JP2011099014A - 変成シリコーン樹脂発泡体及び該変成シリコーン樹脂発泡体からなる寝具 - Google Patents

変成シリコーン樹脂発泡体及び該変成シリコーン樹脂発泡体からなる寝具 Download PDF

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Abstract

【課題】 経時的な表面粘着性の上昇が抑制された変成シリコーン樹脂発泡体を提供すること。
【解決手段】 0.05重量%以上10重量%以下の酸化チタンを含有する変成シリコーン樹脂発泡体。
【選択図】 なし

Description

本発明は、変成シリコーン系樹脂を基材樹脂とする変成シリコーン樹脂発泡体、および、これを用いた枕、マットレス等の寝具に関する。
一般に、枕、マットレス等の寝具、クッション、座布団などの芯材、衣類用のパッド等に軟質発泡体が多く用いられている。中でも、とくに近年、低反発弾性のポリウレタン発泡体を使用したものが注目されている。しかしながら、軟質ポリウレタン発泡体は耐光性が問題となる場合があり、例えば、寝具として使用する際の標準的な使用環境、すなわち、日光の入る寝室内程度の環境においても、黄変したり脆化する場合がある。
この問題点を解決するために、特許文献1では、特定の光安定剤を入れることで耐光性を向上させた軟質ポリウレタン発泡体が開示されている。耐光性の評価としては、引張り強度に関して評価しているにとどまっている。また、ポリウレタンは毒性の懸念されるイソシアネートを使用するという問題がある。
一方、特許文献2においては、この、毒性の懸念されるイソシアネートを使用しない、シリコン系重合体を基材樹脂とする発泡体が開示されている。光安定剤や酸化防止剤の添加しうることが記載されているが、具体的な組み合わせやこれらを添加した場合の具体的効能については記載されていない。また、気泡調整剤として、酸化チタンが使用しうることが開示されており、その使用量が、硬化剤(A)、重合体(B)、ヒドロシリル化触媒(C)の合計量を100重量部としたときに、0.1〜100重量部であることが好ましいことが開示されている。
特開平11−246755号公報 国際公開2008/117734号公報
特許文献2に記載のシリコーン系重合体からなる発泡体を鋭意検討しているうち、この発泡体は、ウレタンと比較して、光による黄変や脆化が見られない利点があるものの、経時的に表面粘着性が上昇する問題があることがわかった。
本発明の目的は、経時的な表面粘着性の上昇が抑制された変成シリコーン樹脂発泡体を提供することである。
本発明者らは、前記課題の解決のため鋭意研究を重ねた結果、0.05重量%以上10重量%以下の酸化チタンを含有する変成シリコーン樹脂発泡体が、日を経ても表面外観に変化がなく、経時的な表面粘着性の上昇を抑制できる為、枕類、マットレス類として用いる際に問題がないことを見出し、本発明の完成に至った。
すなわち、本発明は以下の構成よりなる。
〔1〕 0.05重量%以上10重量%以下の酸化チタンを含有する変成シリコーン樹脂発泡体。
〔2〕 分子鎖中に少なくとも2個のヒドロシリル基を有する硬化剤(A)、分子鎖中に少なくとも1個のアルケニル基を有し、主鎖を構成する繰返し単位がオキシアルキレン系単位からなる重合体(B)、ヒドロシリル化触媒(C)、発泡剤(D)、および酸化チタン(E)を含んでなる発泡性液状樹脂組成物を硬化・発泡してなる〔1〕記載の変成シリコーン樹脂発泡体。
〔3〕 さらに、ヒンダードフェノール系酸化防止剤(F)、ヒンダードアミン系光安定剤(G)、紫外線吸収剤(H)から選ばれる少なくとも1以上を含んでなる〔1〕または〔2〕記載の変成シリコーン樹脂発泡体。
〔4〕 酸化チタン(E)を0.05重量%以上1重量%以下含んでなる発泡性液状樹脂組成物を硬化・発泡してなる〔3〕記載の変成シリコーン樹脂発泡体。
