JP5034325B2 - Pad and manufacturing method thereof - Google Patents
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Description
本発明はポリウレタンフォームなどの軟質フォームからなる車両用シートパッド等のパッドに関し、特にホルムアルデヒドなどの揮発性有機化合物の放散が抑制されたパッドに関するものである。また、本発明はこのパッドの製造方法に関するものである。 The present invention relates to a pad such as a vehicle seat pad made of a flexible foam such as polyurethane foam, and more particularly to a pad in which the emission of volatile organic compounds such as formaldehyde is suppressed. The present invention also relates to a method for manufacturing the pad.
ホルムアルデヒドなどの揮発性有機化合物(VOC)は、シックハウス症候群や化学物質過敏症を引き起こす原因になることから、室内に使用される各種資材にはこれらの化合物を極力放散しないことが求められている。かかる状況は自動車などの車両室内においても同様であり、今後そのような要請が益々高まることが予想される。 Since volatile organic compounds (VOC) such as formaldehyde cause sick house syndrome and chemical hypersensitivity, it is required that various compounds used indoors do not emit these compounds as much as possible. This situation is the same in the interior of a vehicle such as an automobile, and it is expected that such demand will increase further in the future.
ところで、一般に、自動車用シートにはクッション性の高い軟質ポリウレタンフォームからなるシート用パッドが用いられているが、これらの中にはポリウレタンフォーム原料中に含まれたり、ウレタンの反応過程で発生するホルムアルデヒドやアセトアルデヒドなどの揮発性有機化合物が原因で、発泡成形後にパッドから揮発性有機化合物が放散してしまうものもあり、その対策が求められる。 By the way, in general, seat pads made of soft polyurethane foam having a high cushioning property are used for automobile seats. These include formaldehyde contained in polyurethane foam raw materials or generated during the reaction of urethane. Some volatile organic compounds such as acetaldehyde and volatile organic compounds diffuse from the pad after foam molding, and countermeasures are required.
特許第3625141号には、このウレタン組成物中にキャッチャー剤を配合することによりVOCの揮発を防止することが記載されている。 Japanese Patent No. 3625141 describes that VOC volatilization is prevented by blending a catcher agent in this urethane composition.
また、特許3069845号には、建材や繊維製品等の表面に消臭成分含有液をコーティングすることが記載されており、この消臭成分としてアルデヒド類分解作用を有するヒドラジド化合物が記載されている。
ウレタン組成物中にキャッチャー剤を配合する場合、キャッチャー剤の多くがパッド製品のウレタンマトリックス中に取り込まれたり、原料と反応したりしてしまい、十分なVOC放散防止効果を得るためには配合するキャッチャー剤の量が多くなり、コスト高となる。 When a catcher agent is blended in a urethane composition, most of the catcher agent is incorporated into the urethane matrix of the pad product or reacts with the raw material, and is blended in order to obtain a sufficient VOC emission prevention effect. The amount of the catcher agent increases and the cost increases.
また、パッド表面に単に消臭性コーティング剤を塗布する場合、コーティング剤が乾くまで次の工程を開始することができず、パッドの製造効率が低いものとなる。 Further, when the deodorant coating agent is simply applied to the pad surface, the next process cannot be started until the coating agent is dried, resulting in low pad manufacturing efficiency.
本発明は、上記従来の問題点を解決し、キャッチャー剤の使用量が少なくてもVOCの揮発を十分に防止ないし抑制(以下、防止という)することができ、しかも製造効率も高いパッドと、その製造方法を提供することを目的とする。 The present invention solves the above-mentioned conventional problems, can sufficiently prevent or suppress (hereinafter referred to as prevention) VOC volatilization even if the amount of catcher agent used is small, and has a high production efficiency, It aims at providing the manufacturing method.
