ＴＤＩ、２，６−ＴＤ
Ｉの任意の混合物であり、好ましくは２，４−ＴＤＩ／
２，６−ＴＤＩ＝９０／１０〜７０／３０、更に好まし
くは２，４−ＴＤＩ／２，６−ＴＤＩ＝８５／１５〜７
５／２５（いずれも質量比）の混合物である。本発明の
ポリイソシアネート組成物のＴＤＩ含有量は、軟質ポリ
ウレタンフォームの製造時の作業環境やフォーム物性等
を考慮すると、３０質量％以下、好ましくは２５質量％
以下である。

【００１５】ポリメリックＭＤＩは、ＭＤＩと３官能以
上のポリフェニレンポリメチレンポリイソシアネートの
混合物である。このポリメリックＭＤＩは、市販のポリ
メリックＭＤＩにＭＤＩを添加したもの、２種類以上の
市販のポリメリックＭＤＩの混合物、２種類以上の市販
のポリメリックＭＤＩの混合物にＭＤＩを添加したもの
であってもよい。ポリメリックＭＤＩ中のＭＤＩ含有量
は３５〜９５質量％、好ましくは４０〜９０質量％であ
る。ＭＤＩ含有量が下限未満の場合は、フォームの伸び
率等のフォーム物性が低下しやすい。上限を越える場合
は、セルが不安定となりやすい。

【００１６】変性剤（Ａ２）は、公称平均官能基数２以
上、数平均分子量３，０００〜１０，０００、モノオー
ル濃度２５ｍｏｌ％未満、オキシプロピレン基を６０質
量％以上含有するポリオキシアルキレンポリオール
（イ）を有するものである。また（イ）は、１種又は２
種以上を混合して使用することができる。

【００１７】なお、本発明において、各種ポリオールの
「公称官能基数」とは、ポリオキシアルキレンポリオー
ルを製造する際に用いられる開始剤の（平均）官能基数
を示す。また、「モノオール濃度」は、重アセトンを溶
媒として測定した¹³Ｃ−ＮＭＲスペクトルをもとに算出
された値である。測定方法とスペクトルの帰属について
は、Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ａｐｐｌｉｅｄ Ｐｏｌｙ
ｍｅｒ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｖｏｌ．５２，１０１５〜１
０２２（１９９４）に記載されたＲ．Ｈ．Ｃａｒｒの報
文に従う。また、「オキシプロピレン基含有量」及び
「オキシエチレン基含有量」は、重クロロホルムを溶媒
として測定した ¹Ｈ−ＮＭＲスペクトルから算出された
値である。

【００１８】（イ）の公称官能基数が下限未満の場合
は、得られる軟質ポリウレタンフォームが架橋密度低下
のために物性や硬度が低下しやすい。また、数平均分子
量が下限未満の場合は物性の低下や反発弾性率が低下
し、また共振周波数が大きくなりやすく、上限を越える
場合は硬度不足となりやすい。モノオール濃度が上限を
越える場合は、振動吸収性が低下しやすい。オキシプロ
ピレン基含有量が下限未満の場合は、硬度が低下しやす
い。

【００１９】（イ）は、公知の方法で得られ、例えば、
エチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，
３−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、１，
３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５
−ペンタンジオール、２−メチル−１，５−ペンタンジ
オール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、１，
６−ヘキサンジオール、３−メチル−１，５−ペンタン
ジオール、ネオペンチルグリコール、１，８−オクタン
ジオール、１，９−ノナンジオール、２，２−ジエチル
−１，３−プロパンジオール、２−ｎ−ブチル−２−エ
チル−１，３−プロパンジオール、２，２，４−トリメ
チル−１，３−ペンタンジオール、２−エチル−１，３
−ヘキサンジオール、２−ｎ−ヘキサデカン−１，２−
エチレングリコール、２−ｎ−エイコサン−１，２−エ
チレングリコール、２−ｎ−オクタコサン−１，２−エ
チレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレ
ングリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、
あるいはビスフェノールＡのエチレンオキサイド又はプ
ロピレンオキサイド付加物、水素添加ビスフェノール
Ａ、３−ヒドロキシ−２，２−ジメチルプロピル−３−
ヒドロキシ−２，２−ジメチルプロピオネート、トリメ
チロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール
等の低分子ポリオール類、アニリン、エチレンジアミ
ン、プロピレンジアミン、トルエンジアミン、メタフェ
ニレンジアミン、ジフェニルメタンジアミン、キシリレ
ンジアミン等の低分子アミン類、モノエタノールアミ
ン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、Ｎ−
メチルジエタノールアミン等の低分子アミノアルコール
類を開始剤として、複合金属シアン化錯体及び／又はセ
シウム系触媒の存在下、エチレンオキサイド、プロピレ
ンオキサイド、テトラヒドロフラン等を開環重合させた
ものが挙げられる。

