JP7434077B2 - Vehicle seat base materials and vehicle seats - Google Patents
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Description
本発明は、車両用シート基材と車両用シートに関する。 The present invention relates to a vehicle seat base material and a vehicle seat.
車両用シートとして、基材にクッション材が積層されたものが使用されている。基材は、車両用シートの軽量化のため、金属フレームに代えて硬質発泡体（好ましい比重が０．１～０．２５（密度１００～２５０ｋｇ／ｍ３）を用いるものが提案されている（特許文献１）。
他の車両用シートとして、発泡ポリプロピレンからなる硬質フォーム部に軟質フォーム部が積層されたものが提案されている（特許文献２）。
2. Description of the Related Art A vehicle seat in which a cushioning material is laminated on a base material is used. In order to reduce the weight of vehicle seats, it has been proposed to use a hard foam (preferably a specific gravity of 0.1 to 0.25 (
Another vehicle seat has been proposed in which a soft foam section is laminated on a hard foam section made of expanded polypropylene (Patent Document 2).
しかし、近年、ガソリン車やハイブリッドカーにおける燃費向上や、電気自動車における走行可能距離の増大のため、車両用シートについてもより軽量化が求められており、車両用シート基材が硬質発泡体からなるものは、重すぎて好ましくなかった。
また、発泡ポリプロピレンからなる硬質フォーム部を有する車両用シートは、硬質フォーム部を構成する発泡ポリプロピレンが平滑な表面を有するため、発泡ポリプロピレンからなる硬質フォーム部と軟質フォーム部との接着性が弱い問題がある。
さらに、車両用シート基材が硬質発泡体からなるものも、発泡ポリプロピレンからなる硬質フォーム部を有するものも、何れも基材部分が硬質からなるために車両用シートは底突き感があり、クッション性が損なわれる問題がある。
また、車両用シート基材が硬質発泡体や発泡ポリプロピレンからなるものは、吸音性や遮音性が十分ではなかった。
However, in recent years, in order to improve the fuel efficiency of gasoline-powered cars and hybrid cars, and to increase the driving distance of electric cars, there has been a demand for lighter vehicle seats. The thing was too heavy and I didn't like it.
In addition, vehicle seats having a hard foam part made of expanded polypropylene have a problem in that the adhesiveness between the hard foam part made of expanded polypropylene and the soft foam part is weak because the expanded polypropylene that makes up the hard foam part has a smooth surface. There is.
Furthermore, whether the vehicle seat base material is made of hard foam or has a hard foam part made of foamed polypropylene, the base material part is hard, so the vehicle seat feels bottomed out and has a cushion. There is a problem of loss of sexuality.
Further, vehicle seat base materials made of hard foam or foamed polypropylene do not have sufficient sound absorbing or sound insulating properties.
本発明は前記の点に鑑みなされたものであって、軽量でクッション性が良好であり、さらに吸音性及び遮音性も良好であり、かつクッション材と車両用シート基材との接着性が良好な車両用シート基材と車両用シートの提供を目的とする。 The present invention has been made in view of the above points, and is lightweight and has good cushioning properties, as well as good sound absorption and sound insulation properties, and good adhesion between the cushioning material and the vehicle seat base material. The purpose is to provide vehicle seat base materials and vehicle seats.
第１の態様は、クッション材が積層される車両用シート基材であって、密度が３０～７０ｋｇ／ｍ３の半硬質ウレタンフォームからなることを特徴とする。 The first aspect is a vehicle seat base material on which a cushioning material is laminated, and is characterized by being made of semi-rigid urethane foam having a density of 30 to 70 kg/m 3 .
第２の態様は、第１の態様において、前記半硬質ウレタンフォームは、２％圧縮時の硬さが１００～５００Ｎ、５％圧縮時の硬さが２００～８００Ｎ、１０％圧縮時の硬さが３００～１０００Ｎであることを特徴とする。 In a second aspect , in the first aspect , the semi-rigid urethane foam has a hardness of 100 to 500 N at 2% compression, a hardness of 200 to 800 N at 5% compression, and a hardness at 10% compression. is 300 to 1000N.
第３の態様は、車両用シート基材にクッション材が積層された車両用シートであって、前記車両用シート基材は、密度が３０～７０ｋｇ／ｍ３の半硬質ウレタンフォームからなることを特徴とする。 A third aspect is a vehicle seat in which a cushioning material is laminated on a vehicle seat base material, wherein the vehicle seat base material is made of semi-rigid urethane foam having a density of 30 to 70 kg/m 3 . Features.
第４の態様は、第３の態様において、前記半硬質ウレタンフォームは、２％圧縮時の硬さが１００～５００Ｎ、５％圧縮時の硬さが２００～８００Ｎ、１０％圧縮時の硬さが３００～１０００Ｎであることを特徴とする。 In a fourth aspect , in the third aspect , the semi-rigid urethane foam has a hardness of 100 to 500 N at 2% compression, a hardness of 200 to 800 N at 5% compression, and a hardness at 10% compression. is 300 to 1000N.
第５の態様は、第３の態様または第４の態様において、前記クッション材は、密度３５～８０ｋｇ／ｍ３の軟質ウレタンフォームであり、前記車両用シート基材の密度は、前記クッション材の密度よりも低いことを特徴とする。
In a fifth aspect , in the third aspect or the fourth aspect , the cushioning material is a flexible urethane foam having a density of 35 to 80 kg/m 3 , and the density of the vehicle seat base material is the same as that of the cushioning material. It is characterized by a lower density.