請求項1のパッドの製造方法は、軟質フォームからなり、揮発性有機化合物を捕捉するキャッチャー剤を含有するパッドの製造方法において、前記キャッチャー剤は、該パッド内に吸い込まれる空気に随伴してパッド内に浸透したものであるパッドを製造する方法であって、前記パッドを圧縮する圧縮工程と、該圧縮工程の前、後又は途中においてパッドの外面にキャッチャー剤を付着させる付着工程と、該付着工程の後又は途中においてパッドの圧縮を解除してパッドを復元させ、この復元時にパッド内に吸い込まれる空気に随伴させてキャッチャー剤をパッド内に浸透させる浸透工程と、を有することを特徴とするものである。
The method of manufacturing according to
請求項2のパッドの製造方法は、請求項1において、ローラで挟圧することにより前記パッドを圧縮することを特徴とするものである。 According to a second aspect of the present invention , there is provided a method for producing a pad according to the first aspect, wherein the pad is compressed by pressing with a roller .
請求項3のパッドの製造方法は、請求項2において、前記ローラを複数対配置しておき、パッドをローラ間に通して移動させ、この移動途中でパッドにキャッチャー剤を付着させることを特徴とするものである。 The pad manufacturing method according to claim 3 is characterized in that, in claim 2, a plurality of pairs of the rollers are arranged, the pads are moved between the rollers, and a catcher agent is attached to the pads during the movement. To do.
請求項4のパッドの製造方法は、請求項3において、前記ローラはパッドを破泡処理するためのクラッシュローラであることを特徴とするものである。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the pad manufacturing method according to the third aspect, wherein the roller is a crush roller for breaking the pad .
請求項5のパッドの製造方法は、軟質フォームからなり、揮発性有機化合物を捕捉するキャッチャー剤を含有するパッドの製造方法において、前記キャッチャー剤は、該パッド内に吸い込まれる空気に随伴してパッド内に浸透したものであるパッドを製造する方法であって、前記パッドを耐圧容器内に収容し、該耐圧容器内を減圧し、その後、耐圧容器内に空気を急激に導入することにより、パッドを圧縮し、次いでパッド内に空気を吸い込ませ、この空気に随伴させてキャッチャー剤をパッド内に浸透させることを特徴とするものである。 The pad manufacturing method according to claim 5, wherein the pad is made of a flexible foam and contains a catcher agent that traps a volatile organic compound. The catcher agent is a pad that accompanies air sucked into the pad. A method of manufacturing a pad that has penetrated into the inside of the pressure-resistant container, wherein the pad is accommodated in a pressure-resistant container, the pressure-resistant container is depressurized, and then air is rapidly introduced into the pressure-resistant container. Then, air is sucked into the pad, and the catcher agent is allowed to permeate into the pad in association with the air .
請求項6のパッドは、軟質フォームからなり、揮発性有機化合物を捕捉するキャッチャー剤を含有するパッドにおいて、前記キャッチャー剤は、該パッド内に吸い込まれる空気に随伴してパッド内に浸透したものであるパッドであって、請求項1ないし4のいずれか1項に記載のパッドの製造方法によって製造されたものであることを特徴とするものである。
Those pad of claim 6 is made of flexible foam, the pad containing a catcher agent to capture the volatile organic compound, wherein the catcher agent which has penetrated into the pad accompany the air drawn into the pad The pad is manufactured by the pad manufacturing method according to any one of
請求項7のパッドは、軟質フォームからなり、揮発性有機化合物を捕捉するキャッチャー剤を含有するパッドにおいて、前記キャッチャー剤は、該パッド内に吸い込まれる空気に随伴してパッド内に浸透したものであるパッドであって、請求項5に記載のパッドの製造方法によって製造されたものであることを特徴とするものである。 Those pad of claim 7, made of a soft foam, in pad containing a catcher agent to capture the volatile organic compound, wherein the catcher agent which has penetrated into the pad accompany the air drawn into the pad The pad is manufactured by the pad manufacturing method according to claim 5 .
請求項8のパッドは、請求項6又は7において、前記軟質フォームはウレタンフォームであることを特徴とするものである。
請求項9のパッドは、請求項8において、該パッドは車両用シートパッドであることを特徴とするものである。
Pad according to claim 8, in claim 6 or 7, wherein the flexible foam is characterized in that a urethane foam.
The pad according to claim 9 is the pad according to claim 8, wherein the pad is a vehicle seat pad.