【００２０】（イ）のより好ましいものとしては、公称
平均官能基数３〜６、数平均分子量４，０００〜９，０
００、モノオール濃度２０ｍｏｌ％以下、オキシプロピ
レン基を６５質量％以上含有するポリオキシアルキレン
ポリオールであり、特に好ましくは公称平均官能基数３
〜４、数平均分子量５，０００〜８，０００、モノオー
ル濃度１８ｍｏｌ％以下、オキシプロピレン基を７０質
量％以上含有するポリオキシアルキレンポリオールであ
る。

【００２１】本発明では、振動吸収性や物性等を考慮し
て、変性剤（Ａ２）に、更に以下に示す（ロ）及び／又
は（ハ）を含有させることができる。

【００２２】（ロ）は、公称平均官能基数２以上、数平
均分子量５００〜５，０００の、ポリカルボン酸とポリ
オールを反応させて得られるポリエステルポリオールで
ある。ポリカルボン酸としては、コハク酸、アジピン
酸、セバシン酸、アゼライン酸等の脂肪族ポリカルボン
酸類、ヘキサヒドロテレフタル酸、ヘキサヒドロイソフ
タル酸、ヘキサヒドロオルソフタル酸等の脂環族ポリカ
ルボン酸類、テレフタル酸、イソフタル酸、オルソフタ
ル酸、ナフタレンジカルボン酸、トリメリット酸等の芳
香族ポリカルボン酸類が挙げられる。また、これらの酸
無水物、アルキルエステル、酸ハライドも均等物として
使用可能である。ポリオールとしては、エチレングリコ
ール、プロピレングリコール、ブタンジオール、ヘキサ
ンジオール、ネオペンチルグリコール、ジエチレングリ
コール、トリエチレングリコール、ジプロピレングリコ
ール、グリセリン、トリメチロールプロパン、トリメチ
ロールエタン、ペンタエリスリトール、シュクロース、
ジグリセリン等の脂肪族低分子ポリオール類、シクロヘ
キサンジメタノール等の脂環族低分子ポリオール類、ビ
ス（β−ヒドロキシエチル）ベンゼン等の芳香族低分子
ポリオール類等が挙げられる。また（ロ）は、１種又は
２種以上を混合して使用することができる。

【００２３】（ロ）の好ましいものとしては、実質的平
均官能基数が２であり、数平均分子量１，０００〜３，
０００、脂肪族ジカルボン酸と脂肪族低分子ジオールを
反応させて得られるポリエステルジオールである。

【００２４】（ハ）は、公称平均官能基数２以上、数平
均分子量３００〜１０，０００、オキシエチレン基を５
０質量％以上含有するポリオキシアルキレンポリオール
である。（ハ）は、公知の方法で得られ、例えば前述の
低分子ポリオール類、低分子アミン類、低分子アミノア
ルコール類等を開始剤として、エチレンオキサイドを含
有するアルキレンオキサイドを開環重合させたものが挙
げられる。また（ハ）は、１種又は２種以上を混合して
使用することができる。

【００２５】（ハ）の好ましいものとしては、公称官能
基数３〜５、数平均分子量５００〜９，０００、オキシ
エチレン基を６０質量％以上含有するポリオキシアルキ
レンポリオールである。

【００２６】（Ａ１）と（Ａ２）の反応において、反応
温度は１０〜１００℃、好ましくは３０〜９０℃であ
る。また、反応時におけるイソシアネート基と水酸基の
モル比は、イソシアネート基／水酸基＝１．５〜５０
０、好ましくはイソシアネート基／水酸基＝１０〜３０
０である。

【００２７】なお、必要に応じてＭＤＩ、ＴＤＩ、ポリ
メリックＭＤＩ以外のポリイソシアネートを併用しても
よい。例えば、キシリレンジイソシアネート、ニトロジ
フェニルジイソシアネート、ジフェニルプロパンジイソ
シアネート、ジメチルジフェニルメタンジイソシアネー
ト、フェニレンジイソシアネート、ナフチレンジイソシ
アネート、ジメトキシジフェニルジイソシアネート、テ
トラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソ
シアネート、メチルペンタンジイソシアネート、リジン
ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、水素
添加ＴＤＩ、水素添加キシレンジイソシアネート、水素
添加ＭＤＩ、テトラメチルキシレンジイソシアネート、
これらのポリメリック体、これらのウレタン変性体、ウ
レア変性体、アロファネート変性体、ビウレット変性
体、カルボジイミド変性体、ウレトンイミン変性体、ウ
レトジオン変性体、イソシアヌレート変性体、更にこれ
らの２種以上の混合物が挙げられる。

