JP2024014696A - Sound absorbing material for vehicles - Google Patents

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JP2024014696A JP2023046738A JP2023046738A JP2024014696A JP 2024014696 A JP2024014696 A JP 2024014696A JP 2023046738 A JP2023046738 A JP 2023046738A JP 2023046738 A JP2023046738 A JP 2023046738A JP 2024014696 A JP2024014696 A JP 2024014696A
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Abstract

【課題】吸音材として用いたときに基材厚みが薄く、幅広い周波数領域において高い性能を有する車両用吸音材並びに発泡積層体及びその製造方法を提供する。【解決手段】ポリオール成分と、ポリイソシアネート成分とを、構成成分とする軟質ポリウレタンフォームからなる車両用吸音材であって、ポリオール成分が、触媒、整泡剤および発泡剤を含み、ポリオール成分またはポリイソシアネート成分の少なくとも一方に破泡剤を含み、整泡剤の表面張力が22~28mN/m@23℃であり、破泡剤の含有量がポリオール成分とポリイソシアネート成分の総量に対して0.1~7.5質量%である。【選択図】なしThe present invention provides a sound absorbing material for a vehicle that has a thin base material and high performance in a wide frequency range when used as a sound absorbing material, a foam laminate, and a method for manufacturing the same. [Solution] A sound absorbing material for a vehicle is made of a flexible polyurethane foam containing a polyol component and a polyisocyanate component as constituent components, wherein the polyol component contains a catalyst, a foam stabilizer, and a blowing agent, and the polyol component or At least one of the isocyanate components contains a foam-breaking agent, the surface tension of the foam-stabilizing agent is 22 to 28 mN/m @ 23°C, and the content of the foam-breaking agent is 0.0% relative to the total amount of the polyol component and polyisocyanate component. It is 1 to 7.5% by mass. [Selection diagram] None

Description

本発明は、車両用吸音材に関する。 The present invention relates to a sound absorbing material for vehicles.

人々の生活と騒音との歴史は古く、日本においても空港や基地を巡る騒音問題を始めとして、過去から大きなトラブルの元の一つとなっている。また、環境基本法には、騒音による公害は、大気汚染・水質汚濁・土壌汚染・振動・地盤沈下・悪臭などと共に典型7公害の一つに定められている。このような背景の中、例えば自動車業界では、車外騒音レベル規制の強化や、車内騒音の静粛化が車の価値に直結する点も相俟って、車両における部材の低騒音化要求は非常に高い。このため、吸音材等の防音材料の高性能化による、更なる騒音の低減が必須である。特にエンジン透過音、タイヤからの放射音の低減が喫緊の課題であり、これに対応可能な吸音材のニーズが高まっている。これらの要求に対し、基材の厚みを厚くすることで比較的容易に吸音性能及び振動吸収性能を高めることが可能となるが、基材が厚い場合には、車室内において十分なスペースを確保できなくなるという懸念がある。従って、吸音性能を向上させると共に、基材の厚みを低減することが必要である。 Noise has a long history in people's lives, and has long been a source of major trouble in Japan, including noise problems at airports and military bases. Furthermore, the Basic Environmental Law stipulates that noise pollution is one of the seven typical types of pollution, along with air pollution, water pollution, soil pollution, vibration, ground subsidence, and bad odors. Against this background, for example, in the automobile industry, there is a strong demand for lower noise levels in vehicle components due to stricter regulations on noise levels outside the vehicle and the fact that quieter interior noise is directly linked to the value of the car. expensive. Therefore, it is essential to further reduce noise by improving the performance of soundproof materials such as sound absorbing materials. In particular, there is an urgent need to reduce engine transmitted sound and tire radiated sound, and there is a growing need for sound-absorbing materials that can address this issue. In response to these demands, it is relatively easy to increase the sound absorption performance and vibration absorption performance by increasing the thickness of the base material, but if the base material is thick, it is necessary to ensure sufficient space in the vehicle interior. There are concerns that it may not be possible. Therefore, it is necessary to improve the sound absorption performance and reduce the thickness of the base material.

この吸音性能を向上させる手段として、従来種々の取り組みがなされている。例えば、特許文献1には、ダッシュパネル用防音部材として、硬質フォームのセル径を粗大化し、1000Hz~2000Hzの吸音性を高める手法が記載されている。しかしながら、基材が硬質フォームであることから、車両への取り付け時に形状が追従し難く、また圧縮した際に形状が復元し難いといった特性により使用箇所が限定されるという問題がある。また、基材の厚みが15mmの際の1000~2000Hzの平均吸音率が45%以上であることから、基材の薄肉化及び吸音性能が十分とは言えない。 Various efforts have been made to improve this sound absorption performance. For example, Patent Document 1 describes a method of increasing the sound absorption of 1000 Hz to 2000 Hz by increasing the cell diameter of a rigid foam as a soundproofing member for a dash panel. However, since the base material is a rigid foam, it is difficult to follow the shape when attached to a vehicle, and it is difficult to restore the shape when compressed, which limits the locations where it can be used. Further, since the average sound absorption coefficient at 1000 to 2000 Hz is 45% or more when the thickness of the base material is 15 mm, it cannot be said that the thinning of the base material and the sound absorption performance are sufficient.

特開2006-017983号公報JP2006-017983A

本発明は上記背景技術に鑑みてなされたものであり、吸音材として用いたときに基材厚みが薄く、幅広い周波数領域において高い性能を有する車両用の吸音材を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above-mentioned background art, and an object of the present invention is to provide a sound absorbing material for vehicles that has a thin base material and has high performance in a wide frequency range when used as a sound absorbing material.

すなわち、本発明は以下に示す実施形態を含むものである。 That is, the present invention includes the embodiments shown below.

[1]ポリオール成分(A)とポリイソシアネート成分(B)とを構成成分とする軟質ポリウレタンフォームからなる車両用吸音材であって、ポリオール成分(A)が、触媒(C)、整泡剤(D)、および発泡剤(E)を含み、ポリオール成分(A)、またはポリイソシアネート成分(B)の少なくとも一方に破泡剤(F)を含み、整泡剤(D)の表面張力が22~28mN/m@23℃であり、破泡剤(F)の含有量がポリオール成分(A)とポリイソシアネート成分(B)の総量に対して0.1~7.5質量%であることを特徴とする、車両用吸音材。 [1] A sound absorbing material for vehicles made of a flexible polyurethane foam containing a polyol component (A) and a polyisocyanate component (B), wherein the polyol component (A) is a catalyst (C), a foam stabilizer ( D) and a foaming agent (E), at least one of the polyol component (A) or the polyisocyanate component (B) contains a foam-breaking agent (F), and the foam stabilizer (D) has a surface tension of 22 to 28 mN/m@23°C, and the content of the foam-breaking agent (F) is 0.1 to 7.5% by mass based on the total amount of the polyol component (A) and polyisocyanate component (B). A sound absorbing material for vehicles.

[2]前記破泡剤(F)がシリコーン系オイルであり、該シリコーン系オイルに含まれるポリシロキサン成分の数平均分子量が10000~50000であることを特徴とする、上記[1]に記載の車両用吸音材。 [2] The foam-breaking agent (F) is a silicone oil, and the polysiloxane component contained in the silicone oil has a number average molecular weight of 10,000 to 50,000. Sound absorbing material for vehicles.

[3]前記破泡剤(F)がポリオール成分(A)に含まれることを特徴とする、上記[1]、または[2]に記載の車両用吸音材。 [3] The sound absorbing material for a vehicle as described in [1] or [2] above, wherein the foam-breaking agent (F) is contained in the polyol component (A).

[4]前記ポリイソシアネート成分(B)が、ジフェニルメタンジイソシアネートを50~85質量%の範囲で含み、該ジフェニルメタンジイソシアネートに含まれる2,2’-ジフェニルメタンジイソシアネートと、2,4’-ジフェニルメタンジイソシアネートの総量が、該ジフェニルメタンジイソシアネートの総量に対し10~50質量%であることを特徴とする、上記[1]乃至[3]のいずれかに記載の車両用吸音材。 [4] The polyisocyanate component (B) contains diphenylmethane diisocyanate in a range of 50 to 85% by mass, and the total amount of 2,2'-diphenylmethane diisocyanate and 2,4'-diphenylmethane diisocyanate contained in the diphenylmethane diisocyanate is The sound absorbing material for a vehicle according to any one of [1] to [3] above, wherein the amount of diphenylmethane diisocyanate is 10 to 50% by mass based on the total amount of diphenylmethane diisocyanate.

[5]密度が25~200kg/mであり、JIS K7312に準じて測定したアスカーC硬度が20~100ポイントであり、かつ通気度が0.1~100cm/cm/secであることを特徴とする、上記[1]、乃至[4]のいずれかに記載の車両用吸音材。 [5] The density is 25 to 200 kg/m 3 , the Asker C hardness measured according to JIS K7312 is 20 to 100 points, and the air permeability is 0.1 to 100 cm 3 /cm 2 /sec. The sound absorbing material for a vehicle according to any one of [1] to [4] above, characterized by:

[6]平均セル径が2000μm以上であり、かつ直径が5000μm以上のセルが占める面積率が20%以上であることを特徴とする、上記[1]乃至[5]のいずれかに記載の車両用吸音材。 [6] The vehicle according to any one of [1] to [5] above, wherein the average cell diameter is 2000 μm or more, and the area ratio occupied by cells with a diameter of 5000 μm or more is 20% or more. sound absorbing material.

[7]最薄部の厚みが5.0~50mmであることを特徴とする、上記[1]乃至[6]のいずれかに記載の車両用吸音材。 [7] The sound absorbing material for a vehicle according to any one of [1] to [6] above, characterized in that the thickness of the thinnest part is 5.0 to 50 mm.

[8]上記[1]乃至[7]のいずれかに記載の車両用吸音材とフィルムとを備え、少なくとも1枚のフィルムが、音源に対してフィルム、前記車両用吸音材の順で配置されていることを特徴とする、発泡積層体。 [8] A vehicle comprising the sound absorbing material for a vehicle according to any one of [1] to [7] above and a film, wherein at least one film is arranged with respect to a sound source in the order of the film and the sound absorbing material for a vehicle. A foam laminate characterized by:

[9]前記フィルムが、車両用吸音材表面に被覆された、上記[8]に記載の発泡積層体。 [9] The foam laminate according to [8] above, wherein the film is coated on a surface of a sound absorbing material for a vehicle.

[10]前記フィルムがポリウレタン樹脂フィルムであることを特徴とする、上記[8]、または[9]に記載の発泡積層体。 [10] The foam laminate according to [8] or [9] above, wherein the film is a polyurethane resin film.

[11]前記ポリウレタン樹脂フィルムが水性ポリウレタン樹脂エマルジョンからなることを特徴とする、上記[10]に記載の発泡積層体。 [11] The foam laminate according to [10] above, wherein the polyurethane resin film is made of an aqueous polyurethane resin emulsion.