〔5〕 〔1〕〜〔4〕何れかに記載の変成シリコーン樹脂発泡体からなる寝具。
本発明の変成シリコーン樹脂発泡体は、日を経ても表面外観に変化がなく、経時的な表面粘着性が抑制できる。そのため、枕類、マットレス類等の寝具として使用する際、標準的な使用環境において、劣化が少ない寝具を提供することができる。
本発明の変成シリコーン樹脂発泡体は、0.05重量%以上10重量%以下の酸化チタンを含有する。好ましくは、0.05重量%以上5重量%以下である。0.05重量%未満であれば、耐光性改善効果が薄く、10重量%を超えては、気泡が荒くなって、発泡体の物性が悪化する、或いは、発泡体自体が得られない。
本発明において、酸化チタンは、耐光性安定剤として機能し、光を反射することにより、光に起因するポリマー骨格等からのラジカルの生成を抑制する機能を発現し、これを所定量含有する変成シリコーン樹脂発泡体は、日を経ても表面外観に変化がないばかりか、経時的な表面粘着性の上昇を抑制できたものと思われる。
本発明の酸化チタンは、TiO2で表される化合物であり、酸化チタン(IV)、二酸化チタン、チタニアとも言う。酸化チタンの結晶構造としては、アナターゼ型、ルチル型、およびその混合物が挙げられるが、耐光性の観点から、ルチル型を含む結晶構造が好ましい。酸化チタンの粒径としては、発泡成形性および耐光性効果の観点から、好ましくは10μm以下、さらに好ましくは1μm以下、特に好ましくは0.1μm以下である。酸化チタンの形状に関しては、球状、鱗片状、棒状、針状などが挙げられるが、発泡成形性、耐光性効果の観点からは、球状あるいは鱗片状が好ましく用いられる。
酸化チタンの表面状態に関しては、コーティングなし、有機系コーティング、無機系コーティングなどが考えられるが、特に限定はなく、樹脂への混合性を考慮すると有機系コーティングが好ましいが、コーティング材料としては、本発明の液状樹脂組成物を発泡・硬化させてなる場合、その硬化挙動に影響を与えないものが好ましい。
本発明の変成シリコーン樹脂発泡体は、主鎖の一部もしくは側鎖や架橋鎖としてシロキサン単位を有するものの、大部分が有機系高分子からなる。
中でも、特に、付加型変成シリコーン樹脂と呼ばれる、ヒドロシリル基を有する化合物、アルケニル基を有する化合物、ヒドロシリル化触媒を含有する混合物を硬化・発泡してなる発泡体であることが、発泡成形性や機械物性のバランスに優れ、枕類、マットレス類等の寝具としての諸物性のバランスに優れることから好ましい。
とりわけ、分子鎖中に少なくとも2個のヒドロシリル基を有する硬化剤(A)、分子鎖中に少なくとも1個のアルケニル基を有し、主鎖を構成する繰返し単位がオキシアルキレン系単位からなる重合体(B)、ヒドロシリル化触媒(C)、発泡剤(D)、および酸化チタン(E)を含んでなる発泡性液状樹脂組成物を硬化・発泡してなる、変成シリコーン樹脂発泡体の柔軟性が良好となるため好ましい。
前記ヒドロシリル基を有する化合物としては、分子鎖中に少なくとも2個のヒドロシリル基を有する硬化剤(A)(以下、単に硬化剤(A)と称す場合がある)が好ましい。即ち、硬化剤(A)は、後述する、アルケニル基を有する化合物の硬化剤として作用する。
前記硬化剤(A)は、分子鎖中に好ましくは少なくとも2個、より好ましくは2個以上100個以下、さらに好ましくは2個以上70個以下、特に好ましくは3個以上50個以下のヒドロシリル基を有し、そのため、それぞれのヒドロシリル基が後述するアルケニル基を有する化合物の分子鎖中に存在するアルケニル基と反応して硬化する。前記ヒドロシリル基の数が2個より少ないと、本発明の発泡性液状樹脂組成物をヒドロシリル化反応により硬化させる場合の硬化速度が遅くなり、硬化不良を起こす場合がある。また、前記ヒドロシリル基の個数が100個より多くなると、硬化剤(A)の安定性、や本発明の変成シリコーン樹脂発泡体の安定性が悪くなり、その上、硬化後も多量のヒドロシリル基が変成シリコーン樹脂中に残存しやすくなり、クラックの原因となる場合がある。