【００２８】このようにして得られた軟質ポリウレタン
フォーム用ポリイソシアネートのイソシアネート含量
は、１０〜４０質量％、好ましくは１５〜３５質量％で
ある。また２５℃における粘度は１００〜３，０００ｍ
Ｐａ・ｓ、好ましくは２００〜２，０００ｍＰａ・ｓで
ある。

【００２９】本発明の軟質ポリウレタンフォームの製造
方法は、ポリイソシアネート（Ａ）とポリオール（Ｂ）
を、触媒（Ｃ）、発泡剤（Ｄ）、整泡剤（Ｅ）の存在下
に反応させる製造方法であって、イソシアネート（Ａ）
を、前記のものを用いることを特徴とする。

【００３０】ポリオール（Ｂ）には、ポリエーテルポリ
オール、ポリエステルポリオール、ポリエステルアミド
ポリオール、ポリカーボネートポリオール、又はこれら
のコポリオール等が挙げられる。これらのポリオールは
単独で、又は２種以上混合して使用してもよい。高分子
ポリオールの数平均分子量は３，０００〜１０，０００
が好ましく、特に５，０００〜９，０００が好ましい。

【００３１】ポリエーテルポリオールとしては、前述の
低分子ポリオール類、低分子アミン類、低分子アミノア
ルコール類等を開始剤として、エチレンオキサイド、プ
ロピレンオキサイド、テトラヒドロフラン等を開環重合
させたものが挙げられる。またこれらは、１種又は２種
以上を混合して使用することができる。

【００３２】ポリエステルポリオール、ポリエステルア
ミドポリオールとしては公知のコハク酸、アジピン酸、
セバシン酸、アゼライン酸、テレフタル酸、イソフタル
酸、オルソフタル酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、ヘキ
サヒドロイソフタル酸、ヘキサヒドロオルソフタル酸、
ナフタレンジカルボン酸、トリメリット酸等のポリカル
ボン酸、酸エステル、又は酸無水物等の１種以上と、前
述の低分子ポリオール類の１種以上との脱水縮合反応で
得られるものが挙げられる。また、低分子ポリオールを
開始剤として、ε−カプロラクトン、γ−バレロラクト
ン等の環状エステル（ラクトン）モノマーの開環重合で
得られるラクトン系ポリエステルポリオールが挙げられ
る。

【００３３】ポリカーボネートポリオールとしては、前
述の低分子ポリオール類と、ジエチレンカーボネート、
ジメチルカーボネート、ジエチルカーボネート、ジフェ
ニルカーボネート等との脱アルコール反応、脱フェノー
ル反応等で得られるものが挙げられる。

【００３４】また、ポリオール中で、１種類以上のビニ
ルモノマーの重合により、又はポリイソシアネートと分
子量１８〜２００の活性水素基含有化合物との重合によ
り得られるポリマー微粒子を分散させた、いわゆるポリ
マーポリオールと呼ばれるものを併用することにより、
得られるフォームの硬度が自由に調整できる。ビニルモ
ノマーとしては、アクリロニトリル、メタクリロニトリ
ル等のシアン化ビニル化合物類、塩化ビニル、塩化ビニ
リデン等のハロゲン含有ビニル化合物類、スチレン、α
−メチルスチレン、ビニルトルエン等の芳香環含有ビニ
ル化合物類、アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸メ
チル、メタクリル酸メチル等のアクリル系化合物類、酢
酸ビニル等のビニルエステル化合物類等が挙げられる。
分子量１８〜２００の活性水素基含有化合物としては、
水、前述のポリエーテルポリオールを得るために用いら
れる開始剤としての低分子化合物等が挙げられる。

【００３５】ポリマーポリオールを用いる場合、（Ｂ）
中のポリマー微粒子含有量は１〜１０質量％であり、好
ましくは２〜８質量％である。ポリマー微粒子含有量が
下限未満の場合は、得られる軟質ポリウレタンフォーム
の強度が低下しやすい。また、上限を越える場合はポリ
オール（Ｂ）の粘度が高くなり、作業性が低下しやす
い。