本発明の車両用シート基材及び車両用シートは、クッション材が積層される車両用シート基材を、密度３０～７０ｋｇ／ｍ３の半硬質ウレタンフォームとしたことにより、軽量性、吸音性及び遮音性が良好なものである。また、半硬質ウレタンフォームは硬質ウレタンフォームと異なり、弾性を有するため、半硬質ウレタンフォームからなる本発明の車両用シート基材及びその車両用シート基材を用いる本発明の車両用シートは底突き感を防ぐことができる。さらに、車両用シート基材が半硬質ウレタンフォームからなるため、車両用シート基材とそれに積層されるクッション材との接着性が良好になる。 The vehicle seat base material and vehicle seat of the present invention have light weight, sound absorption properties, and It has good sound insulation properties. In addition, since semi-rigid urethane foam has elasticity unlike rigid urethane foam, the vehicle seat base material of the present invention made of semi-rigid urethane foam and the vehicle seat of the present invention using the vehicle seat base material bottom out. You can prevent the feeling. Furthermore, since the vehicle seat base material is made of semi-rigid urethane foam, the adhesiveness between the vehicle seat base material and the cushion material laminated thereon is improved.
また、車両用シート基材の２％圧縮時の硬さを１００～５００Ｎ、５％圧縮時の硬さを２００～８００Ｎ、１０％圧縮時の硬さを３００～１０００Ｎとすることにより、着座初期の硬さ及び着座後の良好なクッション性を得ることができる。 In addition, by setting the hardness of the vehicle seat base material at 2% compression to 100 to 500N, the hardness at 5% compression to 200 to 800N, and the hardness at 10% compression to 300 to 1000N, the initial seating hardness and good cushioning properties after sitting.
また、この構成にさらに、主にシート基材の断面形状が臀部よりもひざ下部分を厚肉にすることで、車両の衝突や急ブレーキをかけた時等による衝撃発生時にシートに着座している着座者が着座面から前方へ滑り出す、いわゆる、サブマリン現象を防止する機能を備えることができる。すなわち、着座者の大腿部下部に相当するシートクッションの下の層に位置する車両用シート基材の前端部分を上方に押し上げる形状とするとともに所定の硬さとすることで、着座者の前方への滑り出し、つまり、サブマリン現象を防止するように構成することができる。 Additionally, in addition to this configuration, the cross-sectional shape of the seat base material is thicker in the area below the knees than in the buttocks, making it easier to sit on the seat in the event of an impact such as a vehicle collision or sudden braking. It is possible to provide a function to prevent a so-called submarine phenomenon in which a seated person slides forward from a seating surface. In other words, the front end portion of the vehicle seat base material, which is located in the lower layer of the seat cushion and corresponds to the lower thighs of the occupant, is shaped to push upward and has a predetermined hardness, so that it can be pushed forward toward the occupant. It can be configured to prevent the sliding of the engine, that is, the submarine phenomenon.
さらに、車両用シート基材に積層されるクッション材の密度よりも、車両用シート基材の密度を低くすることにより、車両用シートの積層体全体として軽量性を良好なものにできる。 Furthermore, by making the density of the vehicle seat base material lower than the density of the cushioning material laminated on the vehicle seat base material, the overall weight of the vehicle seat laminate can be improved.
また、半硬質ウレタンフォームと軟質ウレタンフォームは、何れもウレタンフォームからなるため、接着性が良好で強固に接着することができる。 Moreover, since both the semi-rigid urethane foam and the flexible urethane foam are made of urethane foam, they have good adhesive properties and can be firmly bonded.
以下、本発明の実施形態について説明する。図１に示す本発明の車両用シート１０は、車両用シート基材１１とクッション材２１との積層体からなり、車両ボディのシート取り付け部の金属板（鉄板等）３１に載置されて取り付けられる。
Embodiments of the present invention will be described below. A
車両用シート基材１１は、半硬質ウレタンフォームからなる。半硬質ウレタンフォームは、ウレタンフォームの一種であり、弾性復元性が良好な軟質ウレタンフォームと、弾性復元性の無い硬質ウレタンフォームとの間にあって、弾性復元性を有するものである。硬質ウレタンフォームは、荷重がかかってもほとんど変形せず、荷重負担能力が大きいが、弾性限界が小さく変形量がある程度以上大きくなると回復しなくなる。半硬質ウレタンフォームは、硬質ウレタンフォームとは異なって弾性を有するため、半硬質ウレタンフォームで車両用シート基材１１を構成することにより、車両用シート１０の底突き感を防ぐことができる。半硬質ウレタンフォームは、荷重がかかってある程度変形し、その荷重を取り除いたときに弾性回復する。本発明における半硬質ウレタンフォームとは、５％圧縮時の硬さが２００～８００Ｎであって、５％圧縮時荷重を取り除いても弾性復元性を有し弾性回復するウレタンフォームである。なお弾性回復とは、上記圧縮荷重（５％圧縮時）の際、その荷重を取り除いた後の寸法（厚み）が、元の寸法（厚み）の９８％～１００％の寸法となることを意味する。
The vehicle
車両用シート基材１１を構成する半硬質ウレタンフォームの密度（ＪＩＳ Ｋ ７２２２準拠）は、３０～７０ｋｇ／ｍ３が好ましい。半硬質ウレタンフォームの密度を前記範囲とすることにより、車両用シート基材１１及び車両用シート１０を軽量にすることができる。
The density of the semi-rigid urethane foam constituting the vehicle seat base material 11 (according to JIS K 7222) is preferably 30 to 70 kg/m 3 . By setting the density of the semi-rigid urethane foam within the above range, the vehicle
また、車両用シート基材１１を構成する半硬質ウレタンフォームの硬さは、２％圧縮時の硬さが１００～５００Ｎ、より好ましくは３００～５００Ｎ、５％圧縮時の硬さが２００～８００Ｎ、より好ましくは５００～８００Ｎ、１０％圧縮時の硬さが３００～１０００Ｎ、より好ましくは６００～１０００Ｎである。なお、２％圧縮時、５％圧縮時の硬さは１０％圧縮時の硬さよりも低い値である。
（硬さ試験方法）
前記シート基材１１（１００ｍｍｔ×４００ｍｍ×４００ｍｍ）を予備圧縮なしで、圧縮速度５０ｍｍ／ｍｉｎによって荷重が１０００Ｎに達するまで圧縮し、その後、圧縮を速度５０ｍｍ／ｍｉｎで解除して求めた荷重―たわみ曲線において、２％圧縮時、５％圧縮時、１０％圧縮時のそれぞれの荷重を求めた。なお、加圧板は直径１００ｍｍで行った。
Further, the hardness of the semi-rigid urethane foam constituting the vehicle
(Hardness test method)
The sheet base material 11 (100 mm x 400 mm x 400 mm) was compressed without preliminary compression at a compression speed of 50 mm/min until the load reached 1000 N, and then the compression was released at a speed of 50 mm/min to find the load-deflection. In the curve, the loads were determined at 2% compression, 5% compression, and 10% compression. Note that the pressure plate had a diameter of 100 mm.