なお、本発明において、ヒドロシリル基を1個有するとは、SiH結合を1個有することを言い、例えば、SiH2の場合にはヒドロシリル基を2個有することになる。しかしながら、1つのSiに結合するHの数は、1つである方が硬化性は良くなり、また、柔軟性の点からも好ましい。前記硬化剤(A)の構造については、例えば、国際公開2008/117734号公報記載のポリシロキサン系硬化剤があげられる。中でも、入手のしやすさ、反応性等の観点から、ポリメチルハイドロジェンシロキサン(メチルハイドロジェンシリコーンオイル)や、メチルハイドロジェンシロキサンとジメチルシロキサンやジフェニルシロキサン、メチルフェニルシロキサンの共重合体、及びこれらのスチレンもしくはαメチルスチレンの変成体から選ばれる1以上が好適に使用できる。
本発明におけるアルケニル基を有する化合物としては、分子鎖中に少なくとも1個のアルケニル基を有し、主鎖を構成する繰り返し単位がオキシアルキレン系単位である重合体(B)(以下、単に重合体(B)と称す場合がある)が好適に使用される。重合体(B)は、硬化剤(A)とヒドロシリル化反応して硬化する成分であり、分子鎖中に少なくとも1個のアルケニル基を有するため、ヒドロシリル化反応が起こって高分子状となり、硬化する。重合体(B)に含まれるアルケニル基の数は、硬化剤(A)とヒドロシリル化反応するという点から少なくとも1個必要であるが、硬化性、柔軟性の点からは分子鎖の両末端にアルケニル基が存在するのが好ましい。前記重合体(B)の構造としては、例えば、国際公開2008/117734号公報記載のオキシアルキレン系重合体があげられる。具体的にはポリエチレンオキシド、ポリプロピレンオキシド、ポリブチレンオキシド;エチレンオキシド、プロピレンオキシド、及びブチレンオキシドから選ばれる1種以上のランダムまたはブロック共重合体等が挙げられ、中でも、柔軟性、及び触感の点から、ポリプロピレンオキシドが好適に使用できる。
本発明のヒドロシリル化触媒(C)としては、ヒドロシリル化触媒として使用しうるものである限り、特に制限はなく、任意のものを任意の量だけ、使用し得るが、例えば、国際公開2008/117734号公報記載のヒドロシリル化触媒が例示できる。中でも、白金−オレフィン錯体もしくは白金−ビニルシロキサン錯体を、重合体(B)のアルケニル基1モルに対して10-8モル以上10-1モル以下使用することが好ましい。
本発明の発泡剤(D)としては、特に限定するものではないが、例えば、通常、ポリウレタン、フェノール、ポリスチレン、ポリオレフィン等の有機発泡体に用いられる、揮発性液体や気体等の物理発泡剤、加熱分解もしくは化学反応により気体を発生させる化学発泡剤、ヒドロシリル基と反応して水素を発生させる活性水素基含有化合物などがあげられ、これらを併用しても良い。具体的には、国際公開2008/117734号公報記載の各種発泡剤があげられる。これらのうちでも、活性水素基含有化合物が、連続気泡率の向上や柔軟性等の物性発現に寄与するため、好ましく用いられる。
前記活性水素基含有化合物としては、1級飽和炭化水素アルコール、カルボン酸または水が好ましく用いられる。
これらの活性水素基含有化合物のなかでも、反応性や取り扱い性の点から、水、アルコール、およびポリエーテルポリオールよりなる群から選ばれる少なくとも1種を含有させることが好ましく、また、柔軟性や透湿性付与の観点からは、酸素が直接炭素に結合している化合物または水が好ましい、即ち、水、エタノール、ポリエチレングリコールが好ましい。