本発明のパッドにあっては、ウレタン反応終了後にVOCを捕捉するためのキャッチャー剤をパッド内部に吸い込まれる空気に随伴させて該パッド内に浸透させるため、ウレタン組成物中にキャッチャー剤を配合する場合に比べてキャッチャー剤の使用量が少なくても十分にVOC放散防止効果を得ることができる。 In the pad of the present invention, the catcher agent for capturing VOC after the urethane reaction is completed is allowed to penetrate into the pad in association with the air sucked into the pad, so that the catcher agent is blended in the urethane composition. Even if the amount of the catcher agent used is small compared to the case, the VOC emission preventing effect can be sufficiently obtained.
本発明のパッドの製造方法にあっては、キャッチャー剤はパッド内部に吸い込まれる空気に随伴してパッド内に浸透するため、キャッチャー剤を単にスプレーする方法と異なり、パッド表面にキャッチャー剤が未乾燥状態で付着残留することがない。従って、キャッチャー剤の注入後は、長時間の乾燥工程を経ることなくパッドを次工程に送ることができ、パッドの製造効率が向上する。 In the pad manufacturing method of the present invention, the catcher agent permeates into the pad accompanying the air sucked into the pad, so that the catcher agent is not dried on the pad surface unlike the method of spraying the catcher agent. There is no adhesion residue. Therefore, after the injection of the catcher agent, the pad can be sent to the next process without going through a long drying process, and the pad manufacturing efficiency is improved.
このキャッチャー剤を浸透させるには、パッドを圧縮した後、復元させ、この復元時にパッド内に空気を吸い込ませ、この空気にキャッチャー剤を随伴させて浸透させることができる。この圧縮を行うには、ローラによってパッドを挟圧するのが好ましい。 In order to permeate the catcher agent, the pad can be compressed and then restored, air can be sucked into the pad at the time of restoration, and the catcher agent can be allowed to permeate the air. In order to perform this compression, it is preferable to sandwich the pad with a roller.
このローラによる挟圧を行ってパッドを圧縮する方法は、特に車両用シートパッドに適用するのに好適である。車両用シートパッドは、通常の場合、ウレタンフォームよりなり、金型を用いて発泡成形される。金型から脱型したパッドは、通常、クラッシュローラに通してウレタンフォームに破泡処理を施す。本発明では、このクラッシュローラによるクラッシュ工程中においてキャッチャー剤をパッドに付着させ、クラッシュローラ通り抜け後の復元時にパッド内部に吸い込まれる空気にキャッチャー剤を随伴させてパッド内部に浸透させることにより、パッドの製造効率を高めることができる。 The method of compressing the pad by performing the clamping pressure by the roller is particularly suitable for application to a vehicle seat pad. The vehicle seat pad is usually made of urethane foam and is foam-molded using a mold. The pad released from the mold is usually passed through a crush roller and subjected to foam breaking treatment on the urethane foam. In the present invention, the catcher agent is attached to the pad during the crash process by the crash roller, and the catcher agent is allowed to permeate into the pad by accompanying the air sucked into the pad when restored after passing through the crash roller. Manufacturing efficiency can be increased.
本発明では、パッドを耐圧容器内に収容し、該耐圧容器内を減圧することによりパッドを膨張させ、その後、耐圧容器内に空気を急激に(例えば4秒以内で大気圧となるように)導入することによりパッドを圧縮し、次いでパッド内に空気を吸い込ませ、この空気に随伴させてキャッチャー剤をパッド内に浸透させることによってもパッドを効率よく製造することができる。 In the present invention, the pad is accommodated in a pressure resistant container, and the pad is expanded by reducing the pressure in the pressure resistant container, and then the air is rapidly aspirated into the pressure resistant container (for example, the atmospheric pressure is reached within 4 seconds). The pad can be efficiently manufactured also by compressing the pad by introducing, then sucking air into the pad, and allowing the catcher agent to penetrate into the pad accompanying the air.