[12]前記水性ポリウレタン樹脂エマルジョンの原料として用いられるポリオール成分中にカーボネート骨格を有することを特徴とする、上記[11]に記載の発泡積層体。 [12] The foamed laminate as described in [11] above, wherein the polyol component used as a raw material for the aqueous polyurethane resin emulsion has a carbonate skeleton.

[13]前記カーボネート骨格を有するポリオール成分の平均官能基数が2.1以上であることを特徴とする、上記[12]に記載の発泡積層体。 [13] The foamed laminate according to [12] above, wherein the polyol component having a carbonate skeleton has an average number of functional groups of 2.1 or more.

[14]前記フィルムの厚みが0.1~250μm、開孔率が0~2.0%、開孔率が0%を超える場合の平均開孔径が300μm~1000μmであることを特徴とする、上記[8]乃至[13]のいずれかに記載の発泡積層体。 [14] The film has a thickness of 0.1 to 250 μm, a porosity of 0 to 2.0%, and an average pore diameter of 300 to 1000 μm when the porosity exceeds 0%. The foam laminate according to any one of [8] to [13] above.

[15]前記フィルムが、上記[1]に記載の車両用吸音材とのモールド一体成形により吸音材表面に被覆されることを特徴とする、発泡積層体の製造方法。 [15] A method for producing a foam laminate, characterized in that the film is coated on the surface of the sound absorbing material by integral molding with the sound absorbing material for a vehicle according to the above [1].

本発明の車両用吸音材を用いることにより、基材厚みが薄く、幅広い周波数領域において高い吸音性能を有することが可能となる。 By using the sound absorbing material for vehicles of the present invention, the base material can be thin and have high sound absorbing performance in a wide frequency range.

本発明を更に詳細に説明する。 The present invention will be explained in more detail.

本発明における車両用吸音材は、以下に示すポリオール成分(A)、ポリイソシアネート成分(B)、触媒(C)、整泡剤(D)、発泡剤(E)、及び破泡剤(F)から得られる軟質ポリウレタンフォームから成る。 The sound absorbing material for vehicles in the present invention comprises the following polyol component (A), polyisocyanate component (B), catalyst (C), foam stabilizer (D), foaming agent (E), and foam-breaking agent (F). Consists of flexible polyurethane foam obtained from

ポリオール成分(A)は、ポリイソシアネート成分(B)と重付加してポリウレタンを形成するものであり、本発明においては、ポリエーテルポリオール、及びポリエステルポリオールからなる群より選ばれる少なくとも一種であることが好ましい。さらに、数平均分子量1,000~10,000が好ましく、3,000~8,000がより好ましく、4,000~8,000が最も好ましい。また、公称官能基数2以上のものがより好ましい。数平均分子量が下限未満では、得られるフォームの柔軟性が不足しやすく、上限を超えると、フォームの硬度が低下しやすい。また、公称官能基数が2未満の場合、フォームの反発弾性率が著しく低下し、フォームを圧縮した際に元の形状に復元しなくなるといった問題が発生する。なお。公称官能基数とは、ポリオールの重合反応中に副反応が生じないと仮定した場合の理論平均官能基数(分子当たりの活性水素原子の数)を示す。 The polyol component (A) is polyadded with the polyisocyanate component (B) to form polyurethane, and in the present invention, it is at least one selected from the group consisting of polyether polyols and polyester polyols. preferable. Furthermore, the number average molecular weight is preferably 1,000 to 10,000, more preferably 3,000 to 8,000, and most preferably 4,000 to 8,000. Furthermore, those having a nominal number of functional groups of 2 or more are more preferable. When the number average molecular weight is less than the lower limit, the resulting foam tends to lack flexibility, and when it exceeds the upper limit, the hardness of the foam tends to decrease. In addition, when the number of nominal functional groups is less than 2, the impact resilience of the foam is significantly reduced, causing a problem that the foam does not return to its original shape when compressed. In addition. The nominal number of functional groups refers to the theoretical average number of functional groups (the number of active hydrogen atoms per molecule) assuming that no side reactions occur during the polymerization reaction of the polyol.

ポリエーテルポリオールとしては、例えばポリプロピレンエーテルポリオール、ポリエチレンポリプロピレンエーテルポリオール(以下、PPGと言う。)やポリテトラメチレンエーテルグリコール(以下、PTGと言う。)等が使用でき、ポリエステルポリオールとしては、例えば重縮合型ポリエステル系ポリオールであるアジピン酸とジオールとからなるポリエステルポリオール、ラクトン系ポリエステルポリオールのポリカプロラクトンポリオール等が使用できる。 As the polyether polyol, for example, polypropylene ether polyol, polyethylene polypropylene ether polyol (hereinafter referred to as PPG), polytetramethylene ether glycol (hereinafter referred to as PTG), etc. can be used, and as the polyester polyol, for example, polycondensation Polyester polyols consisting of adipic acid and diol, which are type polyester polyols, and polycaprolactone polyols, which are lactone type polyester polyols, can be used.

本発明においては、フォームの耐熱性改善の観点から、ポリオール成分(A)中に、ヒマシ油及びヒマシ油変性ポリオールからなる群より選ばれる少なくとも一種のポリオールを併用することができる。このようなヒマシ油及びヒマシ油変性ポリオールからなる群より選ばれる少なくとも一種のポリオールとしては、例えば精製ヒマシ油、半精製ヒマシ油、未精製ヒマシ油、水素を付加した水素添加ヒマシ油等ヒマシ油の誘導体が挙げられる。 In the present invention, from the viewpoint of improving the heat resistance of the foam, at least one polyol selected from the group consisting of castor oil and castor oil-modified polyols can be used in combination with the polyol component (A). At least one polyol selected from the group consisting of castor oil and castor oil-modified polyols includes, for example, refined castor oil, semi-refined castor oil, unrefined castor oil, hydrogenated castor oil with added hydrogen, etc. Examples include derivatives.

また、本発明においては、ポリオール成分(A)中に、軟質ポリウレタンフォームの連通化を促進する目的で、オキシエチレンとオキシプロピレンとの共重合体からなるポリオキシアルキレン鎖を有するポリエーテルポリオールを含むことが好ましい。数平均分子量としては3,000~8,000が好ましく、公称官能基数としては2~4であることが好ましい。さらに、該ポリエーテルポリオール中のオキシエチレン単位が60~90質量%であることが好ましく、60~80質量%がより好ましい。オキシエチレン単位を60~90質量%とすることで、フォームの耐久性を向上させることができる。また低温での貯蔵安定性の観点から、オキシエチレンとオキシプロピレンとからなる共重合体はランダム共重合体であることが好ましい。 Further, in the present invention, the polyol component (A) contains a polyether polyol having a polyoxyalkylene chain made of a copolymer of oxyethylene and oxypropylene for the purpose of promoting communication of the flexible polyurethane foam. It is preferable. The number average molecular weight is preferably 3,000 to 8,000, and the nominal number of functional groups is preferably 2 to 4. Furthermore, the amount of oxyethylene units in the polyether polyol is preferably 60 to 90% by mass, more preferably 60 to 80% by mass. By controlling the content of oxyethylene units to 60 to 90% by mass, the durability of the foam can be improved. Further, from the viewpoint of storage stability at low temperatures, the copolymer made of oxyethylene and oxypropylene is preferably a random copolymer.

該ポリエーテルポリオールの添加量は、ポリオール成分(A)に対して、0.5~5.0質量%が好ましい。下限値未満ではフォームの成形性が悪化する恐れがあり、上限値を超えるとフォームの伸び率が低下する恐れがある。 The amount of the polyether polyol added is preferably 0.5 to 5.0% by mass based on the polyol component (A). If it is less than the lower limit, the moldability of the foam may deteriorate, and if it exceeds the upper limit, the elongation rate of the foam may decrease.

本発明のポリオール成分(A)には、硬さ調整を目的として、ポリオール中でビニル系モノマーを通常の方法で重合したポリマーポリオールを併用することができる。このようなポリマーポリオールとしては、例えば前記PPG等のポリアルキレンポリオール中、ラジカル開始剤の存在下でビニル系モノマーを重合させ、安定分散させたものが挙げられる。また、ビニル系モノマーとしては、例えばアクリロニトリル、スチレン、塩化ビニリデン、ヒドロキシアルキルメタアクリレート、アルキルメタアクリレートが挙げられ、中でもアクリロニトリル、スチレンが好ましい。このようなポリマーポリオールとしては、例えばAGC社製のEL-910、EL-923、三洋化成工業社製のFA-728R等が挙げられる。 In the polyol component (A) of the present invention, a polymer polyol obtained by polymerizing a vinyl monomer in a polyol by a conventional method can be used in combination for the purpose of hardness adjustment. Examples of such polymer polyols include those obtained by polymerizing and stably dispersing a vinyl monomer in a polyalkylene polyol such as the above-mentioned PPG in the presence of a radical initiator. Examples of vinyl monomers include acrylonitrile, styrene, vinylidene chloride, hydroxyalkyl methacrylate, and alkyl methacrylate, with acrylonitrile and styrene being preferred. Examples of such polymer polyols include EL-910 and EL-923 manufactured by AGC, and FA-728R manufactured by Sanyo Chemical Industries.

本発明におけるポリイソシアネート成分(B)は、4,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート(以下、4,4’-MDI)、2,4’-ジフェニルメタンジイソシアネート(以下、2,4’-MDI)、2,2’-ジフェニルメタンジイソシアネート(以下、2,2’-MDI)等のジフェニルメタンジイソシアネート(以下、MDI)、ポリフェニレンポリメチレンポリイソシアネート(以下、P-MDI)をイソシアネート源として用いることが好ましい。本発明においては、上記したMDI、MDIとP-MDIとの混合物、ウレタン変性体、ウレア変性体、アロファネート変性体、ヌレート変性体、ビュウレット変性体等の各種変性体も使用し得る。 The polyisocyanate component (B) in the present invention includes 4,4'-diphenylmethane diisocyanate (hereinafter referred to as 4,4'-MDI), 2,4'-diphenylmethane diisocyanate (hereinafter referred to as 2,4'-MDI), 2,2 It is preferable to use diphenylmethane diisocyanate (hereinafter referred to as MDI) such as '-diphenylmethane diisocyanate (hereinafter referred to as 2,2'-MDI), and polyphenylene polymethylene polyisocyanate (hereinafter referred to as P-MDI) as the isocyanate source. In the present invention, various modified products such as the above-described MDI, a mixture of MDI and P-MDI, a urethane modified product, a urea modified product, an allophanate modified product, a nurate modified product, a biuret modified product, etc. can also be used.