さらに、本発明の変成シリコーン樹脂発泡体は、さらに、ヒンダードフェノール系酸化防止剤(F)、ヒンダードアミン系光安定剤(G)、紫外線吸収剤(H)から選ばれる少なくとも1以上を含んでなることが好ましい。ヒンダードフェノール系酸化防止剤(F)およびヒンダ−ドアミン系光安定剤(G)は、いずれもラジカル捕捉剤として機能することが知られている。
ヒンダードフェノール系酸化防止剤(F)としては、以下に示す化合物が例示できる。
トリエチレングリコール−ビス−[3−(3−t−ブチル−5−メチル−4ヒドロキシフェニル)プロピオネート](商品名:IRGANOX(登録商標)245(チバ・ジャパン(株)製))、ペンタエリスリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート(商品名:IRGANOX(登録商標)1010(チバ・ジャパン(株)製))、チオジエチレンビス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート](商品名:IRGANOX(登録商標)1035(チバ・ジャパン(株)製)、ベンゼンプロパン酸,3,5‐ビス(1,1−ジメチルエチル)−4−ヒドロキシ,C7−C9側鎖アルキルエステル(商品名:IRGANOX(登録商標)1135(チバ・ジャパン(株)製))、4,6−ビス(ドデシルチオメチル)−o−クレゾール(商品名:IRGANOX(登録商標)1726(チバ・ジャパン(株)製)、2−t−ブチル−6−(3−t−ブチル−2−ヒドロキシ−5−メチルベンジル)−4−メチルフェニルアクリレート(商品名:Sumilizer(登録商標)GM(住友化学(株)製))、3,9−ビス[2−〔3−(t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ〕−1,1−ジメチルエチル]2,4,8,10−テトラオキサスピロ〔5・5〕ウンデカン(商品名:Sumilizer(登録商標)GA−80(住友化学(株)製))、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール(商品名:ノクラック200(大内新興化学工業(株)製))、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−tert−ブチルフェノール)(商品名:ノクラックNS−6(大内新興化学工業(株)製))、2,5−ジ−tert−アミルハイドロキノン(商品名:ノクラックDAH(大内新興化学工業(株)製)などがあげられる。
中でも、分子内に、イオウ原子、リン原子、1級アミン、2級アミンを含まない化合物であることが好ましく、具体的には、トリエチレングリコール−ビス−[3−(3−t−ブチル−5−メチル−4ヒドロキシフェニル)プロピオネート](商品名:IRGANOX(登録商標)245(チバ・ジャパン(株)製))、ペンタエリスリトールテトラキス[3−(3,5−ジ−tert−ブチル−4−ヒドロキシフェニル)プロピオネート(商品名:IRGANOX(登録商標)1010(チバ・ジャパン(株)製))、ベンゼンプロパン酸,3,5‐ビス(1,1−ジメチルエチル)−4−ヒドロキシ,C7−C9側鎖アルキルエステル(商品名:IRGANOX(登録商標)1135(チバ・ジャパン(株)製))、2−t−ブチル−6−(3−t−ブチル−2−ヒドロキシ−5−メチルベンジル)−4−メチルフェニルアクリレート(商品名:Sumilizer(登録商標)GM(住友化学(株)製))、3,9−ビス[2−〔3−(t−ブチル−4−ヒドロキシ−5−メチルフェニル)プロピオニルオキシ〕−1,1−ジメチルエチル]2,4,8,10−テトラオキサスピロ〔5・5〕ウンデカン(商品名:Sumilizer(登録商標)GA−80(住友化学(株)製))、2,6−ジ−tert−ブチル−4−メチルフェノール(商品名:ノクラック200(大内新興化学工業(株)製))、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−tert−ブチルフェノール)(商品名:ノクラックNS−6(大内新興化学工業(株)製))、2,5−ジ−tert−アミルハイドロキノン(商品名:ノクラックDAH(大内新興化学工業(株)製)、などがあげられる。