半硬質ウレタンフォームの２％圧縮時の硬さが１００～５００Ｎ、より好ましくは３００～５００Ｎ、５％圧縮時の硬さを２００～８００Ｎ、より好ましくは５００～８００Ｎとすることにより、車両用シート１０の圧縮量が小さい着座初期の段階において、硬い感触を和らげることができる。 By setting the hardness of the semi-rigid urethane foam at 2% compression to 100 to 500N, more preferably 300 to 500N, and the hardness at 5% compression to 200 to 800N, more preferably 500 to 800N, a vehicle seat can be obtained. At the initial stage of seating, when the amount of compression of 10 is small, the hard feel can be alleviated.
一方、半硬質ウレタンフォームの１０％圧縮時の硬さを３００～１０００Ｎ、より好ましくは６００～１０００Ｎとすることにより、車両用シート１０の圧縮量が大きい着座後の底突きを防ぎ、クッション性を良好にすることができる。
On the other hand, by setting the hardness of the semi-rigid urethane foam at 10% compression to 300 to 1000 N, more preferably 600 to 1000 N, the
なお、本発明の半硬質ウレタンフォームからなるシート基材と、硬質材からなるシート基材との違いを明確にするため、発泡ビーズからなるものと、硬質ウレタンフォームからなるものについて測定した硬さを次に示す。
発泡ビーズにより成形したシート状基材（発泡ポリプロピレン製、密度３３ｋｇ／ｍ３）の５％圧縮時の硬さは１０００Ｎを超えたので、その時点で測定を中止した。
また、硬質ウレタンフォームにより成形したシート状基材（密度６０ｋｇ／ｍ３）の５％圧縮時の硬さも１０００Ｎを超えたので、その時点で測定を中止した。
なお、車両用シート基材１１に積層されるクッション材２１（密度３５～８０ｋｇ／ｍ３）の５％圧縮時の硬さが１５～５０Ｎ、好適には２０～４５Ｎ、１０％圧縮時の硬さが２０～７０Ｎ、好適には３０～６５Ｎであった。
In addition, in order to clarify the difference between the sheet base material made of semi-rigid urethane foam of the present invention and the sheet base material made of hard material, the hardness measured for the sheet base material made of foam beads and the sheet base material made of rigid urethane foam. is shown below.
The hardness of the sheet-like base material (made of foamed polypropylene,
Further, since the hardness of the sheet-like base material (
The cushioning material 21 (density 35-80 kg/m 3 ) laminated on the vehicle
（アスカーＣ硬度）
前記シート基材１１をアスカーＣ硬度計（加圧面高さ：２．５４ｍｍ、直径５．０８ｍｍ）を用い、加圧面を接触させて硬度を測定した。
車両用シート基材１１を構成する半硬質ウレタンフォームのアスカーＣ硬度は、２０～５０度であった。
(Asker C hardness)
The hardness of the
The Asker C hardness of the semi-rigid urethane foam constituting the vehicle
一方、発泡ビーズにより成形したシート状基材（発泡ポリプロピレン製、密度３３ｋｇ／ｍ３）のアスカーＣ硬度は、５５度であった。
また、硬質ウレタンフォームにより成形したシート状基材（密度６０ｋｇ／ｍ３）のアスカーＣ硬度は、７５度であった。
なお、車両用シート基材１１に積層されるクッション材２１（密度３５～８０ｋｇ／ｍ３）のアスカーＣ硬度は、０～６度、より好適には１～３度であった。
On the other hand, the Asker C hardness of the sheet-like base material (made of foamed polypropylene,
Further, the Asker C hardness of the sheet-like base material (
The Asker C hardness of the cushioning material 21 (
以上のように車両用シート基材１１を構成する半硬質ウレタンフォームは、硬質フォームである発泡ビーズにより成形したシート状基材や、硬質ウレタンフォームにより成形したシート状基材よりも柔らかく、車両用シート基材１１に積層されるクッション材２１よりも硬い。
As described above, the semi-rigid urethane foam that constitutes the vehicle
車両用シート基材１１の断面形状は、臀部１１ａよりもひざ下部分１１ｂを厚肉にするのが好ましい。その形状にすることで、車両の衝突や急ブレーキをかけた時等による衝撃発生時にシートに着座している着座者が着座面から前方へ滑り出す、いわゆる、サブマリン現象を防止することができる。すなわち、着座者の大腿部下部に相当するシートクッションの下の層に位置する車両用シート基材１１の前端部分（ひざ下部分１１ｂ）を上方に押し上げる形状とするとともに所定の硬さ（好適には１０％圧縮時の硬さを３００～１０００Ｎ）とすることで、着座者の前方への滑り出し、つまり、サブマリン現象を防止するように構成することができる。
The cross-sectional shape of the vehicle
車両用シート基材１１は、モールド発泡によって成形されたものが好ましい．モールド発泡は、金型にウレタンフォーム原料（この場合は半硬質ウレタンフォーム原料）を注入して金型内で発泡させる発泡成形方法であり、公知の発泡成形方法である。モールド発泡では、金型へのウレタンフォーム原料の注入量の増減によって、得られるウレタンフォームの密度を増減させることができる。また、車両用シート基材１１は、モールド成型により発泡成形されるため、ワイヤーフレーム，不織布などを容易にインサート成型できる。
The vehicle
車両用シート基材１１に積層されるクッション材２１は、軟質ウレタンフォームが好ましい。軟質ウレタンフォームは、良好な弾性を有するため、車両用シート１０のクッション性を良好にすることができる。
The cushioning material 21 laminated on the vehicle
クッション材２１を構成する軟質ウレタンフォームは、車両用シート基材１１を構成する半硬質ウレタンフォームと密度が同じか、より高いものが優れたクッション性を発現させることができ、具体的には密度（ＪＩＳ Ｋ ７２２２準拠）は、３５～８０ｋｇ／ｍ３が好ましい。
また、クッション材２１を構成する軟質ウレタンフォームの２５％圧縮時の硬さ（ＪＩＳ Ｋ ６４００－２、Ｄ法、準拠）は、１５０～４００Ｎが好ましい。クッション材２１を前記硬さの範囲とすることにより、車両用シート１０のクッション性が良好になる。