本発明にかかるポリイソシアネート成分(B)のMDI含有率は、50~85質量%の範囲が好ましい。MDI含有率が85質量%を超えると、得られるポリイソシアネート組成物の低温における貯蔵安定性や得られる軟質フォームの耐久性が低下する恐れがあり、他方、50質量%未満では架橋密度の上昇に伴い、軟質ポリウレタンフォームの伸びが低下し、十分なフォーム強度を得にくくなる恐れがある。 The MDI content of the polyisocyanate component (B) according to the present invention is preferably in the range of 50 to 85% by mass. If the MDI content exceeds 85% by mass, the storage stability at low temperatures of the resulting polyisocyanate composition and the durability of the resulting flexible foam may decrease, while if it is less than 50% by mass, the crosslinking density may increase. Accordingly, the elongation of the flexible polyurethane foam may decrease, making it difficult to obtain sufficient foam strength.

さらに、MDI総量に対する2,2’-MDIの含有率と2,4’-MDIの含有率との合計(以下、アイソマー含有率)は10~50質量%が好ましい。 Further, the total content of 2,2'-MDI and 2,4'-MDI (hereinafter referred to as isomer content) relative to the total amount of MDI is preferably 10 to 50% by mass.

本発明にかかるMDI総量に対する2,2’-MDI及び2,4’-MDIの含有量が10質量%未満では、得られるポリイソシアネート組成物の低温での貯蔵安定性が損なわれる恐れがあり、イソシアネート保管場所や配管、発泡成形機内の常時加温が必要となる場合がある。また軟質ポリウレタンフォームの成形安定性が損なわれ、発泡途中でのフォーム崩壊等が発生する恐れがある。他方、50質量%を超えると反応性が低下し、成形サイクルの延長、フォームの独泡率が高くなり成形後に収縮する等の問題が生じる恐れがある。 If the content of 2,2'-MDI and 2,4'-MDI with respect to the total amount of MDI according to the present invention is less than 10% by mass, the storage stability at low temperatures of the obtained polyisocyanate composition may be impaired, It may be necessary to constantly heat the isocyanate storage area, piping, and inside the foam molding machine. Furthermore, the molding stability of the flexible polyurethane foam may be impaired, and the foam may collapse during foaming. On the other hand, if it exceeds 50% by mass, the reactivity decreases, which may cause problems such as lengthening of the molding cycle, high cell foam ratio, and shrinkage after molding.

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を使用でき、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、ジメチルエタノールアミン、N,N-ジメチル-N-ヘキサノールアミン、さらにこれらの有機酸塩、スタナスオクトエート、ナフテン酸亜鉛等の有機金属化合物等も挙げられる。また、N,N-ジメチルエタノールアミン、N,N-ジエチルエタノールアミン等の活性水素を有すアミン触媒も好ましい。 As the catalyst (C), various urethanation catalysts known in the art can be used, such as triethylamine, tripropylamine, tributylamine, N-methylmorpholine, N-ethylmorpholine, dimethylbenzylamine, N,N, N',N'-tetramethylhexamethylenediamine, N,N,N',N',N''-pentamethyldiethylenetriamine, bis-(2-dimethylaminoethyl)ether, triethylenediamine, 1,8-diaza- Bicyclo[5.4.0]undecene-7,1,2-dimethylimidazole, dimethylethanolamine, N,N-dimethyl-N-hexanolamine, and organic acid salts thereof, stannous octoate, zinc naphthenate, etc. Also included are organometallic compounds. Also preferred are amine catalysts having active hydrogen such as N,N-dimethylethanolamine and N,N-diethylethanolamine.

触媒の添加量は、ポリオール成分(A)に対して、0.01~10質量%が好ましい。下限値未満ではキュア不足になりやすく、上限値を超えると成形性が悪化する恐れがある。 The amount of catalyst added is preferably 0.01 to 10% by mass based on the polyol component (A). If it is less than the lower limit, curing tends to be insufficient, and if it exceeds the upper limit, moldability may deteriorate.

整泡剤(D)としては、通常の界面活性剤が使用され、シリコーン系の界面活性剤が好適に使用できる。整泡剤の表面張力は、22~28mN/m@23℃であることが好ましく、23~27mN/m@23℃であることが更に好ましい。整泡剤としては例えば、モメンティブ社製のY-10366J、L-3646J、L-5309J、L-3639LF、エボニック社製のB-4113LF、B-8715LF2等が挙げられる。これら整泡剤の添加量はポリオール成分(A)に対して0.1~3.0質量%が好ましい。 As the foam stabilizer (D), ordinary surfactants are used, and silicone-based surfactants are preferably used. The surface tension of the foam stabilizer is preferably 22 to 28 mN/m @ 23°C, more preferably 23 to 27 mN/m @ 23°C. Examples of the foam stabilizer include Y-10366J, L-3646J, L-5309J, and L-3639LF manufactured by Momentive, and B-4113LF and B-8715LF2 manufactured by Evonik. The amount of these foam stabilizers added is preferably 0.1 to 3.0% by mass based on the polyol component (A).

発泡剤(E)としては、主として水を用いる。水はイソシアネート基との反応で高硬度のウレア基を形成すると共に炭酸ガスを発生し、これにより発泡させることができる。また、水と付加的に任意の発泡剤を使用してもよい。例えば、少量のシクロペンタンやイソペンタン等の低沸点有機化合物を併用してもよいし、ガスローディング装置を用いて原液中に空気や窒素ガスや液化二酸化炭素を混入溶解させて発泡することもできる。発泡剤の添加量は、通常ポリオール組成物に対して0.5~10質量%であるが、見掛け密度25kg/mの低密度軟質ポリウレタンフォームを得る場合、4.0~7.0質量%であることが好ましく、4.0~6.5質量%が更に好ましい。上限を超えると発泡が安定し難くなる恐れがあり、下限未満では発泡体の密度を十分に下げることができない恐れがある。 Water is mainly used as the blowing agent (E). Water reacts with isocyanate groups to form highly hard urea groups and also generates carbon dioxide gas, which can cause foaming. Additionally, any blowing agent may be used in addition to water. For example, a small amount of a low boiling point organic compound such as cyclopentane or isopentane may be used in combination, or air, nitrogen gas, or liquefied carbon dioxide may be mixed and dissolved in the stock solution using a gas loading device to cause foaming. The amount of the blowing agent added is usually 0.5 to 10% by mass based on the polyol composition, but when obtaining a low density flexible polyurethane foam with an apparent density of 25 kg/m 3 , it is 4.0 to 7.0% by mass. It is preferably 4.0 to 6.5% by mass, and more preferably 4.0 to 6.5% by mass. If the upper limit is exceeded, foaming may become difficult to stabilize, and if it is less than the lower limit, the density of the foam may not be sufficiently lowered.

本発明における破泡剤(F)は、軟質ポリウレタンフォームのセルを粗大化させる目的で用いる。セルが粗大化することで、軟質ポリウレタンフォーム内に共鳴器型の吸音機構を発現させ、特定周波数の吸音効果を高める事が可能となる。破泡剤(F)の成分としては、例えば、シリコーン系、油脂系、脂肪酸系、脂肪酸エステル系、及びリン酸エステル系等の破泡剤、これらの破泡剤の構造の一部が変性されたもの等が挙げられる。これらは1種のみ含有されていても2種以上が含有されていてもよい。また、2種以上が含有されている場合、シリコーン系、アルコール系、エーテル系、ポリオール系、金属石けん系、ノニオン性界面活性剤系、油脂系、脂肪酸系、脂肪酸エステル系、及びリン酸エステル系のいずれの破泡剤成分の組合せであってもよい。また、この破泡剤成分は、特にシリコーン系破泡剤であることが好ましい。このシリコーン系破泡剤としては、オイル型、オイルコンパウンド型、溶液型、エマルジョン型、自己乳化型及び粉末型等のものが挙げられるがいずれも好適に使用することができる。シリコーン系破泡剤は、上記シリコーン系の整泡剤と同様にポリシロキサン構造を有するが、破泡性を発現するためにポリシロキサン鎖が比較的長く、ポリオール成分(A)又はポリイソシアネート成分(B)に対して不溶性であるという点で異なっている。ポリシロキサン成分の数平均分子量としては10000~50000が好ましく、10000~30000がより好ましい。数平均分子量が10000未満である場合、破泡効果が得られ難い恐れがあり、数平均分子量が上限を超えると、破泡剤の分散性が低下し分離を生じる恐れがある。 The foam-breaking agent (F) in the present invention is used for the purpose of coarsening the cells of the flexible polyurethane foam. By making the cells coarser, a resonator-type sound absorption mechanism is developed within the flexible polyurethane foam, making it possible to enhance the sound absorption effect at specific frequencies. Components of the foam-breaking agent (F) include, for example, silicone-based, oil-based, fatty acid-based, fatty acid ester-based, and phosphoric acid ester-based foam-breakers, and foam-breakers whose structures are partially modified. Examples include things such as These may contain only one type or two or more types. In addition, if two or more types are contained, silicone-based, alcohol-based, ether-based, polyol-based, metal soap-based, nonionic surfactant-based, oil-based, fatty acid-based, fatty acid ester-based, and phosphate ester-based It may be a combination of any of the foam-breaking agent components. Moreover, this foam-breaking agent component is particularly preferably a silicone-based foam-breaking agent. Examples of the silicone foam-breaking agent include oil type, oil compound type, solution type, emulsion type, self-emulsifying type, and powder type, and any of them can be suitably used. Silicone foam-breaking agents have a polysiloxane structure like the silicone-based foam stabilizers mentioned above, but in order to exhibit foam-breaking properties, the polysiloxane chain is relatively long, and the polyol component (A) or polyisocyanate component ( It differs in that it is insoluble in B). The number average molecular weight of the polysiloxane component is preferably 10,000 to 50,000, more preferably 10,000 to 30,000. If the number average molecular weight is less than 10,000, it may be difficult to obtain a foam breaking effect, and if the number average molecular weight exceeds the upper limit, the dispersibility of the foam breaking agent may decrease and separation may occur.

シリコーン系破泡剤としては例えば、ジメチルシリコーンオイル[(CHSi-〔OSi(CH〕n-O-Si(CH]、メチルフェニルシリコーンオイル[(CHSi-〔OSi(CH〕m-〔OSi(CH)(C)〕n-O-Si(CH、(CHSi-〔OSi(CH〕m-〔OSi(C〕n-O-Si(CH等]、メチルハイドロジェンシリコーンオイル[(CHSi-〔OSi(CH〕m-〔OSi(CH)(H)〕n-O-Si(CH等]などが挙げられる。 Examples of silicone-based foam breakers include dimethyl silicone oil [(CH 3 ) 3 Si-[OSi(CH 3 ) 2 ]n-O-Si(CH 3 ) 3 ], methylphenyl silicone oil [(CH 3 ) 3 Si-[OSi(CH 3 ) 2 ]m-[OSi(CH 3 )(C 6 H 5 )]n-O-Si(CH 3 ) 3 , (CH 3 ) 3 Si-[OSi(CH 3 ) 2 ]m-[OSi(C 6 H 5 ) 2 ]n-O-Si(CH 3 ) 3, etc.], methyl hydrogen silicone oil [(CH 3 ) 3 Si-[OSi(CH 3 ) 2 ]m-[ OSi(CH 3 )(H)] n-O-Si(CH 3 ) 3 , etc.], and the like.