この耐圧容器内に収容して減圧、開放によって空気を導入する方法も車両用シートパッドに適用するために好適である。車両用シートパッドのうち、ローラクラッシュによる破泡処理ができないものは、一旦耐圧容器内にパッドを入れて減圧し、パッドを膨張させ、破泡させる真空クラッシュという方法がとられる。本発明ではこの真空クラッシュの工程において、減圧を開放し、容器中に空気を急激に導入し、パッドが復元するときにパット内部に流入する空気に随伴させてキャッチャー剤をパッド内部に浸透させることにより、パッドの製造効率を高める事ができる。 A method of introducing air by decompression and opening by accommodating in the pressure vessel is also suitable for application to a vehicle seat pad. Of the vehicle seat pads, those that cannot be broken by roller crushing are put in a pressure-resistant container and decompressed, and the pad is inflated to break the bubbles. In the present invention, in this vacuum crushing process, the decompression is released, air is rapidly introduced into the container, and the catcher agent penetrates into the pad accompanying the air flowing into the pad when the pad is restored. As a result, the pad manufacturing efficiency can be increased.
もちろん、減圧してから開放するという方法ではなく、単に急激な加圧をすることでパッド内部に空気を導入する事もできるが、専用でパッドを加圧する工程を設けると高コストになるので、上記の工程を利用するのが最も効率的である。 Of course, it is not a method of releasing after reducing the pressure, but air can be introduced into the pad simply by applying a sudden pressurization, but it is expensive to provide a dedicated pressurizing step, It is most efficient to use the above process.
以下、図面を参照して実施の形態について説明する。 Hereinafter, embodiments will be described with reference to the drawings.
第1図は実施の形態に係る車両用シートパッドを破泡処理すると共にキャッチャー剤を浸透させる方法を示す断面図である。 FIG. 1 is a cross-sectional view showing a method of performing bubble breaking treatment and infiltrating a catcher agent on a vehicle seat pad according to an embodiment.
この車両用シートパッド1は、成形用の金型内にウレタン原液を供給し、加熱発泡させて成形し、金型から脱型した後のものである。
This
このパッド1をクラッシュローラ2a,2b間、クラッシュローラ3a,3b間、クラッシュローラ4a,4b間及びクラッシュローラ5a,5b間に順次に通す。ローラ間隔は、ローラ2a,2bからローラ5a,5bにかけて次第に小さくなっている。
The
ローラ3a,3bとローラ4a,4bとの間の上方に、キャッチャー剤のスプレーないし吐出用のノズル6が配置されている。このノズル6にはキャッチャー剤供給ライン(図示略)が接続されており、このキャッチャー剤注入ラインには電磁弁等よりなる開閉弁が設けられている。パッド1がノズル6の真下位置に来たときに該開閉弁が開となり、ノズル6からキャッチャー剤がパッド1に向かってスプレーないし吐出される。
A nozzle 6 for spraying or discharging a catcher agent is disposed above the
パッド1は、ローラ2a,2b〜5a,5b間を通過する間に次第に圧縮され、この間に破泡処理される。この移動の途中でノズル6からのキャッチャー剤Cがパッド1に付着する。
The
最後段のローラ5a,5bを通り抜けたパッド1は、それ自身の弾力性により復元膨張する。この復元膨張に際しては、パッド1の外表面から内部に空気が吸い込まれ、この空気に随伴してキャッチャー剤Cがパッド1に浸透する。このキャッチャー剤Cは、随伴する空気によってパッド1の全体に万遍なく浸透する。
The
このようにキャッチャー剤がパッド1に十分に浸透するところから、車両用シートパッド1からのVOCの揮発が効率的に防止される。
Thus, since the catcher agent sufficiently permeates the
なお、第1図ではノズル6をクラッシュ工程途中のローラ3a,3bとローラ4a,4bとの間に配置しているが、それよりも後段側に配置してもよく、最後段のローラ5a,5bの通過直後位置にノズル6を設けてもよい。
In FIG. 1, the nozzle 6 is disposed between the
また、ノズル6を複数位置に設けてもよい。ノズル6はパッドの側方や下方にも配置されてもよい。 Further, the nozzles 6 may be provided at a plurality of positions. The nozzle 6 may also be disposed on the side or below the pad.
第2図は別の実施の形態に係る破泡及びキャッチャー剤浸透処理方法を示す断面図である。 FIG. 2 is a cross-sectional view showing a bubble breaking and catcher agent permeation treatment method according to another embodiment.