ヒンダードアミン系光安定剤(G)としては、具体的に例示すると、ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)セバケート(商品名:サノールLS765(チバ・ジャパン(株)製))、ビス(1,2,2,6,6,−ペンタメチル−4−ピペリジル){[3,5−ビス(1,1−ジメチルエチル)−4−ヒドロキシフェニル]メチル}ブチルマロネート商品名:TINUVIN(登録商標)144(チバ・ジャパン(株)製))、コハク酸ジメチルおよび4−ヒドロキシ−2,2,6,6−テトラメチル−1−ピペリジンエタノールの重合物(商品名:TINUVIN(登録商標)622LD(チバ・ジャパン(株)製))、N−アセチル−3−ドデシル−1−(2,2,6,6−テトラメチル−4−ピペリジニル)ピロリジン−2,5−ジオン(商品名:Hostavin(登録商標)3058(クラリアントジャパン(株)製))、プロパンジオイックアシッド[{4−メトキシフェニル}メチレン]−ビス(1,2,2,6,6−ペンタメチル−4−ピペリジル)エステル(商品名:Hostavin(登録商標)PR−31(クラリアントジャパン(株)製))、などがあげられる。市販のヒンダードアミン系光安定剤としては、サノールLS765、TINUVIN(登録商標)144、TINUVIN(登録商標)622LD(以上、チバ・ジャパン(株)製)、Hostavin(登録商標)3058、Hostavin(登録商標)PR−31(以上、クラリアントジャパン(株)製)、などが例示できる。
さらには、ヒンダードアミン系光安定剤(G)のヒンダードアミノ基が>NR型であることが、反応阻害や硬化阻害を起こさず、経時的な表面粘着性の上昇抑制効果が優れるため、好ましい。このような構造を有する化合物として、具体的には、サノールLS765、TINUVIN(登録商標)144、TINUVIN(登録商標)622LD(以上、チバ・ジャパン(株)製)、Hostavin(登録商標)PR−31(クラリアントジャパン(株)製)等が例示できる。
また、紫外線吸収剤(H)は、紫外線領域の波長の光を吸収してラジカルの生成を抑制する機能を有する化合物である。紫外線吸収剤(H)としては、ベンゾオキサジン系紫外線吸収剤、ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、トリアジン系紫外線吸収剤、ベンゾエート系紫外線吸収剤、シアノアクリレート系紫外線吸収剤、トリアジン系紫外線吸収剤、蓚酸アニリド系紫外線吸収剤、マロン酸エステル系紫外線吸収剤、ベンゾオキサジン系紫外線吸収剤、オキサゾロン系紫外線吸収剤、サリシレート系紫外線吸収剤、反応性紫外線吸収剤を反応・結合させた共重合樹脂型紫外線吸収剤などが例示される。とくに、得られた変成シリコーン樹脂発泡体を加熱養生した後の黄変や硬度上昇が少ないことから、トリアジン系紫外線吸収剤がもっとも好ましく使用される。
前記トリアジン系紫外線吸収剤を具体的に例示すると、2−(4,6−ジフェニル−1,3,5−トリアジン−2−イル)−5−(ヘキシルオキシ)−フェノール、85%2−(4,6−ビス(2,4−ジメチルフェニル)−1,3,5−トリアジン−2−イル)−5−ヒドロキシフェニル,とオキシラン[(C10−C16、主としてC12−C13アルキルオキシ)メチル]オキシランとの反応生成物・15%1−メトキシ−2−プロパノール等があげられる。市販のトリアジン系紫外線吸収剤としては、TINUVIN1577FF、TINUVIN400(いずれもチバ・ジャパン(株)製)などが例示できる。