破泡剤(F)の含有量は、ポリオール成分(A)とポリイソシアネート成分(B)の総量に対して0.1~7.5質量%であることが好ましく、0.1~7.0質量%がより好ましい。含有量が0.1質量%未満である場合、セルの粗大化が不十分となり十分な吸音性能が得られない恐れがあり、含有量が7.5質量%を超える場合、発泡が安定し難くなる恐れがある。 The content of the foam-breaking agent (F) is preferably 0.1 to 7.5% by mass, and 0.1 to 7.0% by mass based on the total amount of the polyol component (A) and the polyisocyanate component (B). Mass% is more preferred. If the content is less than 0.1% by mass, the cells may not be sufficiently coarsened and adequate sound absorption performance may not be obtained, and if the content exceeds 7.5% by mass, foaming may be difficult to stabilize. There is a risk that it will happen.

本発明における軟質ポリウレタンフォームからなる車両用吸音材には、炭酸カルシウムや硫酸バリウム等の充填剤や、難燃剤、可塑剤、着色剤、抗カビ剤等の公知の各種添加剤、助剤を必要に応じて使用することができる。 The sound absorbing material for vehicles made of flexible polyurethane foam in the present invention requires fillers such as calcium carbonate and barium sulfate, and various known additives and auxiliaries such as flame retardants, plasticizers, colorants, and antifungal agents. It can be used according to your needs.

本発明によれば、最薄部の厚みが5.0~50mm、密度が25~200kg/mであり、かつフォーム試験片のC硬度が20~100ポイントであり、1000Hz~3500Hzの吸音率の単純平均値(以下平均吸音率)が0.6以上、1000Hz~2000Hzの平均吸音率が0.5以上かつ通気度が0.1~100cm/cm2/secの軟質ポリウレタンフォームからなる車両用吸音材を好適に得ることができる。 According to the present invention, the thickness of the thinnest part is 5.0 to 50 mm, the density is 25 to 200 kg/ m3 , the C hardness of the foam test piece is 20 to 100 points, and the sound absorption coefficient is 1000 Hz to 3500 Hz. A vehicle made of flexible polyurethane foam with a simple average value (hereinafter referred to as average sound absorption coefficient) of 0.6 or more, an average sound absorption coefficient of 0.5 or more between 1000Hz and 2000Hz, and an air permeability of 0.1 to 100cm 3 /cm 2 /sec. A sound absorbing material for use can be suitably obtained.

ここで、吸音とは音の反射を防ぐことをいい、伝わってくる音を壁や屋根で遮断する遮音とは全く異なる概念である。また、1000Hz~3500Hzの平均吸音率とは、JIS A1405-2:2007に記載の方法に基づき測定した1000Hz、1250Hz、1600Hz、2000Hz、2500Hz、3150Hz、3500Hzにおける垂直入射吸音率の単純平均値を意味する。吸音率が0.6以上というのは、60%以上の音が吸音されるという事を意味する。更に1000Hz~2000Hzの平均吸音率とは、JIS A1405-2:2007に記載の方法に基づき測定した1000Hz、1250Hz、1600Hz、2000Hzにおける垂直入射吸音率の単純平均値を意味する。 Here, sound absorption refers to the prevention of sound reflection, and is a completely different concept from sound insulation, which blocks the transmitted sound with walls and roofs. In addition, the average sound absorption coefficient from 1000Hz to 3500Hz is the simple average value of the normal incidence sound absorption coefficient at 1000Hz, 1250Hz, 1600Hz, 2000Hz, 2500Hz, 3150Hz, and 3500Hz measured based on the method described in JIS A1405-2:2007. mean do. A sound absorption coefficient of 0.6 or more means that 60% or more of sound is absorbed. Furthermore, the average sound absorption coefficient from 1000Hz to 2000Hz means a simple average value of normal incidence sound absorption coefficients at 1000Hz, 1250Hz, 1600Hz, and 2000Hz measured based on the method described in JIS A1405-2:2007.

本発明における車両用吸音材は、エンジンルーム内部材(フードライナー、ダッシュアウター、オイルパン、エンジンヘッドカバー、エンジンカプセル、吸気ダクト、エアコンコンプレッサー用カバー)、エンジンアンダーカバー、フロアアンダーカバー、フロアカーペット、ダッシュインナー、フロントフェンダーライナー、リアフェンダーライナー、ピラー、コンソールドアパネル、インストルメントパネル、ヘッドライナー、トランクライナー、エアークリーナーシステム系内部、タイヤ内部等に好適に使用できる。 The sound absorbing material for vehicles in the present invention includes engine room interior materials (hood liner, dash outer, oil pan, engine head cover, engine capsule, intake duct, air conditioner compressor cover), engine undercover, floor undercover, floor carpet, dash It can be suitably used for inner parts, front fender liners, rear fender liners, pillars, console door panels, instrument panels, headliners, trunk liners, inside air cleaner systems, inside tires, etc.

次に、本発明の軟質ポリウレタンフォームの製造方法について説明する。 Next, the method for manufacturing the flexible polyurethane foam of the present invention will be explained.

本発明の軟質ポリウレタンフォームは、ポリオール成分(A)、ポリイソシアネート成分(B)、触媒(C)、整泡剤(D)、発泡剤(E)、および破泡剤(F)の混合液を反応発泡させて製造することができる。破泡剤(F)は分散安定性確保の観点から、ポリオール成分(A)に添加することが好ましい。 The flexible polyurethane foam of the present invention contains a mixed solution of a polyol component (A), a polyisocyanate component (B), a catalyst (C), a foam stabilizer (D), a blowing agent (E), and a foam-breaking agent (F). It can be produced by reaction foaming. The foam-breaking agent (F) is preferably added to the polyol component (A) from the viewpoint of ensuring dispersion stability.

本発明のポリイソシアネート組成物中の全イソシアネート基と、水を含む活性水素基含有化合物中の全活性水素基との混合発泡時におけるNCO INDEX(活性水素に対するNCOのモル比を100倍したもの)としては、70~140であることが好ましく、成形サイクルの良好な範囲として70~120がより好ましい。 NCO INDEX (100 times the molar ratio of NCO to active hydrogen) when all the isocyanate groups in the polyisocyanate composition of the present invention and all the active hydrogen groups in the active hydrogen group-containing compound containing water are mixed and foamed. It is preferably 70 to 140, and more preferably 70 to 120 as a good range for molding cycles.

NCO INDEXが70未満ではフォームの独泡性が過度に高まり、120より高い場合は未反応イソシアネートが長く残存することによる成形サイクルの延長、高分子量化の遅延によるフォーム発泡途中でのフォーム崩壊等が生じる恐れがある。 If NCO INDEX is less than 70, the closed-cell property of the foam will increase excessively, and if it is higher than 120, unreacted isocyanate will remain for a long time, which will lengthen the molding cycle, and the foam will collapse during foam expansion due to a delay in increasing the molecular weight. There is a possibility that this may occur.

軟質ポリウレタンフォームの製造方法としては、前記ポリオール成分(A)、ポリイソシアネート成分(B)、触媒(C)、整泡剤(D)、発泡剤(E)、および破泡剤(F)の混合液の発泡原液を金型内に注入し、その後発泡硬化させる軟質ポリウレタンモールドフォーム(以下、軟質モールドフォーム)、および混合液を発泡用容器又は連続的にベルトコンベア上に供給して発泡する軟質ポリウレタンスラブフォーム(以下、軟質スラブフォーム)の製造方法等が使用できる。 The method for producing flexible polyurethane foam includes mixing the polyol component (A), polyisocyanate component (B), catalyst (C), foam stabilizer (D), foaming agent (E), and foam-breaking agent (F). Flexible polyurethane molded foam (hereinafter referred to as "flexible molded foam"), in which a liquid foaming stock solution is injected into a mold and then foamed and hardened; and flexible polyurethane, which is foamed by supplying a mixed solution into a foaming container or continuously on a belt conveyor. A method for manufacturing slab foam (hereinafter referred to as flexible slab foam) can be used.

軟質モールドフォームの製造において、上記発泡原液を金型内に注入する際の金型温度としては、通常30~80℃、好ましくは45~70℃である。上記発泡原液を金型内に注入する際の金型温度が30℃未満であると、反応速度低下による生産サイクルの延長につながる恐れがあり、一方、80℃より高いと、ポリオールとイソシアネートの反応に対し、水とイソシアネートとの反応が過度に促進されることにより、発泡途中においてフォームが崩壊する恐れがある。 In the production of flexible molded foam, the temperature of the mold when the foaming stock solution is injected into the mold is usually 30 to 80°C, preferably 45 to 70°C. If the mold temperature when injecting the above foaming stock solution into the mold is less than 30°C, there is a risk that the reaction rate will decrease and the production cycle will be extended. On the other hand, if it is higher than 80°C, the reaction between polyol and isocyanate will occur. On the other hand, if the reaction between water and isocyanate is excessively promoted, the foam may collapse during foaming.

上記発泡原液を発泡硬化させる際の硬化時間としては、一般的な軟質モールドフォームの生産サイクルを考慮すると10分以下が好ましく、7分以下がより好ましい。 The curing time when foaming and curing the above-mentioned foaming stock solution is preferably 10 minutes or less, more preferably 7 minutes or less, considering the production cycle of general flexible molded foams.

軟質モールドフォームを製造する際には、通常の軟質モールドフォームの場合と同様、高圧発泡機や低圧発泡機等を用いて、上記各成分を混合することができる。 When producing a flexible molded foam, the above-mentioned components can be mixed using a high-pressure foaming machine, a low-pressure foaming machine, etc., as in the case of ordinary flexible molded foams.

イソシアネート成分とポリオール成分とは発泡直前で混合することが好ましい。その他の成分は、原料の貯蔵安定性や反応性の経時変化に影響を与えない範囲でイソシアネート成分、またはポリオール成分と予め混合することができる。それら混合物は混合後直ちに使用しても、貯留した後、必要量を適宜使用してもよい。混合部に2成分を超える成分を同時に導入可能な発泡装置の場合、ポリオール、発泡剤、イソシアネート、触媒、整泡剤、破泡剤等を個別に混合部に導入することもできる。 It is preferable that the isocyanate component and the polyol component are mixed immediately before foaming. Other components can be mixed in advance with the isocyanate component or polyol component within a range that does not affect the storage stability of the raw material or changes in reactivity over time. These mixtures may be used immediately after mixing, or may be stored and then used in the required amount as appropriate. In the case of a foaming device that can simultaneously introduce more than two components into the mixing section, polyols, blowing agents, isocyanates, catalysts, foam stabilizers, foam breakers, etc. can also be introduced individually into the mixing section.