The soft urethane foam constituting the cushioning material 21 can exhibit excellent cushioning properties if its density is the same as or higher than that of the semi-rigid urethane foam constituting the vehicle
Further, the hardness of the soft urethane foam constituting the cushioning material 21 at 25% compression (according to JIS K 6400-2, method D) is preferably 150 to 400N. By setting the hardness of the cushioning material 21 within the above range, the cushioning properties of the
クッション材２１は、車両用シート基材１１と別々に発泡成形し、積層したもの、又は、両者を接着させることができる。さらには、クッション材２１は、車両用シート基材１１と一体に発泡成形されたものであってもよい。
クッション材２１を車両用シート基材１１と一体に発泡成形する方法は、予め成形した車両用シート基材１１を金型にセットし、その金型にウレタンフォーム原料（この場合は軟質ウレタンフォーム原料）を注入して車両用シート基材１１と一体に発泡させるモールド一体発泡成形を挙げる。モールド一体発泡成形時、ウレタンフォーム原料（軟質ウレタンフォーム原料）の接着性によってクッション材２１を車両用シート基材１１に接着することができ、クッション材２１の成形工程と接着工程とを兼ねることができ好ましい。
また、クッション材２１を構成する軟質ウレタンフォームと、車両用シート基材１１を構成する半硬質ウレタンフォームとは何れもウレタンフォームからなるため、互いの接着性が良好であり、接着後に剥離のおそれがない。
The cushion material 21 can be foam-molded separately from the vehicle
The method of foam-molding the cushioning material 21 integrally with the vehicle
Furthermore, since the soft urethane foam that constitutes the cushioning material 21 and the semi-rigid urethane foam that constitutes the vehicle
軟質、半硬質及び硬質ウレタンフォーム原料は、何れもポリオール、イソシアネート、発泡剤、触媒、適宜の添加剤を含むものであり、軟質、半硬質、硬質では、使用するポリオールの官能基数及び分子量の範囲とイソシアネートの種類が異なる。 Soft, semi-rigid, and rigid urethane foam raw materials all contain polyols, isocyanates, blowing agents, catalysts, and appropriate additives.For soft, semi-rigid, and rigid, the number of functional groups and molecular weight range of the polyol used and different types of isocyanate.
ポリオールとしては、ウレタンフォーム用のポリオールを使用することができ、例えば、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、ポリエーテルエステルポリオール、ポリマーポリオールの何れでもよく、それらの一種類あるいは複数種類を使用してもよい。 As the polyol, a polyol for urethane foam can be used, and for example, any one of polyether polyol, polyester polyol, polyether ester polyol, and polymer polyol may be used, and one or more types thereof may be used. .
ポリエーテルポリオールとしては、例えば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、ブチレングリコール、ネオペンチルグリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、ソルビトール、シュークロース等、及びそれらの多価アルコールにエチレンオキサイド（ＥＯ）、プロピレンオキサイド（ＰＯ）等のアルキレンオキサイドを付加したポリエーテルポリオールを挙げることができる。 Examples of polyether polyols include ethylene glycol, diethylene glycol, propylene glycol, dipropylene glycol, butylene glycol, neopentyl glycol, glycerin, pentaerythritol, trimethylolpropane, sorbitol, sucrose, etc., and polyhydric alcohols thereof such as ethylene glycol. Examples include polyether polyols to which alkylene oxides such as oxide (EO) and propylene oxide (PO) are added.
ポリエステルポリオールとしては、例えば、マロン酸、コハク酸、アジピン酸等の脂肪族カルボン酸やフタル酸等の芳香族カルボン酸と、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール等の脂肪族グリコール等とから重縮合して得られたポリエステルポリオールを挙げることできる。
また、ポリエーテルエステルポリオールとしては、前記ポリエーテルポリオールと多塩基酸を反応させてポリエステル化したもの、あるいは１分子内にポリーエーテルとポリエステルの両セグメントを有するものを挙げることができる。
Examples of polyester polyols include polycondensation of aliphatic carboxylic acids such as malonic acid, succinic acid, and adipic acid, aromatic carboxylic acids such as phthalic acid, and aliphatic glycols such as ethylene glycol, diethylene glycol, and propylene glycol. Examples include polyester polyols obtained by
Examples of the polyether ester polyol include those obtained by reacting the polyether polyol with a polybasic acid to form a polyester, or those having both polyether and polyester segments in one molecule.