【００３６】本発明に使用される触媒（Ｃ）としては当
該分野において公知である各種ウレタン化触媒が使用で
きる。例えば、トリエチルアミン、トリプロピルアミ
ン、トリブチルアミン、Ｎ−メチルモルホリン、Ｎ−エ
チルモルホリン、ジメチルベンジルアミン、Ｎ，Ｎ，
Ｎ′，Ｎ′−テトラメチルヘキサメチレンジアミン、
Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′, Ｎ″−ペンタメチルジエチレント
リアミン、ビス−（２−ジメチルアミノエチル）エーテ
ル、トリエチレンジアミン、１，８−ジアザ−ビシクロ
（５，４，０）ウンデセン−７、１，２−ジメチルイミ
ダゾール、１−ブチル−２−メチルイミダゾール等の三
級アミン、ジメチルエタノールアミン、Ｎ−トリオキシ
エチレン−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチル
−Ｎ−ヘキサノールアミン等の反応性アミン、又は、こ
れらの有機酸塩、スタナスオクトエート、ジブチルチン
ジラウレート、ナフタン酸亜鉛等の有機金属化合物等が
挙げられる。触媒（Ｅ）の好ましい添加量は、ポリオー
ル（Ｂ）に対して、０．０１〜１０質量％である。

【００３７】本発明に使用される発泡剤（Ｄ）として
は、イソシアネート基と水との反応で発生する炭酸ガス
を用いることができるが、付加的に少量の低沸点有機化
合物や、ガスローディング装置を用いて原液中に空気、
窒素ガス、二酸化炭素ガス等を混入溶解させて成形する
こともできる。本発明で好ましい発泡剤は水である。発
泡剤（Ｄ）の好ましい添加量は得られる製品の設定密度
によるが、通常、ポリオール（Ｂ）に対して、０．５〜
１５質量％である。

【００３８】本発明に使用される整泡剤（Ｅ）としては
当該分野において公知である有機珪素系界面活性剤が使
用可能であり、例えば、日本ユニカー製のＬ−５２０、
Ｌ−５４０、Ｌ−５３０９、Ｌ−５３６６、ＳＺ−１３
０６、東レダウコーニング製のＳＲＸ−２７４Ｃ、ＳＦ
−２９６２、ＳＦ−２９６４、エアープロダクツ製のＤ
Ｃ−５１６９、ＤＣ−１９３、信越シリコーン製のＦ−
２２０、Ｆ−３４１等が挙げられる。整泡剤（Ｅ）の好
ましい添加量は、ポリオール（Ｂ）に対して、０．１〜
１０質量％である。

【００３９】本発明では、物性向上や、硬度の調節等の
目的のために、架橋剤（Ｆ）を用いることができる。こ
の架橋剤（Ｆ）としては、活性水素基を２個以上有する
アミン系化合物である。架橋剤（Ｆ）の好ましい分子量
は６１〜５００、更に好ましくは６１〜２００である。
また、架橋剤（Ｆ）の好ましい活性水素基は、水酸基、
アミノ基である。

【００４０】（Ｆ）の特に好ましいものとしては、エチ
レンジアミン、ヘキサメチレンジアミン、ジエチレント
リジアミン、トリレンジアミン、ジエチルトリレンジア
ミン、ジアミノジフェニルメタン、イソホロンジアミン
等の低分子ポリアミン類、モノエタノールアミン、ジエ
タノールアミン、トリエタノールアミン、モノプロパノ
ールアミン、ジプロパノールアミン、トリプロパノール
アミン、Ｎ−メチル−ジエタノールアミン、Ｎ−フェニ
ル−ジプロパノールアミン等の低分子アミノアルコール
類、前述の低分子ポリアミンや低分子アミノアルコール
にアルキレンオキサイドを付加させた化合物等が挙げら
れる。

【００４１】架橋剤（Ｆ）の添加量は、ポリオール
（Ｂ）に対して０．１〜５質量％が好ましく、更には
０．５〜３質量％が好ましい。（Ｆ）が少なすぎる場合
は、架橋剤を用いる効果が見られない。また、多すぎる
場合は、反応制御が困難になりやすい。

【００４２】更に、必要に応じて、難燃剤、可塑剤、酸
化防止剤、紫外線吸収剤、着色剤、各種充填剤、内部離
型剤、その他の加工助剤を加えて用いることができる。
なお、これらの助剤の中でイソシアネートと反応しうる
活性水素を有さないものについては、ポリイソシアネー
トにあらかじめ混合して使用することもできる。