また、混合方法は、発泡機のマシンヘッド混合室内で混合を行うダイナミックミキシング、送液配管内で混合を行うスタティックミキシングの何れでも良く、また両者を併用してもよい。物理発泡剤等のガス状成分と液状成分との混合はスタティックミキシングで、液体として安定に貯留可能な成分同士の混合はダイナミックミキシングで実施される場合が多い。本発明に使用される発泡装置は、混合部の溶剤洗浄が必要のない高圧発泡装置であることが好ましい。 Further, the mixing method may be either dynamic mixing in which mixing is performed in the mixing chamber of the machine head of the foaming machine, or static mixing in which mixing is performed within the liquid feeding pipe, or both may be used in combination. Mixing of a gaseous component such as a physical foaming agent and a liquid component is often performed by static mixing, and mixing of components that can be stably stored as a liquid is often performed by dynamic mixing. The foaming device used in the present invention is preferably a high-pressure foaming device that does not require solvent cleaning of the mixing section.

このような混合により得られた混合液を金型(モールド)内に注入し、発泡硬化させ、その後脱型が行われる。上記脱型を円滑に行うため、金型に予め離型剤を塗布しておくことも好適である。使用する離型剤としては、成形加工分野で通常用いられる離型剤を用いればよい。 The liquid mixture obtained by such mixing is injected into a mold, foamed and hardened, and then demolded. In order to perform the above-mentioned demolding smoothly, it is also suitable to apply a mold release agent to the mold in advance. As the mold release agent to be used, a mold release agent commonly used in the field of molding processing may be used.

また、軟質モールドフォームの製造においては、特定の周波数の吸音効果を高める目的で、モールド一体成形によりフォーム表面にフィルムを被覆させることができる。本発明に係る吸音用フィルムは、外部からフィルムを通過しようとする音に対し、1000~2000Hzの比較的低い周波数音を振動エネルギーに変換することで吸音する。 Furthermore, in the production of flexible molded foam, the surface of the foam can be coated with a film by integral molding for the purpose of enhancing the sound absorption effect of a specific frequency. The sound absorbing film according to the present invention absorbs sound passing through the film from the outside by converting relatively low frequency sound of 1000 to 2000 Hz into vibration energy.

モールド一体成形は、事前に金型の下型もしくは上型の少なくとも一方に内面形状に沿った形状にフィルムを配置した後、混合液を前記金型に注入し、発泡硬化後に脱型する方法である。フィルムは、少なくとも1枚が音源に対してフィルム、前記軟質ポリウレタンフォームの順で配置されるが、吸音率を高めるために、音源の反対側にも配置してよい。 Integrated mold molding is a method in which a film is placed in advance in at least one of the lower mold or upper mold in a shape that follows the inner surface shape, the mixed liquid is injected into the mold, and the mold is removed after foaming and hardening. be. At least one film is placed in the order of the film and the flexible polyurethane foam with respect to the sound source, but may also be placed on the opposite side of the sound source in order to increase the sound absorption coefficient.

軟質ポリウレタンフォームに積層されるフィルムは通気性のない樹脂フィルムが好適に用いられる。樹脂としては、例えばポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、塩化ビニル樹脂、EVA樹脂、PBT樹脂、シリコーンゴムや、6-ナイロン、6、6-ナイロン、11-ナイロン、12-ナイロン等のポリアミド樹脂等を挙げることができる。 As the film laminated on the flexible polyurethane foam, a non-breathable resin film is preferably used. Examples of the resin include polyurethane resin, acrylic resin, polyethylene resin, polypropylene resin, vinyl chloride resin, EVA resin, PBT resin, silicone rubber, 6-nylon, 6,6-nylon, 11-nylon, 12-nylon, etc. Examples include polyamide resin.

フィルムの厚みは0.1~250μmが好ましい。フィルムの厚みが0.1μm未満ではモールド成形時の成形加工性が悪化する恐れがあり、250μmを超えると吸音性能が低下する恐れがある。またフィルムの密度は0.8~1.8g/cmが好ましい。フィルム密度が0.8g/cm未満では低周波数領域で十分な吸音効果が得られない恐れがあり、上限を超えると吸音材としての重量が重くなってしまう。 The thickness of the film is preferably 0.1 to 250 μm. If the thickness of the film is less than 0.1 μm, the moldability during molding may deteriorate, and if it exceeds 250 μm, the sound absorption performance may deteriorate. Further, the density of the film is preferably 0.8 to 1.8 g/cm 3 . If the film density is less than 0.8 g/cm 3 , a sufficient sound absorption effect may not be obtained in the low frequency range, and if it exceeds the upper limit, the weight of the sound absorbing material will increase.

軟質ポリウレタンフォームの表面にフィルム層を形成させる方法として、あらかじめ金型の下型もしくは上型の少なくとも一方にインモールドコート用塗料を塗布した後にポリウレタンフォームを成形するインモールドコート成形を行うこともできる。 As a method of forming a film layer on the surface of flexible polyurethane foam, it is also possible to perform in-mold coat molding, in which the polyurethane foam is molded after applying an in-mold coat paint to at least one of the lower mold or upper mold in advance. .

インモールドコート用塗料は、水系、溶剤系共に好適に使用でき、一液硬化型であっても二液硬化型であってもよい。インモールドコート塗料用の樹脂としては、例えばポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂等、既知の塗料を挙げることができるが、中でも、ポリウレタン樹脂が好ましく、更には軟化温度を高くすることができるという観点からカーボネート骨格を有するポリオール成分を用いた水性ポリウレタン樹脂エマルジョンが好ましい。カーボネート骨格を有するポリオール成分は、カーボネート骨格以外のエステル基を含んでいてもよく、カーボネート骨格を有するポリオール成分を用いた水性ポリウレタン樹脂エマルジョンと、エステル基を有するポリオール成分を用いた水性ポリウレタン樹脂エマルジョンとの混合物であってもよい。前記カーボネート骨格を有するポリオール成分の平均官能基数は2.1以上が好ましい。平均官能基数が2.1未満では、得られるフィルム層の耐熱性が損なわれやすい。 The paint for in-mold coating can suitably be used in both water-based and solvent-based systems, and may be either a one-component curing type or a two-component curing type. Examples of the resin for in-mold coating paints include known paints such as polyurethane resins, acrylic resins, and polyester resins, among which polyurethane resins are preferred, and furthermore, from the viewpoint of being able to increase the softening temperature. An aqueous polyurethane resin emulsion using a polyol component having a carbonate skeleton is preferred. The polyol component having a carbonate skeleton may contain an ester group other than the carbonate skeleton, and an aqueous polyurethane resin emulsion using a polyol component having a carbonate skeleton, and an aqueous polyurethane resin emulsion using a polyol component having an ester group. It may be a mixture of. The average number of functional groups in the polyol component having a carbonate skeleton is preferably 2.1 or more. When the average number of functional groups is less than 2.1, the heat resistance of the resulting film layer is likely to be impaired.

脱型後の製品はそのままでも使用できるが、公知の方法で圧縮下又は、減圧下でフォームのセル膜を破壊し、以降の製品外観、寸法を安定化させることが好ましい。 Although the product after demolding can be used as is, it is preferable to destroy the cell membrane of the foam under compression or reduced pressure using a known method to stabilize the appearance and dimensions of the product thereafter.

上記製造方法により得られる軟質ポリウレタンフォームの硬さは、JIS K7312に準じてゴム硬度計(アスカーC型)を用いて測定したC硬度が20~100ポイントであることが好ましく、40~100ポイントであることがより好ましい。C硬度が20ポイント未満では十分な吸音性が得られない恐れがある。また、上記製造方法により得られる軟質ポリウレタンフォームのJIS K6400に準じて測定した通気度は、0.1~100cm/cm/secであることが好ましく、0~80cm/cm/secである事がより好ましい。通気度が上限を超える場合には十分な吸音性が得られない恐れがある。 The hardness of the flexible polyurethane foam obtained by the above manufacturing method is preferably 20 to 100 points, preferably 40 to 100 points in C hardness measured using a rubber hardness meter (Asker C type) according to JIS K7312. It is more preferable that there be. If the C hardness is less than 20 points, there is a possibility that sufficient sound absorption properties cannot be obtained. Further, the air permeability of the flexible polyurethane foam obtained by the above manufacturing method is preferably 0.1 to 100 cm 3 /cm 2 /sec, and preferably 0 to 80 cm 3 /cm 2 /sec, as measured in accordance with JIS K6400. Something is better. If the air permeability exceeds the upper limit, there is a risk that sufficient sound absorption may not be obtained.

また、上記製造方法により得られる軟質ポリウレタンフォームの最薄部の厚みは5.0~50mmが好ましく、5.0~30mmがより好ましい。最薄部の厚みが5.0mm未満では低・中周波数領域で十分な吸音効果が得られない場合があり、厚みが上限を超えた場合、車室空間において十分なスペースを確保できなくなる恐れがある。 Furthermore, the thickness of the thinnest part of the flexible polyurethane foam obtained by the above manufacturing method is preferably 5.0 to 50 mm, more preferably 5.0 to 30 mm. If the thickness of the thinnest part is less than 5.0 mm, it may not be possible to obtain sufficient sound absorption effect in the low and medium frequency range, and if the thickness exceeds the upper limit, there is a risk that it will not be possible to secure sufficient space in the passenger compartment. be.

脱型後の軟質モールドフォームは内部の多孔質層に音波エネルギーを効果的に入射させ、高周波数側の吸音効果を高める目的で、表面のスキン層あるいは積層フィルム部分にニードルパンチング加工、熱針加工、レーザー照射加工等の開孔処理を施して使用することができる。開孔率としては0~2.0%が好ましい。開孔率が2.0%を超えた場合には、低周波数側の吸音効果が低下する恐れがある。また、開孔率が0%を超える場合の平均開孔径は300μm~1000μmであることが好ましく、300μm~900μmがより好ましい。平均開孔径が300μm未満では穿孔時に生じたバリにより孔が閉塞する恐れがあり、1000μmを超えた場合には低周波数側の吸音効果が低下する恐れがある。 After demolding, the soft molded foam is subjected to needle punching or hot needle processing on the surface skin layer or laminated film in order to effectively input sound wave energy into the internal porous layer and increase the sound absorption effect on the high frequency side. It can be used after being subjected to hole-opening treatment such as laser irradiation. The porosity is preferably 0 to 2.0%. If the porosity exceeds 2.0%, the sound absorption effect on the low frequency side may be reduced. Furthermore, when the porosity ratio exceeds 0%, the average pore diameter is preferably 300 μm to 1000 μm, more preferably 300 μm to 900 μm. If the average opening diameter is less than 300 μm, there is a risk that the hole will be blocked by burrs generated during drilling, and if it exceeds 1000 μm, there is a risk that the sound absorption effect on the low frequency side will decrease.

