JP7244229B2 - ポリウレタンフォームとその製造方法 - Google Patents
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Description
モールドポリウレタンフォームは、ポリウレタンフォーム用組成物からモールド発泡法によって製造される。
ポリオールは、低EOポリエーテルポリオールと、ポリマーポリオールを含み、より好ましくは、さらに高EOポリエーテルポリオールを含む。
なお、エチレンオキサイド(EO)の付加率(重量%)は、ポリエーテルポリオールの製造時のモノマーであるエチレンオキサイド(EO)やプロピレンオキサイド(PO)等のアルキレンオキサイド(AO)の総量に対するエチレンオキサイド(EO)の重量比率をいい、EO重量×100/AO総量(EO重量+PO重量等)により算出される値である。
低EOポリエーテルポリオールとポリマーポリオールを併用することにより、シートクッションとして適した硬さのポリウレタンフォームを得ることができる。さらに高EOポリエーテルポリオールを含むことにより、ポリウレタンフォームを構成する個々のセルをよりセルオープンなもの(セルオープン性)とすることができ、ポリウレタンフォームの通気度を向上させることができる。
各ポリオールの量は、低EOポリエーテルポリオールとポリマーポリオールと高EOポリエーテルポリオールの合計を100重量部とした場合、低EOポリエーテルポリオールは30~80重量部、ポリマーポリオールは15~60重量部、高EOポリエーテルポリオールは0~20重量部が好ましい。さらに、より好適には、各ポリオールの量は、低EOポリエーテルポリオールとポリマーポリオールと高EOポリエーテルポリオールの合計を100重量部とした場合、低EOポリエーテルポリオールは40~75重量部、ポリマーポリオールは20~50重量部、高EOポリエーテルポリオールは0~15重量部が好ましい。
着色剤は、ポリウレタンフォームを適宜の色にするために配合され、求められる色に応じたものが使用される。着色剤として、顔料・黒鉛等を挙げることができる。
まず、図2の(2-A)に示すように、金型20内にポリウレタンフォーム用組成物Pを注入ノズルNで注入する。金型20は、下型21と上型22とからなり、製造するモールドポリウレタンフォームの外形状と等しい形状をした金型内面を有する。
・ポリエーテルポリオールA2-1:EO付加率=15重量%、ポリオキシアルキレンポリオール、分子量=5000、官能基数=3、OHV=33mgKOH/g
・ポリエーテルポリオールA2-2:EO付加率=15重量%、ポリオキシアルキレンポリオール、分子量=7000、官能基数=3、OHV=24mgKOH/g
・ポリエーテルポリオールA3:EO付加率=15重量%、ポリオキシアルキレンポリオール、分子量=5000、官能基数=3、OHV=28mgKOH/g、ポリマーポリオール(ポリマー分20重量%)
・ポリエーテルポリオールA4:EO付加率=0重量%、ポリオキシプロピレンポリオール、分子量=1000、官能基数=2、OHV=112mgKOH/g
・整泡剤-2:直鎖状シリコーン系整泡剤、粘度1560mPa・s(25℃)、表面張力20.6mN/m(25℃)、品番;L-629、Momentive社製
・整泡剤-3:シリコーン系整泡剤、粘度40mPa・s(25℃)、表面張力20.9mN/m(25℃)、品番;B-8738LF、エボニックジャパン(株)社製
・整泡剤-4:ジメチルシロキサンコポリマー、粘度=610mPa・s(25℃)、表面張力=20.8mN/m(25℃)、品番;L-3184J、MOMENTIVE社製
実施例1は、密度35kg/m3、セル数7.5個/25mm、熱伝導率0.047W/m・K、通気度11cm3/cm2・s、反発38%であった。
実施例2は、密度43kg/m3、セル数12.5個/25mm、熱伝導率0.045W/m・K、通気度10cm3/cm2・s、反発42%であった。
実施例3は、密度56kg/m3、セル数22.5個/25mm、熱伝導率0.040W/m・K、通気度2cm3/cm2・s、反発30%であった。
実施例4は、密度56kg/m3、セル数7.5個/25mm、熱伝導率0.043W/m・K、通気度27cm3/cm2・s、反発56%であった。
実施例5は、密度60kg/m3、セル数17.5個/25mm、熱伝導率0.042W/m・K、通気度19cm3/cm2・s、反発45%であった。
比較例1は、密度36kg/m3、セル数42.5個/25mm、熱伝導率0.037W/m・K、通気度43cm3/cm2・s、反発67%であった。比較例1は、実施例1と比べると、整泡剤-2(直鎖状シリコーン系整泡剤、粘度1560mPa・s(25℃)、表面張力20.6mN/m(25℃))を使用していないため、セル数が多く、熱伝導率が低くなった。