【００４３】本発明における軟質ポリウレタンフォーム
製造時のイソシアネート基／活性水素基の当量比は、
０．５〜１．５、好ましくは０．７〜１．３の範囲で製
造される。

【００４４】通常、軟質ポリウレタンフォームの製造方
法は、ポリイソシアネートと、ポリオール、触媒、発泡
剤、整泡剤、必要に応じた架橋剤等を含んだポリオール
プレミックスとの２成分を混合発泡させるという方法で
ある。また、前記２成分の混合方法は、公知のメカニカ
ル攪拌装置を備えた注入機又は高圧衝突混合方式によ
る。その後、混合液を所定の金型に注入されて、軟質ポ
リウレタンフォームが製造される。その際に硬化を均一
に、かつ十分な発泡倍率を得るために金型は３０〜８０
℃の範囲で調節されていることが望ましい。脱型時間は
短い方が生産効率の面から好ましく、本発明では注入後
３〜８分間で脱型できるが、不良率削減のために生産設
備の条件に適した脱型時間を任意に設定することもでき
る。脱型後の製品はそのままでも使用できるが、従来公
知の方法で圧縮又は減圧下でセルを破壊し、製品の外
観、寸法を安定化させることもできる。

【００４５】このようにして得られた軟質ポリウレタン
フォームは、周波数１〜２０Ｈｚにおける最大振動伝達
率が３以下、周波数６Ｈｚ以上における振動伝達率が１
以下であり、好ましくは全見掛け密度が４５〜６５ｋｇ
／ｍ³ 、反発弾性率が６０％以上、かつ、周波数１〜２
０Ｈｚにおける最大振動伝達率が２．９以下であり、か
つ周波数６Ｈｚ以上における振動伝達率が０．９５以下
である。

【００４６】なお振動伝達率は、縦４００ｍｍ、横４０
０ｍｍ、厚み１００ｍｍのテストピースに５０ｋｇの鉄
研盤をのせ、加振台を全振幅を５ｍｍで１〜２０Ｈｚま
で振動させた時の値である。試験条件はＪＡＳＯ Ｂ４
０７の規定を参考にする。ＪＡＳＯとは、（社）自動車
技術会制定の自動車規格のことである。また全見掛け密
度、反発弾性率はＪＩＳ Ｋ６４００の規定で測定され
た値である。

【００４７】

【発明の効果】以上説明した通り、本発明の軟質ポリウ
レタンフォーム用ポリイソシアネート組成物を用いた軟
質ポリウレタンフォームは、機械的物性に優れ、かつ、
振動吸収性に優れたものである。本発明によって得られ
た軟質ポリウレタンフォームは、ソファー等の家具用ク
ッション材、衣料用、マットレス、布団、枕等の寝具
用、吸音材、遮音材、家庭電器製品用、電子部品用、工
業用シール材、梱包材、日用雑貨用等に有用であり、特
に自動車や鉄道車両用クッション材、自動車用内装材に
有用である。

【００４８】

【実施例】以下、本発明を実施例により更に詳しく説明
するが、本発明はこれらに限定されるものではない。な
お、実施例及び比較例中において、「％」は「質量％」
を示す。

【００４９】［ポリイソシアネート組成物の合成］ 実施例１ 攪拌機、冷却管、窒素導入管、温度計を備えた容量：１
００ｋｇの反応器に、ＭＤＩ（２）を２０ｋｇ、ＭＤＩ
（３）を２０ｋｇ仕込み、攪拌しながら４０℃に加温し
た。次いで、変性剤（１）を４０ｋｇ、変性剤（３）を
５ｋｇ仕込み、攪拌しながら８０℃にて４時間反応させ
た。その後、Ｐ−ＭＤＩ（３）を１５ｋｇ仕込んでポリ
イソシアネートＮＣＯ−１を得た。ＮＣＯ−１のイソシ
アネート含量は１７．３％、２５℃の粘度は１，９００
ｍＰａ・ｓであった。

【００５０】実施例２ 合成例１と同様な反応器に、ＭＤＩ（３）を４０ｋｇ、
ＭＤＩ（４）を２０ｋｇ、Ｐ−ＭＤＩ（１）を１５ｋ
ｇ、Ｐ−ＭＤＩ（２）を１０ｋｇ仕込み、攪拌しながら
４０℃に加温した。次いで、変性剤（１）を１０ｋｇ、
変性剤（４）を５ｋｇ仕込み、攪拌しながら８０℃にて
４時間反応させてポリイソシアネートＮＣＯ−２を得
た。ＮＣＯ−２のイソシアネート含量は２７．５％、２
５℃の粘度は３００ｍＰａ・ｓであった。