上記した軟質ポリウレタンフォームの製造方法により、厚み5.0~50mm、密度が25~200kg/mであり、かつフォーム試験片のC硬度が20~100ポイントであり、1000Hz~3500Hzの平均吸音率が0.6以上、1000Hz~2000Hzの平均吸音率が0.5以上かつ通気度が0.1~100cm/cm/secの軟質ポリウレタンフォームを得ることができる。 By the above-described manufacturing method of flexible polyurethane foam, the thickness is 5.0 to 50 mm, the density is 25 to 200 kg/ m3 , the C hardness of the foam test piece is 20 to 100 points, and the average sound absorption coefficient is 1000 Hz to 3500 Hz. It is possible to obtain a flexible polyurethane foam having an average sound absorption coefficient of 0.6 or more, an average sound absorption coefficient of 0.5 or more at 1000 Hz to 2000 Hz, and an air permeability of 0.1 to 100 cm 3 /cm 2 /sec.

[粗大化セルにより高い吸音効果が得られるメカニズム]
本発明にかかる軟質ポリウレタンフォームは、破泡剤によりセルを粗大化させることで、高い吸音効果が得られる。これはセルが粗大化することで、軟質ポリウレタンフォーム内にヘルムホルツ共鳴器型の吸音機構が発現し、特定周波数の吸音効果が高まるためと考えられる。ヘルムホルツ共鳴器は、開口部を持った容器の内部にある空気がばねとしての役割を果たし、容器の内容積と開口部の面積などによって決定される特定の周波数の振動に対して共鳴するもので、上記の共鳴現象により上記容器内部に導かれた空気を激しく振動させ、摩擦損失によって騒音のエネルギーを消失させて吸音する。
[Mechanism of obtaining high sound absorption effect by coarsening cells]
In the flexible polyurethane foam according to the present invention, a high sound absorption effect can be obtained by coarsening the cells using a foam-breaking agent. This is thought to be because as the cells become coarser, a Helmholtz resonator-type sound absorption mechanism is developed within the flexible polyurethane foam, increasing the sound absorption effect at specific frequencies. In a Helmholtz resonator, the air inside a container with an opening acts as a spring and resonates with vibrations at a specific frequency determined by the internal volume of the container and the area of the opening. The resonance phenomenon causes the air introduced into the container to violently vibrate, and the noise energy is dissipated due to friction loss, thereby absorbing the sound.

本発明においては、粗大セルを容器に、粗大セル以外の比較的小さなセル、製造時に形成されるフォームスキン層に存在する孔、あるいはフィルムの開孔部を容器開口部に見立て、ヘルムホルツ共鳴器の共振周波数が1000Hz~3500Hzとなるように粗大セルサイズ(容器の内容積)を調整することで、高い吸音効果を示すと考えられる。 In the present invention, the Helmholtz resonator is constructed by using coarse cells as containers, relatively small cells other than coarse cells, holes existing in the foam skin layer formed during manufacturing, or openings in the film as container openings. It is thought that a high sound absorption effect can be exhibited by adjusting the coarse cell size (inner volume of the container) so that the resonance frequency is between 1000 Hz and 3500 Hz.

また、本発明においては軟質ポリウレタンフォームが用いられるが、硬質ポリウレタンフォームを用いた場合、3000Hz以上の高周波数領域において高い吸音率が得られにくい恐れがある。また、硬質ポリウレタンフォームは車両への取り付け時に形状が追従し難く、また圧縮した際に形状が復元し難いといった特性により使用箇所が限定される。 Furthermore, although a flexible polyurethane foam is used in the present invention, if a rigid polyurethane foam is used, it may be difficult to obtain a high sound absorption coefficient in a high frequency region of 3000 Hz or higher. Further, rigid polyurethane foam is difficult to conform to its shape when attached to a vehicle, and its shape is difficult to restore when compressed, which limits the locations where it can be used.

以下、実施例及び比較例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、文中の「部」、「%」は質量基準である。 EXAMPLES Hereinafter, the present invention will be described in more detail based on Examples and Comparative Examples, but the present invention is not limited to the following Examples. In addition, unless otherwise specified, "part" and "%" in the text are based on mass.

(実施例1~10、比較例1~3)
[ポリオール組成物の調製]
攪拌機、冷却管、窒素導入管、温度計を備えた反応器を窒素置換した後、ポリオール1を50g、ポリオール2を50g、架橋剤1を2.5g、架橋剤2を3.0g、触媒1を0.4g、触媒2を0.06g、整泡剤1を1.0g、破泡剤1を2.5g、水を3.0g仕込み、23℃にて0.5時間撹拌させることにより、ポリオール組成物(P-1)を得た。表1に示す通り、その他のポリオール組成物(P-2~P-9)もP-1と同様に調製した。
(Examples 1 to 10, Comparative Examples 1 to 3)
[Preparation of polyol composition]
After purging the reactor equipped with a stirrer, a cooling tube, a nitrogen introduction tube, and a thermometer with nitrogen, add 50 g of polyol 1, 50 g of polyol 2, 2.5 g of crosslinking agent 1, 3.0 g of crosslinking agent 2, and catalyst 1. By preparing 0.4 g of , 0.06 g of catalyst 2, 1.0 g of foam stabilizer 1, 2.5 g of foam breaking agent 1, and 3.0 g of water, and stirring at 23 ° C. for 0.5 hour, A polyol composition (P-1) was obtained. As shown in Table 1, other polyol compositions (P-2 to P-9) were also prepared in the same manner as P-1.

[イソシアネート組成物の調製]
攪拌機、冷却管、窒素導入管、温度計を備えた反応器を窒素置換した後、イソシアネート1を100g、破泡剤1を2.8g仕込み、23℃にて0.5時間撹拌させることにより、イソシアネート組成物(I-2)を得た。
[Preparation of isocyanate composition]
After purging the reactor equipped with a stirrer, a cooling tube, a nitrogen introduction tube, and a thermometer with nitrogen, 100 g of isocyanate 1 and 2.8 g of foam-breaking agent 1 were charged, and the mixture was stirred at 23° C. for 0.5 hours. An isocyanate composition (I-2) was obtained.

[ポリカーボネートポリオールの合成]
攪拌機、温度計、加熱装置、冷却器を組んだ1L二口ガラス製反応器に、トリメチロールプロパン31.3g、1,6-ヘキサンジオール413.8g、炭酸ジエチル454.9g、およびリチウムアセチルアセトナート0.045gを混合し、常圧下、低沸点成分を除去しながら100~150℃で8時間反応させた。さらに反応温度を150℃としてフラスコ内の圧力を1kPaまで減圧し、さらに8時間反応を行うことで、数平均分子量1790g/mol、水酸基価90.7mgKOH/gのポリカーボネートポリオール(PCP-1)を得た。
[Synthesis of polycarbonate polyol]
31.3 g of trimethylolpropane, 413.8 g of 1,6-hexanediol, 454.9 g of diethyl carbonate, and lithium acetylacetonate were placed in a 1L two-necked glass reactor equipped with a stirrer, thermometer, heating device, and cooler. 0.045 g were mixed and reacted at 100 to 150° C. for 8 hours under normal pressure while removing low-boiling components. Further, the reaction temperature was set to 150°C, the pressure inside the flask was reduced to 1 kPa, and the reaction was further carried out for 8 hours to obtain polycarbonate polyol (PCP-1) with a number average molecular weight of 1790 g/mol and a hydroxyl value of 90.7 mgKOH/g. Ta.

[水性ポリウレタン樹脂エマルジョンの調製]
・PUD-1
撹拌機、温度計、窒素シール管、及び冷却器を装着した容量1Lの反応器に、N-980N(東ソー社製:数平均分子量2000;水酸基価56.11mgKOH/g;1,6-ヘキサンジオール系ポリカーボネートジオール)77.6g、1,6-ヘキサンジオールを3.04g、PCP-1を26.9g、アセトンを75g、2,2-ジメチロールプロパン酸を5.29g、イソホロンジイソシアネートを31.2g仕込み、60℃に加温し、同温度で30分撹拌した後、ネオスタンU-600を0.12g加え、5時間反応させた。次いで、トリエチルアミンを3.99g仕込んでカルボキシル基を中和した後、撹拌しながら水を320g仕込み、乳化させた。乳化後、KL-245を0.18g加え、30分以内にアミン水(水30g、イソホロンジアミン1.99gを配合)を仕込み、アミン鎖延長反応を40℃にて12時間行った。FT-IRによりイソシアネート基の存在が確認されなくなったところで撹拌を停止した。その後、2Lのナスフラスコに反応溶液を移し、減圧蒸留することで、アセトン75g、水50gを除去し、水性ポリウレタン樹脂エマルジョン組成物(PUD-1)を得た。
[Preparation of water-based polyurethane resin emulsion]
・PUD-1
In a reactor with a capacity of 1 L equipped with a stirrer, a thermometer, a nitrogen seal tube, and a condenser, N-980N (manufactured by Tosoh Corporation: number average molecular weight 2000; hydroxyl value 56.11 mgKOH/g; 1,6-hexanediol 77.6 g of polycarbonate diol), 3.04 g of 1,6-hexanediol, 26.9 g of PCP-1, 75 g of acetone, 5.29 g of 2,2-dimethylolpropanoic acid, 31.2 g of isophorone diisocyanate. After charging, heating to 60° C. and stirring at the same temperature for 30 minutes, 0.12 g of Neostane U-600 was added and reacted for 5 hours. Next, 3.99 g of triethylamine was charged to neutralize the carboxyl groups, and then 320 g of water was charged and emulsified while stirring. After emulsification, 0.18 g of KL-245 was added, and within 30 minutes, amine water (30 g of water and 1.99 g of isophorone diamine were blended) was charged, and the amine chain extension reaction was carried out at 40° C. for 12 hours. Stirring was stopped when the presence of isocyanate groups was no longer confirmed by FT-IR. Thereafter, the reaction solution was transferred to a 2 L eggplant flask and distilled under reduced pressure to remove 75 g of acetone and 50 g of water to obtain an aqueous polyurethane resin emulsion composition (PUD-1).