比較例2は、密度45kg/m3、セル数47.5個/25mm、熱伝導率0.036W/m・K、通気度29cm3/cm2・s、反発70%であった。比較例2は、実施例2と比べると、整泡剤-2(直鎖状シリコーン系整泡剤、粘度1560mPa・s(25℃)、表面張力20.6mN/m(25℃))を使用していないため、セル数が多く、熱伝導率が低くなった。
比較例3は、密度57kg/m3、セル数57.5個/25mm、熱伝導率0.035W/m・K、通気度17cm3/cm2・s、反発63%であった。比較例3は、実施例3と比べると、整泡剤-2(直鎖状シリコーン系整泡剤、粘度1560mPa・s(25℃)、表面張力20.6mN/m(25℃))を使用していないため、セル数が多く、熱伝導率が低くなった。
比較例4は、密度54kg/m3、セル数52.5個/25mm、熱伝導率0.036W/m・K、通気度18cm3/cm2・s、反発55%であった。比較例4は、実施例4と比べると、整泡剤-1(直鎖状シリコーン系整泡剤、粘度4840mPa・s(25℃)、表面張力=22.7mN/m(25℃))を使用していないため、セル数が多く、熱伝導率が低くなった。
比較例5は、密度59kg/m3、セル数47.5個/25mm、熱伝導率0.037W/m・K、通気度28cm3/cm2・s、反発47%であった。比較例5は、実施例5と比べると、整泡剤-1(直鎖状シリコーン系整泡剤、粘度4840mPa・s(25℃)、表面張力=22.7mN/m(25℃))を使用していないため、セル数が多く、熱伝導率が低くなった。
なお、本発明のモールドポリウレタンフォームは、シートクッションのほか、同様にして、ヘッドレスト、アームレスト等の車両用内装材に用いることもできる。
20:金型
21:下型
22:上型
N:注入ノズル
P:ポリウレタンフォーム組成物
Claims (5)
- ポリオール、発泡剤、触媒、整泡剤、イソシアネートを含むポリウレタンフォーム用組成物から得られるモールドポリウレタンフォームにおいて、
前記ポリオールとして、エチレンオキサイドの付加率が1~25重量%である低EOポリエーテルポリオールと、ポリマーポリオールと、エチレンオキサイドの付加率が75~100重量%である高EOポリエーテルポリオールを含み、
各ポリオールの量は、低EOポリエーテルポリオールとポリマーポリオールと高EOポリエーテルポリオールの合計を100重量部とした場合、低EOポリエーテルポリオールは30~80重量部、ポリマーポリオールは15~60重量部、高EOポリエーテルポリオールは5~20重量部であり、
前記イソシアネートは、MDI系イソシアネートとTDIとの併用であり、
前記整泡剤が、粘度1000mPa・s(25℃)以上、表面張力26mN/m以下のシリコーン系整泡剤であることを特徴とするモールドポリウレタンフォーム。 - ポリオール、発泡剤、触媒、整泡剤、イソシアネートを含むポリウレタンフォーム用組成物から得られるモールドポリウレタンフォームにおいて、
前記ポリオールとして、エチレンオキサイドの付加率が1~25重量%である低EOポリエーテルポリオールと、ポリマーポリオールと、エチレンオキサイドの付加率が75~100重量%である高EOポリエーテルポリオールを含み、
各ポリオールの量は、低EOポリエーテルポリオールとポリマーポリオールと高EOポリエーテルポリオールの合計を100重量部とした場合、低EOポリエーテルポリオールは30~80重量部、ポリマーポリオールは15~60重量部、高EOポリエーテルポリオールは5~20重量部であり、
前記整泡剤が、粘度1000mPa・s(25℃)以上、表面張力26mN/m以下のシリコーン系整泡剤であり、
前記ポリウレタンフォーム用組成物が、グリセリン、1,4-ブタンジオール、ジエチレングリコール、エタノールアミン、ジエタノールアミンのいずれかを含むことを特徴とするモールドポリウレタンフォーム。 - ポリオール、発泡剤、触媒、整泡剤、イソシアネートを含むポリウレタンフォーム用組成物から得られるモールドポリウレタンフォームにおいて、
前記ポリオールとして、エチレンオキサイドの付加率が1~25重量%である低EOポリエーテルポリオールと、ポリマーポリオールと、エチレンオキサイドの付加率が75~100重量%である高EOポリエーテルポリオールを含み、
各ポリオールの量は、低EOポリエーテルポリオールとポリマーポリオールと高EOポリエーテルポリオールの合計を100重量部とした場合、低EOポリエーテルポリオールは30~80重量部、ポリマーポリオールは15~60重量部、高EOポリエーテルポリオールは5~20重量部であり、
前記整泡剤が、粘度1000mPa・s(25℃)以上、表面張力26mN/m以下のシリコーン系整泡剤であることを特徴とするモールドポリウレタンフォーム。 - 請求項1から3の何れか一項に記載のモールドポリウレタンフォームを備える車両用内装材。
- 請求項1から3の何れか一項に記載のモールドポリウレタンフォームを備えるシートクッション。
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