ヒンダードフェノール系酸化防止剤(F)、ヒンダードアミン系光安定剤(G)、紫外線吸収剤(H)の含有量としては、重合体(B)100重量部に対して、それぞれ0.01重量部以上3重量部以下であることが好ましく、さらには0.1重量部以上1.5重量部以下がより好ましく、特に0.3重量部以上1.0重量部以下が好ましい。
これらのヒンダードフェノール系酸化防止剤(F)、ヒンダードアミン系光安定剤(G)、紫外線吸収剤(H)の配合量がこの範囲を下回ると、酸化チタン(E)との併用による経時的な表面粘着性の上昇抑制の増強効果が得られない場合がある。一方、ヒンダードフェノール系酸化防止剤(F)、ヒンダードアミン系光安定剤(G)、紫外線吸収剤(H)の配合量がこの範囲を上回ると変成シリコーン樹脂発泡体の硬化性が低下し、良好な変成シリコーン樹脂発泡体を得ることが難しい場合がある。
また、ヒンダードフェノール系酸化防止剤(F)、ヒンダードアミン系光安定剤(G)、紫外線吸収剤(H)を使用する場合、酸化チタン(E)の配合量は、変性シリコーン樹脂発泡体中、0.05重量%以上1重量%以下であることが好ましく、さらには、耐光性安定剤(F)〜(G)成分の添加量が上記範囲にある場合、酸化チタン(E)の配合量は、変性シリコーン樹脂発泡体中、0.05重量%以上0.7重量%以下が好ましく、0.05重量%以上0.5重量%以下がさらに好ましい。
なお、発泡性液状樹脂組成物中にはその他に、本発明の効果をなくさない程度に、気泡調整剤、充填材、増粘剤などを必要に応じて添加してもよい。
さらに、必要に応じて、発泡助剤、充填剤、ラジカル禁止剤、接着性改良剤、難燃剤、ポリジメチルシロキサン―ポリアルキレンオキシド系界面活性剤あるいは有機界面活性剤(ポリエチレングリコールアルキルフェニルエーテル等)などの整泡剤、保存安定改良剤、オゾン劣化防止剤、増粘剤、可塑剤、カップリング剤、導電性付与剤、帯電防止剤、放射線遮断剤、核剤、リン系過酸化物分解剤、滑剤、顔料、金属不活性化剤、物性調整剤などを、本発明の目的および効果を損なわない範囲において添加することができる。また、変成シリコーン樹脂発泡体の発泡倍率の向上を補助する目的で、発泡助剤を添加することもできる。
さらには、硬化剤(A)、重合体(B)、ヒドロシリル化触媒(C)を含んでなる液状樹脂組成物に、必要であれば貯蔵安定性を改良するために貯蔵安定性改良剤を添加してもよい。貯蔵安定性改良剤としては、硬化剤(A)の貯蔵安定剤として知られている通常の安定剤で所期の目的を達成するものであれば使用することができる。このような貯蔵安定性改良剤の好ましい例としては、例えば、脂肪族不飽和結合を含有する化合物、有機リン化合物、有機硫黄化合物、チッ素含有化合物、スズ系化合物、有機過酸化物などがあげられ、それらの群より選ばれる少なくとも1種を用いることができる。
具体例としては、例えば、ベンゾチアゾール、チアゾール、ジメチルマレート、ジメチルアセチレンジカルボキシレート、2−ペンテンニトリル、2,3−ジクロロプロペン、キノリンなどがあげられ、それらの群より選ばれる少なくとも1種を用いることができる。これらの中では、ポットライフおよび速硬化性の両立という点から、チアゾール、ベンゾチアゾール、ジメチルマレートが特に好ましい。
本発明の変成シリコーン樹脂発泡体は、特に限定はないが、例えば、変成シリコーン樹脂として、硬化剤(A)、重合体(B)、ヒドロシリル化触媒(C)、発泡剤(D)、酸化チタン(E)を含んでなる発泡性液状樹脂組成物を使用して、以下のようにして製造することができる。