・PUD-2
撹拌機、温度計、窒素シール管、及び冷却器を装着した容量1Lの反応器に、N-980N(東ソー社製:数平均分子量2000;水酸基価56.11mgKOH/g;1,6-ヘキサンジオール系ポリカーボネートジオール)51.8g、1,6-ヘキサンジオール1.99g、PCP-1を53.8g、アセトン75g、2,2-ジメチロールプロパン酸を5.29g、イソホロンジイソシアネートを31.2g仕込み、60℃に加温し、同温度で30分撹拌した後、U-600を0.12g加え、5時間反応させた。次いで、トリエチルアミンを3.99g仕込んでカルボキシル基を中和した後、撹拌しながら水を320g仕込み、乳化させた。乳化後、KL-245を0.18g加え、30分以内にアミン水(水30g、イソホロンジアミン1.99gを配合)を仕込み、アミン鎖延長反応を40℃にて12時間行った。FT-IRによりイソシアネート基の存在が確認されなくなったところで撹拌を停止した。その後、2Lのナスフラスコに反応溶液を移し、減圧蒸留することで、アセトン75g、水50gを除去し、水性ポリウレタン樹脂エマルジョン組成物(PUD-2)を得た。
・PUD-2
In a reactor with a capacity of 1 L equipped with a stirrer, a thermometer, a nitrogen seal tube, and a condenser, N-980N (manufactured by Tosoh Corporation: number average molecular weight 2000; hydroxyl value 56.11 mgKOH/g; 1,6-hexanediol 51.8 g of polycarbonate diol), 1.99 g of 1,6-hexanediol, 53.8 g of PCP-1, 75 g of acetone, 5.29 g of 2,2-dimethylolpropanoic acid, and 31.2 g of isophorone diisocyanate. After heating to 60°C and stirring at the same temperature for 30 minutes, 0.12g of U-600 was added and reacted for 5 hours. Next, 3.99 g of triethylamine was charged to neutralize the carboxyl groups, and then 320 g of water was charged and emulsified while stirring. After emulsification, 0.18 g of KL-245 was added, and within 30 minutes, amine water (30 g of water and 1.99 g of isophorone diamine were blended) was charged, and the amine chain extension reaction was carried out at 40° C. for 12 hours. Stirring was stopped when the presence of isocyanate groups was no longer confirmed by FT-IR. Thereafter, the reaction solution was transferred to a 2 L eggplant flask and distilled under reduced pressure to remove 75 g of acetone and 50 g of water to obtain an aqueous polyurethane resin emulsion composition (PUD-2).

PUD-1、PUD-2を得るにあたり使用した原料は以下の通り。
・トリメチロールプロパン:Sigma-Aldrich社製
・1,6-ヘキサンジオール:BASF-JAPAN社製
・2,2-ジメチロールプロピオン酸:東京化成社製
・イソホロンジイソシアネート:エボニック社製
・アセトン:KHネオケム社製
・トリエチルアミン:キシダ化学社製
・イソホロンジアミン:東京化成社製
・ネオスタンU-600:日東化成株式会社製
・KL-245:Evonik社製
・水:市水。
The raw materials used to obtain PUD-1 and PUD-2 are as follows.
・Trimethylolpropane: Sigma-Aldrich ・1,6-hexanediol: BASF-JAPAN ・2,2-dimethylolpropionic acid: Tokyo Kasei Co., Ltd. ・Isophorone diisocyanate: Evonik Co., Ltd. ・Acetone: KH Neochem Co., Ltd. - Triethylamine: Kishida Kagaku Co., Ltd. - Isophoronediamine: Tokyo Kasei Co., Ltd. - Neostan U-600: Nitto Kasei Co., Ltd. - KL-245: Evonik Co., Ltd. - Water: City water.

表1に示す原料のうち、イソシアネート組成物、およびイソシアネート組成物以外の全原料の混合物(ポリオール組成物)の液温をそれぞれ24℃~26℃に調整した。ポリオール組成物にポリイソシアネート成分を所定量加えて、ミキサー(毎分7000回転)で7秒間混合後、金型内に注入し軟質ポリウレタンフォームを発泡させた。その後、金型より取り出して、得られた軟質ポリウレタンフォームの物性を測定した。 Among the raw materials shown in Table 1, the liquid temperature of the isocyanate composition and the mixture of all raw materials other than the isocyanate composition (polyol composition) was adjusted to 24° C. to 26° C., respectively. A predetermined amount of the polyisocyanate component was added to the polyol composition, mixed for 7 seconds using a mixer (7000 revolutions per minute), and then poured into a mold to foam a flexible polyurethane foam. Thereafter, it was taken out from the mold and the physical properties of the obtained flexible polyurethane foam were measured.

[発泡条件]
金型温度:60~70℃
金型形状:200mm×200mm×10mm(実施例8は200×200×30mm)
金型材質:アルミニウム
キュア時間:5分
モールド一体成形:金型下型にフィルムを配置(実施例2、実施例3、実施例6)
:金型下型にインモールドコート塗料をスプレー塗布(実施例9、10)
[Foaming conditions]
Mold temperature: 60-70℃
Mold shape: 200 mm x 200 mm x 10 mm (Example 8 is 200 x 200 x 30 mm)
Mold material: Aluminum Cure time: 5 minutes Mold integral molding: Place the film on the lower mold (Example 2, Example 3, Example 6)
: Spraying in-mold coat paint on the lower mold (Examples 9 and 10)

[使用原料]
・ポリオール1:平均官能基数=3.0、水酸基価=33(mgKOH/g)のポリオキシエチレンポリオキシプロピレンポリオール、AGC社製エクセノール823(商品名)
・ポリオール2:平均官能基数=3.0、水酸基価=24(mgKOH/g)のポリマーポリオール、AGC社製エクセノール923(商品名)
・ポリオール3:平均官能基数=2.7、水酸基価=160(mgKOH/g)の未精製ヒマシ油、伊藤製油社製URIC H-24(商品名)
・ポリオール4:平均官能基数=4.0、水酸基価=28(mgKOH/g)、ポリエーテルポリオール中のオキシエチレン単位が80質量%のポリオキシエチレンポリオキシプロピレンポリオール、東ソー社製NEF-024(商品名)
・架橋剤1:ジエタノールアミン(三井化学社製)
・架橋剤2:トリエタノールアミン(三井化学社製)
・触媒1: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(東ソー社製、商品名:TEDA L-33)
・触媒2:ビス(2-ジメチルアミノエチル)エーテルの70%ジプロピレングリコール溶液(東ソー社製、商品名:TOYOCAT ET)
・整泡剤1:シリコーン系整泡剤(モメンティブ社製、商品名:L-5309J)
・整泡剤2:シリコーン系整泡剤(モメンティブ社製、商品名:L-3639LF)
・整泡剤3:シリコーン系整泡剤(モメンティブ社製、商品名:L-3646J)
・整泡剤4:シリコーン系整泡剤(ダウ・東レ社製、商品名:SRX-280A)
・破泡剤1:GC-302SS(商品名)日新化学研究所社製シリコーン系破泡剤
・イソシアネート1:MDI含有率70質量%、アイソマー含有率17.7質量%のポリフェニレンポリメチレンポリイソシアネート(東ソー社製、商品名:CEF-507)
・フィルム:フィルム厚み30μmの熱可塑性ポリウレタンエラストマーフィルム(大倉工業社製、商品名シルクロンET85)
・PUD―1、PUD-2:インモールドコート塗料。
[Raw materials used]
・Polyol 1: Polyoxyethylene polyoxypropylene polyol with average functional group number = 3.0 and hydroxyl value = 33 (mgKOH/g), Excenol 823 (trade name) manufactured by AGC Corporation
・Polyol 2: Polymer polyol with average functional group number = 3.0 and hydroxyl value = 24 (mgKOH/g), Excenol 923 (trade name) manufactured by AGC Corporation
・Polyol 3: Unrefined castor oil with average functional group number = 2.7 and hydroxyl value = 160 (mgKOH/g), URIC H-24 (trade name) manufactured by Ito Oil Co., Ltd.
・Polyol 4: average number of functional groups = 4.0, hydroxyl value = 28 (mgKOH/g), polyoxyethylene polyoxypropylene polyol with 80% by mass of oxyethylene units in polyether polyol, NEF-024 manufactured by Tosoh Corporation ( Product name)
・Crosslinking agent 1: Diethanolamine (manufactured by Mitsui Chemicals)
・Crosslinking agent 2: Triethanolamine (manufactured by Mitsui Chemicals)
・Catalyst 1: 33% dipropylene glycol solution of triethylenediamine (manufactured by Tosoh Corporation, product name: TEDA L-33)
・Catalyst 2: 70% dipropylene glycol solution of bis(2-dimethylaminoethyl) ether (manufactured by Tosoh Corporation, product name: TOYOCAT ET)
・Foam stabilizer 1: Silicone foam stabilizer (manufactured by Momentive, trade name: L-5309J)
・Foam stabilizer 2: Silicone foam stabilizer (manufactured by Momentive, product name: L-3639LF)
・Foam stabilizer 3: Silicone foam stabilizer (manufactured by Momentive, trade name: L-3646J)
・Foam stabilizer 4: Silicone foam stabilizer (manufactured by Dow Toray Industries, product name: SRX-280A)
・Foam-breaking agent 1: GC-302SS (trade name) Silicone-based foam-breaking agent manufactured by Nissin Kagaku Kenkyusho Co., Ltd. ・Isocyanate 1: Polyphenylene polymethylene polyisocyanate with an MDI content of 70% by mass and an isomer content of 17.7% by mass (Manufactured by Tosoh Corporation, product name: CEF-507)
・Film: Thermoplastic polyurethane elastomer film with a film thickness of 30 μm (manufactured by Okura Kogyo Co., Ltd., trade name Silkron ET85)
・PUD-1, PUD-2: In-mold coat paint.

[成形性評価]
表1において、成形性「○」の評価は、ウレタンフォームが最高の高さに達した後に大きく沈んでいく崩壊や、生成したウレタンフォームが発泡直後またはキュア後に収縮する現象が生じることなく、軟質ポリウレタンフォームが成形できたことを意味し、「×」の評価は、ウレタンフォームに崩壊、収縮等の現象が生じた事を意味する。
[Moldability evaluation]
In Table 1, an evaluation of formability of "○" means that the urethane foam does not collapse significantly after reaching its maximum height, or that the generated urethane foam shrinks immediately after foaming or after curing, and is soft. It means that the polyurethane foam was molded, and an evaluation of "x" means that phenomena such as collapse and shrinkage occurred in the urethane foam.

[見掛け密度]
JIS K6400に記載の方法により求めた。
[Apparent density]
It was determined by the method described in JIS K6400.

[C硬度]
JIS K7312に準じてゴム硬度計(アスカ―C型)を用いて測定した。
[C hardness]
It was measured using a rubber hardness meter (Asker C type) according to JIS K7312.

[通気度]
JIS K6400に記載の方法で測定した。
[Air permeability]
It was measured by the method described in JIS K6400.