【００５１】実施例３、比較例１ 合成例１と同様な手順、装置で、表１又は表２に示す原
料を用いてポリイソシアネートＮＣＯ−３、１０を得
た。

【００５２】実施例４、比較例２ 合成例２と同様な手順、装置で、表１又は表２に示す原
料を用いてポリイソシアネートＮＣＯ−４、１１を得
た。

【００５３】実施例５ 実施例１と同様な反応器に、ＭＤＩ（３）を３８ｋｇ仕
込み、攪拌しながら４０℃に加温した。次いで、変性剤
（１）を１７ｋｇ仕込み、攪拌しながら８０℃にて４時
間反応させた。その後、Ｐ−ＭＤＩ（３）を３２ｋｇ、
ＴＤＩ（１）を１３ｋｇ仕込んでポリイソシアネートＮ
ＣＯ−５を得た。ＮＣＯ−５のイソシアネート含量は２
８．６％、２５℃の粘度は２２０ｍＰａ・ｓであった。

【００５４】実施例６ 実施例１と同様な反応器に、ＭＤＩ（１）を２０ｋｇ、
ＭＤＩ（２）を１０ｋｇ、Ｐ−ＭＤＩ（２）を４０ｋｇ
仕込み、攪拌しながら４０℃に加温した。次いで、変性
剤（１）を１０ｋｇ、変性剤（４）を５ｋｇ仕込み、攪
拌しながら８０℃にて４時間反応させた。その後、ＴＤ
Ｉ（２）を１５ｋｇ仕込んでポリイソシアネートＮＣＯ
−６を得た。ＮＣＯ−６のイソシアネート含量は２９．
２％、２５℃の粘度は２００ｍＰａ・ｓであった。

【００５５】実施例７ 実施例１と同様な反応器に、ＭＤＩ（２）を４５ｋｇ、
Ｐ−ＭＤＩ（２）を２５ｋｇ、ＴＤＩ（１）を７ｋｇ仕
込み、攪拌しながら４０℃に加温した。次いで、変性剤
（１）を２０ｋｇ、変性剤（５）を３ｋｇ仕込み、攪拌
しながら８０℃にて４時間反応させてポリイソシアネー
トＮＣＯ−７を得た。ＮＣＯ−７のイソシアネート含量
は２５．５％、２５℃の粘度は２８０ｍＰａ・ｓであっ
た。

【００５６】実施例８ 実施例１と同様な反応器に、ＭＤＩ（４）を５５ｋｇ、
ＴＤＩ（２）を３ｋｇ仕込み、攪拌しながら４０℃に加
温した。次いで、変性剤（１）を１５ｋｇ、変性剤
（４）を４ｋｇ、変性剤（６）を８ｋｇ仕込み、攪拌し
ながら８０℃にて４時間反応させた。その後、Ｐ−ＭＤ
Ｉ（２）を１５ｋｇ仕込んでポリイソシアネートＮＣＯ
−８を得た。ＮＣＯ−８のイソシアネート含量は２２．
４％、２５℃の粘度は３２０ｍＰａ・ｓであった。

【００５７】実施例９ 実施例１と同様な反応器に、ＭＤＩ（３）を３０ｋｇ、
ＴＤＩ（１）を５ｋｇ仕込み、攪拌しながら４０℃に加
温した。次いで、変性剤（１）を２５ｋｇ、変性剤
（２）を５ｋｇ、変性剤（４）を２ｋｇ、変性剤（５）
を３ｋｇ仕込み、攪拌しながら８０℃にて４時間反応さ
せた。その後、Ｐ−ＭＤＩ（２）を１０ｋｇ、ＴＤＩ
（１）を２０ｋｇ仕込んでポリイソシアネートＮＣＯ−
９を得た。ＮＣＯ−９のイソシアネート含量は２４．３
％、２５℃の粘度は１５０ｍＰａ・ｓであった。