重合体(B)、ヒドロシリル化触媒(C)、発泡剤(D)、酸化チタン(E)を予め混合しておき、硬化剤(A)を添加し、攪拌混合して調整し、型枠に注入する、或いは、ベルトコンベア上の基材に垂らす等した後、適切な条件で発泡性液状樹脂組成物を発泡させてから硬化する、または硬化と同時に発泡させることにより、本発明の変成シリコーン樹脂発泡体が得られる。
得られた変成シリコーン樹脂発泡体の密度としては、寝具として用いる際の取扱い性は密度が小さいものが好適に使用されるが、極端に密度が小さい場合は底づきが生じる場合がある。この観点から、20kg/m3以上700kg/m3以下であることが好ましく、さらに30kg/m3以上700kg/m3以下がより好ましく、とくに50kg/m3以上500kg/m3以下が好ましい。
変成シリコーン樹脂発泡体の圧縮永久ひずみを減少させる目的で、加熱養生をする場合がある。加熱養生条件としては、特に限定されるものではないが、本発明での変成シリコーン樹脂発泡体においては、好ましくは20℃以上200℃以下で、好ましくは、10分以上72時間以下の条件で加熱養生を行うことが、圧縮永久ひずみが減少するため好ましい。一般的には加熱養生によって、得られた変成シリコーン樹脂発泡体の硬度が上昇する場合があるが、本発明の変成シリコーン樹脂発泡体は、硬度の上昇を抑えることが出来る傾向がある。具体的には、60℃24時間の加熱養生した後の豆腐硬度計(型番:SOWB−110G(株)シロ産業製)にて測定した硬度が、加熱養生前の硬度の好ましくは5倍以下であり、より好ましくは、4倍以下である。
本発明の変成シリコーン樹脂発泡体は、日を経ても表面外観に変化がなく、経時的な表面粘着性の上昇を抑制できる。そのため、寝具として使用される際の標準的な使用環境において、劣化が少ない寝具として好適に使用することができる。本発明において、寝具としては、頭部を支持するいわゆる枕、抱き枕、腰枕、脚枕、首枕、目枕、尻枕、三角枕等の枕類、マットレス、敷きパッド等のマットレス類、掛け布団、敷布団等の布団類等があげられる。中でも、枕類、マットレス類として使用されることが睡眠中の快適性を付与する効果が期待できるため好ましい。
本発明の変成シリコーン樹脂発泡体を寝具として使用する場合は、そのまま、あるいは発泡成形時に形成される表皮層を切除したり、適当な形状に切り出したりしたもの使用することができる。上記で得られた変成シリコーン樹脂発泡体単独で使用してもよいが、変成シリコーン樹脂発泡体の特徴である温度による硬度変化が小さいことを生かす範囲であれば、未発泡体であるプラスチック、発泡倍率の異なる変成シリコーン樹脂発泡体、フィルム、布、不織布、紙等の素材と一体成形して用いても良く、変成シリコーン樹脂発泡体の表面に綿、アクリル繊維、毛、ポリエステル繊維等でできた織布や不織布を、張り合わす、縫合する等して組み合わせて使用しても良い。この様に組み合わせることで、変成シリコーン樹脂発泡体の触感をさらに良好にし、さらに、高温・多湿時の発汗時にこの組み合わされた生地によって、寝具に吸汗作用を施すこともできる。
本発明の変成シリコーン樹脂発泡体、および枕類、マットレス類等の寝具の形状としては、特に限定されるものではないが、長方形、正方形、円形、楕円形、ひし形などの多角形や、短冊状やドーナツ型の内部がくりぬいてあるもの、表面に任意の凹凸を付けたもの等があげられる。ただし、通気性を効果的に発現させることが必要な場合、表皮層を切除するか、もしくは表皮層に開孔部を設けるか、貫通孔をあけることが好ましい。
以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳しく説明するが、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中の測定、評価は、次の条件・方法により行った。なお、特にことわりがない場合、実施例および比較例の部や%は重量基準である。
<成形性>
成形性は、成形時における加熱養生時の硬化性、収縮を○△×で評価した。