[吸音率]
JIS A1405-2:2007に記載の方法に基づき、ブリュエル・ケアー・ジャパン製4206型音響管を用いて500~6400Hzにおける垂直入射吸音率を測定した。吸音率の測定は直径28.8mm、厚み10mmのウレタンフォームを金型の下型成形面が音源側に向くように配置し、ウレタンフォームの背後には空気層を設けない条件で測定した。
[Sound absorption coefficient]
Based on the method described in JIS A1405-2:2007, the normal incidence sound absorption coefficient at 500 to 6400 Hz was measured using a Brüel & Kjær Japan 4206 sound tube. The sound absorption coefficient was measured by placing a urethane foam with a diameter of 28.8 mm and a thickness of 10 mm so that the lower molding surface of the mold faced the sound source side, and with no air layer provided behind the urethane foam.

[平均セル径]
各ポリウレタンフォーム成形体の平均セル径は、10mm厚のモールド成形体を円盤状に直径28.8mmにくり抜き、フォーム側面についてモリテックス社製レンズMTL5518C-034-01を備え付けたマイクロスコープを用いて、縦10mm、横16.3mm視野となる画像を撮影し、視野中に存在する所定数のセルについてセル径を測定し、そのセル径を単純平均して求めた。
[Average cell diameter]
The average cell diameter of each polyurethane foam molded product was determined by hollowing out a 10 mm thick molded product into a disc shape with a diameter of 28.8 mm, and measuring the side surface of the foam vertically using a microscope equipped with a Moritex lens MTL5518C-034-01. An image with a field of view of 10 mm and a width of 16.3 mm was taken, the cell diameters of a predetermined number of cells present in the field of view were measured, and the cell diameters were simply averaged.

[直径が5000μm以上のセルが占める面積率]
各ポリウレタンフォーム成形体の直径が5000μm以上のセルが占める面積率は、10mm厚のモールド成形体を円盤状に直径28.8mmにくり抜き、そのフォーム断面についてモリテックス社製レンズMTL5518C-034-01を備え付けたマイクロスコープを用いて、縦10mm、横16.3mm視野となる画像を撮影し、視野中に存在する直径が5000μm以上のセルについて面積を測定し、以下の算出式に基づき算出した。
直径が5000μm以上のセルが占める面積率=
(直径が5000μm以上のセルの面積の総和/視野面積)×100・・・(式)。
[Area ratio occupied by cells with a diameter of 5000 μm or more]
The area ratio occupied by cells with a diameter of 5,000 μm or more in each polyurethane foam molded product is determined by hollowing out a 10 mm thick molded product into a disc shape with a diameter of 28.8 mm, and equipping the foam cross section with a Moritex lens MTL5518C-034-01. Using a microscope, an image with a field of view of 10 mm in length and 16.3 mm in width was photographed, and the area of cells with a diameter of 5000 μm or more existing in the field of view was measured and calculated based on the following calculation formula.
Area ratio occupied by cells with a diameter of 5000 μm or more =
(Total area of cells with a diameter of 5000 μm or more/viewing area)×100 (formula).

表1の比較例1に示すように、破泡剤を使用しない場合には、1000~3500Hz、1000~2000Hzにおける平均吸音率は極めて小さい。この場合には、実施例と比較して平均セル径が小さい。比較例2に示すように、破泡剤を使用した場合でも、規定量に対して使用量が多すぎる場合にはフォームの成形安定性が著しく低下し、フォームを成形することができなかった。比較例3に示すように、整泡剤の表面張力が規定値よりも小さく破泡剤を使用しない場合には、成形したフォームが収縮した。 As shown in Comparative Example 1 in Table 1, when no foam-breaking agent is used, the average sound absorption coefficient at 1000 to 3500 Hz and 1000 to 2000 Hz is extremely small. In this case, the average cell diameter is smaller than in the example. As shown in Comparative Example 2, even when a foam-breaking agent was used, if the amount used was too large compared to the specified amount, the molding stability of the foam decreased significantly and the foam could not be molded. As shown in Comparative Example 3, when the surface tension of the foam stabilizer was smaller than the specified value and no foam breaker was used, the molded foam shrank.

以上の実施例及び比較例を対比することにより、本発明においては、車両用吸音材として用いたときに基材厚みが薄く、幅広い周波数領域において高い吸音性能を有する成形体が得られることは明確であり、本発明の構成の有意性と顕著な卓越性を理解できる。 By comparing the above Examples and Comparative Examples, it is clear that in the present invention, when used as a sound absorbing material for vehicles, a molded article with a thin base material and high sound absorbing performance in a wide frequency range can be obtained. Therefore, the significance and remarkable excellence of the configuration of the present invention can be understood.

Claims (15)

ポリオール成分(A)とポリイソシアネート成分(B)とを構成成分とする軟質ポリウレタンフォームからなる車両用吸音材であって、ポリオール成分(A)が、触媒(C)、整泡剤(D)、および発泡剤(E)を含み、ポリオール成分(A)、またはポリイソシアネート成分(B)の少なくとも一方に破泡剤(F)を含み、整泡剤(D)の表面張力が22~28mN/m@23℃であり、破泡剤(F)の含有量がポリオール成分(A)とポリイソシアネート成分(B)の総量に対して0.1~7.5質量%であることを特徴とする、車両用吸音材。 A sound absorbing material for a vehicle made of a flexible polyurethane foam containing a polyol component (A) and a polyisocyanate component (B), wherein the polyol component (A) is a catalyst (C), a foam stabilizer (D), and a foaming agent (E), a foam-breaking agent (F) is contained in at least one of the polyol component (A) or the polyisocyanate component (B), and the surface tension of the foam stabilizer (D) is 22 to 28 mN/m. @23°C, and the content of the foam-breaking agent (F) is 0.1 to 7.5% by mass based on the total amount of the polyol component (A) and the polyisocyanate component (B), Sound absorbing material for vehicles. 前記破泡剤(F)がシリコーン系オイルであり、該シリコーン系オイルに含まれるポリシロキサン成分の数平均分子量が10000~50000であることを特徴とする、請求項1に記載の車両用吸音材。 The sound absorbing material for a vehicle according to claim 1, wherein the foam-breaking agent (F) is a silicone oil, and the number average molecular weight of the polysiloxane component contained in the silicone oil is 10,000 to 50,000. . 前記破泡剤(F)がポリオール成分(A)に含まれることを特徴とする、請求項1、または2に記載の車両用吸音材。 The sound-absorbing material for a vehicle according to claim 1 or 2, wherein the foam-breaking agent (F) is contained in the polyol component (A). 前記ポリイソシアネート成分(B)が、ジフェニルメタンジイソシアネートを50~85質量%の範囲で含み、該ジフェニルメタンジイソシアネートに含まれる2,2’-ジフェニルメタンジイソシアネートと、2,4’-ジフェニルメタンジイソシアネートの総量が、該ジフェニルメタンジイソシアネートの総量に対し10~50質量%であることを特徴とする、請求項1に記載の車両用吸音材。 The polyisocyanate component (B) contains diphenylmethane diisocyanate in a range of 50 to 85% by mass, and the total amount of 2,2'-diphenylmethane diisocyanate and 2,4'-diphenylmethane diisocyanate contained in the diphenylmethane diisocyanate is 50 to 85% by mass. The sound absorbing material for a vehicle according to claim 1, characterized in that the amount of diisocyanate is 10 to 50% by mass based on the total amount of diisocyanate. 密度が25~200kg/mであり、JIS K7312に準じて測定したアスカーC硬度が20~100ポイントであり、かつ通気度が0.1~100cm/cm/secであることを特徴とする、請求項1に記載の車両用吸音材。 It is characterized by having a density of 25 to 200 kg/m 3 , an Asker C hardness of 20 to 100 points measured according to JIS K7312, and an air permeability of 0.1 to 100 cm 3 /cm 2 /sec. The sound absorbing material for a vehicle according to claim 1. 平均セル径が2000μm以上であり、かつ直径が5000μm以上のセルが占める面積率が20%以上であることを特徴とする、請求項1に記載の車両用吸音材。 The sound absorbing material for a vehicle according to claim 1, wherein the average cell diameter is 2000 μm or more, and the area ratio occupied by cells with a diameter of 5000 μm or more is 20% or more. 最薄部の厚みが5.0~50mmであることを特徴とする、請求項1に記載の車両用吸音材。 The sound absorbing material for a vehicle according to claim 1, wherein the thickness of the thinnest part is 5.0 to 50 mm. 請求項1に記載の車両用吸音材とフィルムとを備え、少なくとも1枚のフィルムが、音源に対してフィルム、前記車両用吸音材の順で配置されていることを特徴とする、発泡積層体。 A foam laminate comprising the sound absorbing material for a vehicle according to claim 1 and a film, wherein at least one film is arranged in the order of the film and the sound absorbing material for a vehicle with respect to a sound source. . 前記フィルムが、車両用吸音材表面に被覆された、請求項8に記載の発泡積層体。 The foam laminate according to claim 8, wherein the film is coated on a surface of a sound absorbing material for a vehicle. 前記フィルムがポリウレタン樹脂フィルムであることを特徴とする、請求項8に記載の発泡積層体。 The foam laminate according to claim 8, wherein the film is a polyurethane resin film. 前記ポリウレタン樹脂フィルムが水性ポリウレタン樹脂エマルジョンからなることを特徴とする、請求項10に記載の発泡積層体。 The foam laminate according to claim 10, wherein the polyurethane resin film is made of an aqueous polyurethane resin emulsion. 前記水性ポリウレタン樹脂エマルジョンの原料として用いられるポリオール成分中にカーボネート骨格を有することを特徴とする、請求項11に記載の発泡積層体。 The foamed laminate according to claim 11, characterized in that a polyol component used as a raw material for the aqueous polyurethane resin emulsion has a carbonate skeleton. 前記カーボネート骨格を有するポリオール成分の平均官能基数が2.1以上であることを特徴とする、請求項12に記載の発泡積層体。 The foamed laminate according to claim 12, wherein the polyol component having a carbonate skeleton has an average number of functional groups of 2.1 or more. 前記フィルムの厚みが0.1~250μm、開孔率が0~2.0%、開孔率が0%を超える場合の平均開孔径が300μm~1000μmであることを特徴とする、請求項8乃至13のいずれかに記載の発泡積層体。 Claim 8, wherein the film has a thickness of 0.1 to 250 μm, a porosity of 0 to 2.0%, and an average pore diameter of 300 to 1000 μm when the porosity exceeds 0%. 14. The foam laminate according to any one of 13 to 13. 前記フィルムが、請求項1に記載の車両用吸音材とのモールド一体成形により吸音材表面に被覆されることを特徴とする、発泡積層体の製造方法。 A method for manufacturing a foam laminate, characterized in that the film is coated on the surface of the sound absorbing material by integral molding with the sound absorbing material for a vehicle according to claim 1.
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