この実施の形態では、上部にキャッチャー剤スプレー用のノズル11を備えた耐圧容器としてのチャンバ10を用いている。このノズル11にはキャッチャー剤の供給ライン(図示略)が接続されている。
In this embodiment, a
なお、チャンバ10は図示しないヒンジによって上半側が蓋状に開き出し可能となっている。
Note that the upper half of the
チャンバ10には、給排気用の開口12が設けられている。この開口12は、三方弁13を介して大気開放管14に接続されると共に、該三方弁13と配管15とを介して真空ポンプ等の真空源16に接続されている。
The
このチャンバ10を用いてキャッチャー剤の浸透処理を行うパッド1は、ウレタン原液を金型内で発泡させ、次いで脱型して得た破泡処理前の独立気泡状態のものであり、このチャンバ10内で破泡処理とキャッチャー剤の浸透処理とを併せて行うようにしている。
The
まず、第2図(a)のようにこのパッド1をチャンバ10内に入れ、チャンバ10を密閉する。次いで、第2図(b)の通り、三方弁13を、開口12と配管15とが連通し、開口12と大気開放管14とは非連通状態となるように切り替えてチャンバ10内を真空源16に連通し、チャンバ10内を減圧する。このとき、チャンバ10内を0.05〜0.2atm程度にまで減圧するのが好ましい。
First, as shown in FIG. 2A, the
パッド1の気泡は独立気泡であるため、チャンバ10内が減圧されるのに伴ってパッド1は膨張し、パッド1の気泡が破泡する。
Since the bubbles in the
その後、第2図(c)の通り、三方弁13を大気開放管14に連通させ、配管15に非連通状態とし、チャンバ10内に空気を流入させる。この空気は、パッド1内にも吸い込まれるが、パッド1は微細な多孔状となっているため空気の流入抵抗が大きく、三方弁13の大気開放後しばらくは、チャンバ10内の気圧がパッド1内部の気圧よりも高い状態となり、この間、パッド1は空気圧によって圧縮された状態となる。
Thereafter, as shown in FIG. 2 (c), the three-
そこで、第2図(d)のようにノズル11からパッド1に向かってキャッチャー剤をスプレーし、パッド1の上面にキャッチャー剤を付着させる。その後、第2図(e)のように、ノズル11からのキャッチャー剤のスプレーを停止する。この間も、パッド1の外表面を通してパッド1内に空気が吸い込まれつづけ、やがてパッド1は第2図(a)に示した元の大きさにまで復元する。
Therefore, as shown in FIG. 2 (d), the catcher agent is sprayed from the
このように空気がパッド1の外表面を通してパッド1内に徐々に吸い込まれる間、パッド1の上面に付着していたキャッチャー剤Cが、吸い込まれる空気に随伴してパッド1内に浸透する。
Thus, while air is gradually sucked into the
このようにキャッチャー剤Cがパッド1に浸透することにより、パッド1からのVOCの揮発が防止されるようになる。
Thus, when the catcher agent C permeates the
なお、第2図ではパッド1に対しチャンバ1内においてキャッチャー剤を付着させているが、予めキャッチャー剤をパッド1に付着させた後、チャンバ10内にセットするようにしてもよい。
In FIG. 2, the catcher agent is attached to the
また、第2図ではパッド1の上面にのみキャッチャー剤を付着させているが、パッド1の側面や下面にもキャッチャー剤を付着させてもよい。
In FIG. 2, the catcher agent is attached only to the upper surface of the
第2図では、ノズル11からキャッチャー剤をスプレーしてパッド1に付着させているが、減圧後、三方弁13でチャンバ10内に空気(大気)を導入する際にこの空気にキャッチャー剤を添加し、これによってキャッチャー剤をパッド1に付着させ且つ浸透させるようにしてもよい。
In FIG. 2, the catcher agent is sprayed from the
本発明では、キャッチャー剤としてはVOCを捕捉するものであれば特に制限はなく、例えば、ホルムアルデヒドやアセトアルデヒドを捕捉する、アミン類、イミン類、アミジン類、アミド類、カルバミド類、ヒドラジド類、アゾール類、アジン類、アミノ酸類等のようにアルデヒドガスと化学的に反応して捕捉作用を発揮する含窒素有機化合物を用いることができる。 In the present invention, the catcher agent is not particularly limited as long as it captures VOC. For example, amines, imines, amidines, amides, carbamides, hydrazides, and azoles that capture formaldehyde and acetaldehyde. Nitrogen-containing organic compounds that react chemically with aldehyde gas and exhibit a trapping action, such as azines and amino acids, can be used.