【００５８】比較例４ 合成例１と同様な手順、装置で、表２に示す原料を用い
てポリイソシアネートＮＣＯ−１３を得た。

【００５９】比較例３、５ 合成例２と同様な手順、装置で、表２に示す原料を用い
てポリイソシアネートＮＣＯ−１２、１４を得た。

【００６０】

【表１】

【００６１】

【表２】

【００６２】実施例１〜９、比較例１〜５、及び表１、
２において ＭＤＩ（１）：４，４′−ＭＤＩ ＭＤＩ（２）：ＭＤＩの異性体混合物 ４，４′−異性体以外の異性体含有量＝１５％ ＭＤＩ（３）：ＭＤＩの異性体混合物 ４，４′−ＭＤＩ以外の異性体含有量＝２８％ ＭＤＩ（４）：ＭＤＩの異性体混合物 ４，４′−異性体以外の異性体含有量＝５０％ Ｐ−ＭＤＩ（１）：ポリメリックＭＤＩ ＭＤＩ含有量＝４０％ ＭＤＩ中の４，４′−ＭＤＩ以外の異性体含有量＝３％ ＮＣＯ含量＝３１．２％ Ｐ−ＭＤＩ（２）：ポリメリックＭＤＩ ＭＤＩ含有量＝３５％ ＭＤＩ中の４，４′−ＭＤＩ以外の異性体含有量＝１２
％ ＮＣＯ含量＝３０．６％ Ｐ−ＭＤＩ（３）：ポリメリックＭＤＩ ＭＤＩ含有量＝４０％ ＭＤＩ中の４，４′−ＭＤＩ以外の異性体含有量＝２０
％ ＮＣＯ含量＝３１．０％ 変性剤（１）：エチレンオキサイドチップドタイプのポ
リオキシプロピレンポリオール オキシプロピレン基含有量＝８０％ 公称官能基数＝３ 数平均分子量＝７，０００ モノオール濃度＝１５ｍｏｌ％ 変性剤（２）：エチレンオキサイドチップドタイプのポ
リオキシプロピレンポリオール オキシプロピレン基含有量＝８３％ 公称官能基数＝３ 数平均分子量＝６，０００ モノオール濃度＝２６ｍｏｌ％ 変性剤（３）：エチレンオキサイドチップドタイプのポ
リオキシプロピレンポリオール オキシプロピレン基含有量＝８３％ 公称官能基数＝３ 数平均分子量＝６，０００ モノオール濃度＝２９ｍｏｌ％ 変性剤（４）：エチレングリコール／１，４−ブタンジ
オール＝１／１（モル比）とアジピン酸とのポリエステ
ルポリオール 公称官能基数＝２ 数平均分子量＝２，５００ 変性剤（５）：ポリオキシエチレンポリオール 公称官能基数＝２ 数平均分子量＝１，０００ 変性剤（６）：ポリオキシエチレンポリオール 公称官能基数＝３ 数平均分子量＝６００ ＴＤＩ（１）：２，４−ＴＤＩ／２，６−ＴＤＩ＝８０
／２０（質量比）の混合物 ＴＤＩ（２）：２，４−ＴＤＩ

【００６３】 〔ポリオールプレミックスの調製〕 調製例１〜７ ポリオール、触媒、水、整泡剤、架橋剤を表３に示す割
合で配合してポリオールプレミックスＯＨ−１〜７を調
製した。

【００６４】

【表３】

【００６５】表３において ポリオール（１）：ポリオキシプロピレンポリオール 公称官能基数＝３ 数平均分子量＝６，０００ ポリオール（２）：ポリオキシプロピレンポリオール 公称官能基数＝２ 数平均分子量＝４，０００ ポリオール（３）：ポリオキシプロピレンポリオール 公称官能基数＝３ 数平均分子量＝５，０００ ポリオール（４）：ポリオキシプロピレンポリオール 公称官能基数＝４ 数平均分子量＝８，０００ ポリオール（５）：ポリマー微粒子を分散させたポリオ
キシプロピレンポリオール 公称官能基数＝３ 数平均分子量＝６，０００ ポリマー微粒子含有量＝２０％ ポリオール（６）：ポリマー微粒子を分散させたポリオ
キシプロピレンポリオール 公称官能基数＝３ 数平均分子量＝５，０００ ポリマー微粒子含有量＝４０％ ポリオール（７）：オキシエチレン基／オキシプロピレ
ン基がランダムに導入されたポリオキシアルキレンポリ
オール 公称官能基数＝３ 数平均分子量＝３，５００ ポリオール（８）：オキシエチレン基／オキシプロピレ
ン基がランダムに導入されたポリオキシアルキレンポリ
オール 公称官能基数＝４ 数平均分子量＝８，０００ 触媒（１）：ＴＥＤＡ Ｌ−３３（アミン系触媒、東ソ
ー製） 触媒（２）：Ｔｏｙｏｃａｔ−ＥＴ（アミン系触媒、東
ソー製） 整泡剤（１）：日本ユニカー製シリコン系整泡剤、Ｌ−
５３０９ 整泡剤（２）：日本ユニカー製シリコン系整泡剤、Ｌ−
５３６６ 整泡剤（３）：日本ユニカー製シリコン系整泡剤、ＳＺ
−１３０６ 架橋剤：ジエチルトリレンジアミン