ポリマーポリオールは、ポリオール中にポリアクリロニトリルやポリスチレンを分散させたポリオールである。 Polymer polyol is a polyol in which polyacrylonitrile or polystyrene is dispersed.
軟質ウレタンフォーム原料用のポリオールとしては、官能基数が２～４、分子量が１０００～８０００が一般的である。
半硬質ウレタンフォーム原料用のポリオールとしては、官能基数が２～６、分子量が５００～５０００が一般的である。
また、硬質ウレタンフォーム原料用のポリオールとしては、官能基数が２～８、分子量が４００～５０００が一般的である。
Polyols for flexible urethane foam raw materials generally have 2 to 4 functional groups and a molecular weight of 1,000 to 8,000.
Polyols for semi-rigid urethane foam raw materials generally have a functional group count of 2 to 6 and a molecular weight of 500 to 5,000.
Furthermore, polyols for rigid urethane foam raw materials generally have a functional group count of 2 to 8 and a molecular weight of 400 to 5,000.
イソシアネートとしては、イソシアネート基を２以上有する脂肪族系または芳香族系ポリイソシアネート、それらの混合物、およびそれらを変性して得られる変性ポリイソシアネートを使用することができる。脂肪族系ポリイソシアネートとしては、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ジシクロヘキサメタンジイソシアネート等を挙げることができ、芳香族ポリイソシアネートとしては、トルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、ナフタレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、ポリメリックＭＤＩ（クルードＭＤＩ）等を挙げることができる。なお、その他プレポリマーも使用することができる。 As the isocyanate, aliphatic or aromatic polyisocyanates having two or more isocyanate groups, mixtures thereof, and modified polyisocyanates obtained by modifying them can be used. Examples of aliphatic polyisocyanates include hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, dicyclohexamethane diisocyanate, etc., and examples of aromatic polyisocyanates include toluene diisocyanate (TDI), diphenylmethane diisocyanate (MDI), naphthalene diisocyanate, and xylene diisocyanate. Examples include diisocyanate, polymeric MDI (crude MDI), and the like. Note that other prepolymers can also be used.
イソシアネートインデックス（ＩＮＤＥＸ）は、一般的に８０～１２０である。イソシアネートインデックスは、イソシアネートにおけるイソシアネート基のモル数をポリオールの水酸基などの活性水素基の合計モル数で割った値に１００を掛けた値であり、［イソシアネートのＮＣＯ当量／活性水素当量×１００］で計算される。 The isocyanate index (INDEX) is generally 80-120. The isocyanate index is the value obtained by dividing the number of moles of isocyanate groups in the isocyanate by the total number of moles of active hydrogen groups such as hydroxyl groups in the polyol, multiplied by 100, and is calculated by [NCO equivalent of isocyanate/active hydrogen equivalent x 100]. calculated.
軟質ウレタンフォーム原料用のイソシアネートとしては、トルエンジイソシアネート系が一般的である。
半硬質ウレタンフォーム原料用のイソシアネートとしては、トルエンジイソシアネート系または、ジフェニルメタンジイソシアネート系が一般的である。
また、硬質ウレタンフォーム原料用のイソシアネートとしては、ジフェニルメタンジイソシアネート系が一般的である。
Toluene diisocyanate is commonly used as an isocyanate for raw materials for flexible urethane foam.
Isocyanates for semi-rigid urethane foam raw materials are generally toluene diisocyanate or diphenylmethane diisocyanate.
Further, diphenylmethane diisocyanate is commonly used as an isocyanate for raw materials for rigid urethane foam.
発泡剤としては、水、代替フロンあるいはペンタンなどの炭化水素を、単独または組み合わせて使用できる。水の場合は、ポリオールとイソシアネートの反応時に炭酸ガスを発生し、その炭酸ガスによって発泡がなされる。
なお、発泡剤の配合量の増減によってもウレタンフォームの密度を変化させることができる。
As the blowing agent, water, a chlorofluorocarbon substitute, or a hydrocarbon such as pentane can be used alone or in combination. In the case of water, carbon dioxide gas is generated during the reaction between polyol and isocyanate, and the carbon dioxide gas causes foaming.
Note that the density of the urethane foam can also be changed by increasing or decreasing the amount of the blowing agent.
触媒としては、公知のウレタン化触媒を併用することができる。例えば、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、ジエタノールアミン、ジメチルアミノモルフォリン、Ｎ－エチルモルホリン、テトラメチルグアニジン等のアミン触媒や、スタナスオクトエートやジブチルチンジラウレート等のスズ触媒やフェニル水銀プロピオン酸塩あるいはオクテン酸鉛等の金属触媒（有機金属触媒とも称される。）を挙げることができ、アミン触媒と金属触媒の何れか一方のみ、あるいは両者の併用でもよい。触媒の量は、ポリオール１００重量部に対して０．５～３．０重量部が好ましい。
その他、適宜添加される添加剤としては、整泡剤、難燃剤、着色剤等が挙げられる。
As a catalyst, a known urethanization catalyst can be used in combination. For example, amine catalysts such as triethylamine, triethylenediamine, diethanolamine, dimethylaminomorpholine, N-ethylmorpholine, and tetramethylguanidine, tin catalysts such as stannath octoate and dibutyltin dilaurate, phenylmercury propionate, or lead octenoate. Examples include metal catalysts (also referred to as organometallic catalysts) such as amine catalysts and metal catalysts, and either the amine catalyst or the metal catalyst may be used alone, or both may be used in combination. The amount of catalyst is preferably 0.5 to 3.0 parts by weight per 100 parts by weight of polyol.