また、ポリウレタンフォーム成形体中のアセトアルデヒドやホルムアルデヒドなどのアルデヒド類がチオ硫酸塩により還元されるのでチオ硫酸ナトリウムやチオ硫酸カリウムなども用いることができる。 In addition, since aldehydes such as acetaldehyde and formaldehyde in the polyurethane foam molded article are reduced by thiosulfate, sodium thiosulfate, potassium thiosulfate, and the like can also be used.
キャッチャー剤は水に溶解ないし分散させてスプレーないし吐出するのが好ましい。 The catcher agent is preferably dissolved or dispersed in water and sprayed or discharged.
キャッチャー剤には、必要に応じ活性炭などの吸着材を含有させてもよい。 The catcher agent may contain an adsorbent such as activated carbon as necessary.
上記実施の形態は本発明の一例であり、本発明は図示以外の形態をもとりうる。 The above embodiment is an example of the present invention, and the present invention may take forms other than those shown in the drawings.
1 パッド本体
2a,2b〜5a,5b クラッシュローラ
10 チャンバ
13 三方弁
16 真空源
1
Claims (9)
前記キャッチャー剤は、該パッド内に吸い込まれる空気に随伴してパッド内に浸透したものであるパッドを製造する方法であって、
前記パッドを圧縮する圧縮工程と、
該圧縮工程の前、後又は途中においてパッドの外面にキャッチャー剤を付着させる付着工程と、
該付着工程の後又は途中においてパッドの圧縮を解除してパッドを復元させ、この復元時にパッド内に吸い込まれる空気に随伴させてキャッチャー剤をパッド内に浸透させる浸透工程と、
を有することを特徴とするパッドの製造方法。 In a method of manufacturing a pad comprising a flexible foam and containing a catcher agent that traps volatile organic compounds,
The catcher agent is a method of manufacturing a pad that penetrates into the pad accompanying the air sucked into the pad ,
A compression step of compressing the pad;
An attaching step of attaching a catcher agent to the outer surface of the pad before, after or during the compression step;
The infiltration step of releasing the compression of the pad after or during the attaching step to restore the pad and allowing the catcher agent to penetrate into the pad accompanying the air sucked into the pad at the time of restoration,
A method for manufacturing a pad, comprising:
前記キャッチャー剤は、該パッド内に吸い込まれる空気に随伴してパッド内に浸透したものであるパッドを製造する方法であって、
前記パッドを耐圧容器内に収容し、該耐圧容器内を減圧し、
その後、耐圧容器内に空気を急激に導入することにより、パッドを圧縮し、次いでパッド内に空気を吸い込ませ、
この空気に随伴させてキャッチャー剤をパッド内に浸透させることを特徴とするパッドの製造方法。 In a method of manufacturing a pad comprising a flexible foam and containing a catcher agent that traps volatile organic compounds,
The catcher agent is a method of manufacturing a pad that penetrates into the pad accompanying the air sucked into the pad ,
The pad is housed in a pressure vessel, the pressure vessel is depressurized,
Then, by rapidly introducing air into the pressure vessel, the pad is compressed, and then the air is sucked into the pad,
A method for producing a pad, wherein a catcher agent is allowed to permeate into the pad in association with the air.
前記キャッチャー剤は、該パッド内に吸い込まれる空気に随伴してパッド内に浸透したものであるパッドであって、
請求項1ないし4のいずれか1項に記載のパッドの製造方法によって製造されたものであることを特徴とするパッド。 In a pad made of a flexible foam and containing a catcher agent that traps volatile organic compounds,
The catcher agent is a pad that penetrates into the pad accompanying the air sucked into the pad ,
A pad manufactured by the pad manufacturing method according to claim 1 .
前記キャッチャー剤は、該パッド内に吸い込まれる空気に随伴してパッド内に浸透したものであるパッドであって、The catcher agent is a pad that penetrates into the pad accompanying the air sucked into the pad,
請求項5に記載のパッドの製造方法によって製造されたものであることを特徴とするパッド。A pad manufactured by the method for manufacturing a pad according to claim 5.
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