○:発泡体を型から取り出すことができ、収縮しない。
△:発泡体を型から取り出すことができるが、収縮する。
×:発泡体を型から取り出せない。
<耐光性評価>
63℃フェードメーターで100時間照射後のサンプルの表面外観の変化と表面粘着性を、○、△、×の3段階で以下のように評価した。
(1)表面外観の変化
○:外観変化なし
△:わずかな変化が見られる
×:外観が変化している
(2)表面粘着性
○:試験前表面に対し、試験後の表面には粘着性の変化はない
△:試験前表面に対し、試験後表面には部分的に粘着性が強くなった
×:試験前表面に対し、試験後表面には全体的に粘着性が強くなった
<成形体密度>
密度は、得られた変成シリコーン樹脂発泡体から30mm角程度を切り出し、3辺のサイズを測定して体積(m3)を算出し、測定した重さ(kg)から除することで算出した。
<使用化合物>
実施例・比較例においては、表1に示す化合物を用いた。
Figure 2011099014
(実施例1〜6、比較例1〜6)
100部の重合体Bに対して、酸化チタンEを表2に示す量計量して添加し、発泡助剤を20.0部加えて攪拌し、発泡剤Dを12.3部、触媒Cを0.1301部加えて十分に混合する。さらに、硬化剤Aを16.1部添加してすばやく混合した。この混合物をディスポカップに注入し、60℃のオーブンで2時間加熱硬化し、変成シリコーン樹脂発泡体を得た。得られた変成シリコーン樹脂発泡体の成形性、密度、耐光性の評価結果を表2に示す。
Figure 2011099014
実施例1〜4に示すように、酸化チタン所定量を含むことで、これを含まない比較例1、もしくは少量添加した比較例2に比べて表面外観に変化がなく、経時的な表面粘着性の上昇が改善されている。
また、実施例5〜6のように、ヒンダードフェノール系酸化防止剤(F)、ヒンダードアミン系光安定剤(G)、紫外線吸収剤(H)を併用することで、表面粘着性の上昇抑制効果はさらに向上する傾向が見て取れる。
以上の結果より、本発明の変成シリコーン樹脂発泡体は、0.05重量%以上10重量%以下の酸化チタンを含有することで、発泡成形性が良好で、日を経ても表面外観に変化がなく、経時的な表面粘着性の上昇を抑えるといった耐光性を有する変成シリコーン樹脂発泡体となる。
(実施例7〜12)
実施例1〜6の材料を用いて枕およびマットレスを製造した。これらの枕およびマットレスを寝具として使用した結果、寝具として使用する際の標準的な使用環境、すなわち、日光の入る室内等で使用した場合も黄変したりぼろぼろになったり、溶けたりしないために物性が変化せず、良好な寝心地が得られる点で、良好な寝具であった。

Claims (5)

  1. 0.05重量%以上10重量%以下の酸化チタンを含有する変成シリコーン樹脂発泡体。
  2. 分子鎖中に少なくとも2個のヒドロシリル基を有する硬化剤(A)、分子鎖中に少なくとも1個のアルケニル基を有し、主鎖を構成する繰返し単位がオキシアルキレン系単位からなる重合体(B)、ヒドロシリル化触媒(C)、発泡剤(D)、および酸化チタン(E)を含んでなる発泡性液状樹脂組成物を硬化・発泡してなる請求項1記載の変成シリコーン樹脂発泡体。
  3. さらに、ヒンダードフェノール系酸化防止剤(F)、ヒンダードアミン系光安定剤(G)、紫外線吸収剤(H)から選ばれる少なくとも1以上を含んでなる請求項1または2記載の変成シリコーン樹脂発泡体。
  4. 酸化チタン(E)を0.05重量%以上1重量%以下含んでなる発泡性液状樹脂組成物を硬化・発泡してなる請求項3記載の変成シリコーン樹脂発泡体。
  5. 請求項1〜4何れか一項に記載の変成シリコーン樹脂発泡体からなる寝具。
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