Other additives that may be added as appropriate include foam stabilizers, flame retardants, colorants, and the like.
なお、車両用シート１０は、ファブリック等からなる表皮材（図示せず）で表面が覆われて、車両ボディのシート取り付け部の金属板（鉄板等）に載置されて取り付けられる。
The surface of the
図２には、発泡ポリプロピレンと、硬質ウレタンフォームの単体からなる車両用シート基材の比較例１～２と、クッション材２１を構成する軟質ウレタンフォームの単体の比較例３と、半硬質ウレタンフォームの単体からなる車両用シート基材の実施例１～３について、各実施例と比較例の密度、圧縮硬さ、アスカーＣ硬度、吸音性、遮音性を測定した。比較例１は品名：ＥＰＰ、ＪＳＰ製の発泡ポリプロピレンを、２０ｍｍｔ×５００ｍｍ×５００ｍｍに裁断して使用した例である。他の比較例及び実施例は、図５の配合からなるウレタンフォーム原料を用いてモールド発泡法により製造した。なお、図５に示す原料については後記する。 FIG. 2 shows Comparative Examples 1 and 2 of vehicle seat base materials made of foamed polypropylene and rigid urethane foam, Comparative Example 3 of single flexible urethane foam constituting the cushioning material 21, and semi-rigid urethane foam. Regarding Examples 1 to 3 of vehicle seat base materials made of a single substance, the density, compression hardness, Asker C hardness, sound absorption property, and sound insulation property of each Example and Comparative Example were measured. Comparative Example 1 is an example in which foamed polypropylene manufactured by product name: EPP and JSP was cut into a size of 20 mm x 500 mm x 500 mm. Other comparative examples and examples were manufactured by a mold foaming method using urethane foam raw materials having the formulation shown in FIG. Note that the raw materials shown in FIG. 5 will be described later.
密度は、ＪＩＳ Ｋ ７２２２に準拠して測定した。
圧縮硬さの２％、５％、１０％は、２０ｍｍｔ×５００ｍｍ×５００ｍｍのサンプルについて、予備圧縮なしで、圧縮速度５０ｍｍ／ｍｉｎによって荷重が１０００Ｎに達するまで圧縮し、その後、圧縮を速度５０ｍｍ／ｍｉｎで解除して求めた荷重―たわみ曲線において、２％圧縮時、５％圧縮時、１０％圧縮時のそれぞれの荷重を求めた。加圧板は直径１００ｍｍを用いた。
吸音性は、ＪＩＳ Ａ１４０９に基づいて、５００Ｈｚ、１０００Ｈｚ、２０００Ｈｚ、４０００Ｈｚについて測定し、その平均値を求めた。この平均値が０％以上～４０％未満は吸音性が劣り、４０％以上～７０％未満は吸音性が良く、７０％以上～１００％は吸音性に優れる。
遮音性は、ＪＩＳ Ａ１４４１－１に基づいて、１ｋＨｚ、２ｋＨｚ、４ｋＨｚ、６．３ｋＨｚについて測定し、その平均値を求めた。
The density was measured according to JIS K 7222.
2%, 5%, and 10% of the compression hardness is determined by compressing a sample of 20 mm x 500 mm x 500 mm at a compression speed of 50 mm/min until the load reaches 1000 N without pre-compression, and then compressing at a speed of 50 mm/min. In the load-deflection curve obtained by releasing the load at min, the loads at 2% compression, 5% compression, and 10% compression were determined. The pressure plate used had a diameter of 100 mm.
The sound absorption properties were measured at 500 Hz, 1000 Hz, 2000 Hz, and 4000 Hz based on JIS A1409, and the average value was calculated. If this average value is 0% or more and less than 40%, the sound absorption property is poor, if the average value is 40% or more and less than 70%, the sound absorption property is good, and if this average value is 70% or more and less than 100%, the sound absorption property is excellent.
The sound insulation properties were measured at 1 kHz, 2 kHz, 4 kHz, and 6.3 kHz based on JIS A1441-1, and the average value was calculated.
・比較例１
比較例１は、発泡ポリプロピレンからなる例である。比較例１は、密度が３３ｋｇ／ｍ３、２％圧縮硬さが９５５Ｎ、５％圧縮硬さ及び１０％圧縮硬さが１０００Ｎより大、アスカーＣ硬度が５５度であった。また、吸音性は、５００Ｈｚで３％、１０００Ｈｚで４％、２０００Ｈｚで８％、４０００Ｈｚで２０％、平均値９％で劣る。遮音性は、１ｋＨｚで１４．４ｄＢ、２ｋＨｚで１７．６ｄＢ、４ｋＨｚで１８．６ｄＢ、６．３ｋＨｚで２２．１ｄＢ、平均値１８．２Ｈｚであった。比較例１は、硬すぎてクッション性が悪く、また吸音性及び遮音性が劣っていた。
・Comparative example 1
Comparative Example 1 is an example made of foamed polypropylene. Comparative Example 1 had a density of 33 kg/m 3 , a 2% compression hardness of 955N, a 5% compression hardness and a 10% compression hardness of more than 1000N, and an Asker C hardness of 55 degrees. Moreover, the sound absorption property is poor at 3% at 500 Hz, 4% at 1000 Hz, 8% at 2000 Hz, 20% at 4000 Hz, and an average value of 9%. The sound insulation properties were 14.4 dB at 1 kHz, 17.6 dB at 2 kHz, 18.6 dB at 4 kHz, and 22.1 dB at 6.3 kHz, with an average value of 18.2 Hz. Comparative Example 1 was too hard, had poor cushioning properties, and had poor sound absorption and sound insulation properties.