【００６６】〔軟質ポリウレタンフォームの製造及び評
価〕 実施例１０ ＮＣＯ−１とＯＨ−７を用いて、金型内で軟質ポリウレ
タンフォームを発泡させた後、金型から取り出し、直ち
にローラークラッシングした。その後、クラッシング後
の成形品を一昼夜放置し、ＪＩＳ Ｋ−６４０１に準じ
てフォームの各種物性を測定した。結果を表４に示す。

【００６７】〔発泡条件〕 金型形状 ：４００ｍｍ×４００ｍｍ×１００ｍ
ｍ 金型材質 ：アルミニウム 金型温度 ：６０±２℃ ミキシング方法 ：高圧マシンミキシング 原料温度 ：２５±２℃ キュア条件 ：６０±２℃、６分 クラッシング条件：５段ローラー ９０％圧縮

【００６８】実施例１１〜２０、比較例６〜１０ 実施例１０と同様にして、表４、５の組み合わせで、軟
質ポリウレタンフォームを製造し、各種フォーム物性を
測定した。表４、５にフォーム物性測定結果を示す。

【００６９】

【表４】

【００７０】

【表５】

【００７１】表４、５に示されるように、モノオール濃
度の低いポリオールを反応させて得られたポリイソシア
ネート組成物から得られた軟質ポリウレタンフォーム
は、優れた振動吸収性及び反発弾性を示した。しかしな
がら、モノオール濃度の低いポリオールを反応させてい
ないポリイソシアネート組成物から得られた軟質ポリウ
レタンフォームは、振動吸収性は示さなかった。

【図面の簡単な説明】

【図１】実施例９、比較例３の振動伝達率曲線である。

【符号の説明】

Ａ：実施例９の振動伝達率曲線である。 Ｂ：比較例３の振動伝達率曲線である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4J034 AA01 BA05 BA07 DA01 DB03 DC50 DG04 DH02 DH06 DH09 DH10 HA06 HA07 HC12 HC63 HC64 HC65 HC66 HC67 KA01 MA14 NA01 NA03 NA05 NA08 QC01 RA03 RA15

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 有機ポリイソシアネート（Ａ１）と、以
   下に示す（イ）を有する変性剤（Ａ２）を反応させて得
   られるイソシアネート基末端プレポリマーを含有するも
   のであることを特徴とする、軟質ポリウレタンフォーム
   用ポリイソシアネート組成物。 （イ）：公称平均官能基数２以上、数平均分子量３，０
   ００〜１０，０００、モノオール濃度２５ｍｏｌ％未
   満、オキシプロピレン基を６０質量％以上含有するポリ
   オキシアルキレンポリオール。
2. 【請求項２】 有機ポリイソシアネート（Ａ１）が、ジ
   フェニルメタンジイソシアネート、トリレンジイソシア
   ネート、ポリフェニレンポリメチレンポリイソシアネー
   トから１種類以上選択される化合物を含有することを特
   徴とする、請求項１記載の軟質ポリウレタンフォーム用
   ポリイソシアネート組成物。
3. 【請求項３】 変性剤（Ａ２）が、更に以下に示す
   （ロ）及び／又は（ハ）を有することを特徴とする、請
   求項１又は２に記載の軟質ポリウレタンフォーム用ポリ
   イソシアネート組成物。 （ロ）：公称平均官能基数２以上、数平均分子量５００
   〜５，０００のポリエステルポリオール。 （ハ）：公称平均官能基数２以上、数平均分子量３００
   〜１０，０００、オキシエチレン基を５０質量％以上含
   有するポリオキシアルキレンポリオール。
4. 【請求項４】 ポリイソシアネート（Ａ）とポリオール
   （Ｂ）を、触媒（Ｃ）、発泡剤（Ｄ）、整泡剤（Ｅ）の
   存在下に反応させる製造方法であって、ポリイソシアネ
   ート（Ａ）が、請求項１から３のいずれかに記載のポリ
   イソシアネート組成物であり、かつ、得られる軟質ポリ
   ウレタンフォームの周波数１〜２０Ｈｚにおける最大振
   動伝達率が３以下、かつ、周波数６Ｈｚ以上における振
   動伝達率が１以下であることを特徴とする、軟質ポリウ
   レタンフォームの製造方法。
5. 【請求項５】 更に架橋剤（Ｆ）を用いることを特徴と
   する、請求項４に記載の製造方法。