・比較例２
比較例２は、図５に示す比較例２の配合からなる硬質ウレタンフォーム原料をキャビティ寸法２０ｍｍｔ×５００ｍｍ×５００ｍｍの金型に３００ｇ注入し、発泡成形した硬質ウレタンフォームを使用した例である。比較例２は、密度が６０ｋｇ／ｍ３、２％圧縮硬さと５％圧縮硬さと１０％圧縮硬さの何れも１０００Ｎより大であり、アスカーＣ硬度が７５度であった。また、吸音性は、５００Ｈｚで４％、１０００Ｈｚで１２％、２０００Ｈｚで２９％、４０００Ｈｚで９％、平均値１４％で劣る。遮音性は、１ｋＨｚで１７．１ｄＢ、２ｋＨｚで２２．９ｄＢ、４ｋＨｚで２６．４ｄＢ、６．３ｋＨｚで２３．０ｄＢ、平均値２２．４Ｈｚであった。比較例２は、硬すぎてクッション性が悪いものである。また比較例２の吸音性及び遮音性は、比較例１と比べて若干向上したが、それでも良好なものではなかった。
・Comparative example 2
Comparative Example 2 is an example in which 300g of a rigid urethane foam raw material having the formulation of Comparative Example 2 shown in FIG. 5 is injected into a mold with cavity dimensions of 20 mm x 500 mm x 500 mm, and a rigid urethane foam is used which is foam-molded. In Comparative Example 2, the density was 60 kg/m 3 , the 2% compression hardness, 5% compression hardness, and 10% compression hardness were all greater than 1000N, and the Asker C hardness was 75 degrees. Moreover, the sound absorption property is poor at 4% at 500 Hz, 12% at 1000 Hz, 29% at 2000 Hz, 9% at 4000 Hz, and an average value of 14%. The sound insulation properties were 17.1 dB at 1 kHz, 22.9 dB at 2 kHz, 26.4 dB at 4 kHz, 23.0 dB at 6.3 kHz, and an average value of 22.4 Hz. Comparative Example 2 is too hard and has poor cushioning properties. Furthermore, although the sound absorption and sound insulation properties of Comparative Example 2 were slightly improved compared to Comparative Example 1, they were still not good.
・比較例３
比較例３は、図５に示す比較例３の配合からなる軟質ウレタンフォーム原料をキャビティ寸法２０ｍｍｔ×５００ｍｍ×５００ｍｍの金型に２７５ｇ注入し、発泡成形した軟質ウレタンフォームを使用した例である。比較例３は、密度が５５ｋｇ／ｍ３であり、厚み１００ｍｍ×４００ｍｍ×４００ｍｍの硬さが、２％圧縮硬さ１８Ｎ、５％圧縮硬さ３２Ｎ、１０％圧縮硬さ４３Ｎ、アスカーＣ硬度が３度であった。また、吸音性は、５００Ｈｚで４２％、１０００Ｈｚで１０６％、２０００Ｈｚで１０１％、４０００Ｈｚで７７％、平均値８２％で優れる。遮音性は、１ｋＨｚで８．２ｄＢ、２ｋＨｚで１０．７ｄＢ、４ｋＨｚで１４．０ｄＢ、６．３ｋＨｚで１８．９ｄＢ、平均値１３．０Ｈｚであった。比較例３は、そもそもシートを構成するクッション材であり、１０％圧縮硬さが小さく、クッション性は良い。しかし、２％硬さ、５％硬さが小さく柔らか過ぎて車両用シート基材として用いるには好ましくない。また比較例３は、吸音性については比較例１及び比較例２に比べ良いが、遮音性が比較例１及び比較例２よりも悪化した。
・Comparative example 3
Comparative Example 3 is an example in which 275 g of a flexible urethane foam raw material having the formulation of Comparative Example 3 shown in FIG. 5 was injected into a mold with cavity dimensions of 20 mm x 500 mm x 500 mm, and a flexible urethane foam formed by foam molding was used. Comparative Example 3 has a density of 55 kg/m3, a thickness of 100 mm x 400 mm x 400 mm, and has a 2% compression hardness of 18N, a 5% compression hardness of 32N, a 10% compression hardness of 43N, and an Asker C hardness. It was 3 times. Moreover, the sound absorption property is excellent at 42% at 500 Hz, 106% at 1000 Hz, 101% at 2000 Hz, and 77% at 4000 Hz, with an average value of 82%. The sound insulation properties were 8.2 dB at 1 kHz, 10.7 dB at 2 kHz, 14.0 dB at 4 kHz, and 18.9 dB at 6.3 kHz, with an average value of 13.0 Hz. Comparative Example 3 is a cushioning material that originally constitutes a sheet, and has a low 10% compression hardness and good cushioning properties. However, the 2% hardness and 5% hardness are low and too soft to be used as a vehicle seat base material. Furthermore, Comparative Example 3 had better sound absorption properties than Comparative Examples 1 and 2, but its sound insulation properties were worse than Comparative Examples 1 and 2.
・実施例１
実施例１は、図５に示す実施例１の配合からなる半硬質ウレタンフォーム原料をキャビティ寸法２０ｍｍｔ×５００ｍｍ×５００ｍｍの金型に２００ｇ注入し、発泡成形した半硬質ウレタンフォームを使用した例である。実施例１は、密度が４０ｋｇ／ｍ３であり、厚み１００ｍｍ×４００ｍｍ×４００ｍｍの硬さが、２％圧縮硬さ３５４Ｎ、５％圧縮硬さ５７６Ｎ、１０％圧縮硬さ６４８Ｎ、アスカーＣ硬度が３３度であった。また、吸音性は、５００Ｈｚで３７％、１０００Ｈｚで７２％、２０００Ｈｚで５５％、４０００Ｈｚで６８％、平均値５８％で、良い。遮音性は、１ｋＨｚで１３．５ｄＢ、２ｋＨｚで２２．５ｄＢ、４ｋＨｚで２８．６ｄＢ、６．３ｋＨｚで２９．９ｄＢ、平均値２３．６Ｈｚであった。実施例１は、好ましい圧縮硬さでクッション性が良好なものである。また実施例１は、吸音性が、比較例１の発泡ポリプロピレン及び比較例２の硬質ウレタンフォームよりも良好であり、さらに遮音性の平均値が、比較例１～３よりも良好であり、吸音性と遮音性の何れも良好なものである。
・Example 1
Example 1 is an example in which 200g of a semi-rigid urethane foam raw material having the formulation of Example 1 shown in FIG. . Example 1 has a density of 40 kg/ m3 , a thickness of 100 mm x 400 mm x 400 mm, and has a 2% compression hardness of 354N, a 5% compression hardness of 576N, a 10% compression hardness of 648N, and an Asker C hardness. It was 33 degrees. In addition, the sound absorption properties are good: 37% at 500 Hz, 72% at 1000 Hz, 55% at 2000 Hz, 68% at 4000 Hz, and an average value of 58%. The sound insulation properties were 13.5 dB at 1 kHz, 22.5 dB at 2 kHz, 28.6 dB at 4 kHz, 29.9 dB at 6.3 kHz, and an average value of 23.6 Hz. Example 1 has preferable compression hardness and good cushioning properties. In addition, the sound absorption property of Example 1 was better than that of the foamed polypropylene foam of Comparative Example 1 and the rigid urethane foam of Comparative Example 2, and the average value of the sound insulation property was better than that of Comparative Examples 1 to 3. Both sound and sound insulation properties are good.
・実施例２
実施例２は、図５に示す実施例２の配合からなる半硬質ウレタンフォーム原料をキャビティ寸法２０ｍｍｔ×５００ｍｍ×５００ｍｍの金型に２５０ｇ注入し、発泡成形した硬質ウレタンフォームを使用した例である。実施例２は、密度が５０ｋｇ／ｍ３であり、厚み１００ｍｍ×４００ｍｍ×４００ｍｍの硬さが、２％圧縮硬さ３５８Ｎ、５％圧縮硬さ６１９Ｎ、１０％圧縮硬さ７１１Ｎ、アスカーＣ硬度が３５度であり、好ましい圧縮硬さでクッション性が良好なものである。なお、実施例２については、吸音性及び遮音性の何れも未測定である。
・Example 2
Example 2 is an example in which 250 g of a semi-rigid urethane foam raw material having the formulation of Example 2 shown in FIG. 5 was injected into a mold with cavity dimensions of 20 mm x 500 mm x 500 mm, and a rigid urethane foam was foam-molded. Example 2 has a density of 50 kg/ m3 , a thickness of 100 mm x 400 mm x 400 mm, and has a 2% compression hardness of 358N, a 5% compression hardness of 619N, a 10% compression hardness of 711N, and an Asker C hardness. It has a preferable compression hardness of 35 degrees and good cushioning properties. Note that for Example 2, neither the sound absorption property nor the sound insulation property was measured.
・実施例３
実施例３は、図５に示す実施例３の配合からなる半硬質ウレタンフォーム原料をキャビティ寸法２０ｍｍｔ×５００ｍｍ×５００ｍｍの金型に３００ｇ注入し、発泡成形した硬質ウレタンフォームを使用した例である。実施例３は、密度が６０ｋｇ／ｍ３であり、厚み１００ｍｍ×４００ｍｍ×４００ｍｍの硬さが、２％圧縮硬さ３７５Ｎ、５％圧縮硬さ６８０Ｎ、１０％圧縮硬さ８２５Ｎ、アスカーＣ硬度が３８度であり、好ましい圧縮硬さでクッション性が良好なものである。なお、実施例３については、吸音性及び遮音性の何れも未測定である。
・Example 3
Example 3 is an example in which 300 g of a semi-rigid urethane foam raw material having the formulation of Example 3 shown in FIG. 5 was injected into a mold with cavity dimensions of 20 mm x 500 mm x 500 mm, and a rigid urethane foam was foam-molded. Example 3 has a density of 60 kg/ m3 , a thickness of 100 mm x 400 mm x 400 mm, and has a 2% compression hardness of 375N, a 5% compression hardness of 680N, a 10% compression hardness of 825N, and an Asker C hardness. It has a preferable compression hardness of 38 degrees and good cushioning properties. Note that for Example 3, neither the sound absorption property nor the sound insulation property was measured.
図３に示す発泡ポリプロピレンまたは硬質ウレタンフォームにクッション材を積層した車両用シートの比較例４、比較例５と、半硬質ウレタンフォームにクッション材を積層した車両用シートの実施例４とについて、吸音性を測定した。音源は発泡ポリプロピレン、硬質ウレタンフォームまたは半硬質ウレタンフォーム側とした。
比較例４，比較例５及び実施例４におけるクッション材は、図２に示した比較例３の軟質ウレタンフォームであり、密度５５ｋｇ／ｍ３、アスカーＣ硬度３度、５％圧縮時の硬さが３２Ｎ、１０％圧縮時の硬さが４３Ｎのものである。クッション材と、発泡ポリプロピレン、硬質ウレタンフォーム、半硬質ウレタンフォームとは、非接着の積層とした。
Comparative Examples 4 and 5 of vehicle seats in which a cushioning material is laminated on foamed polypropylene or rigid urethane foam shown in FIG. The sex was measured. The sound source was from polypropylene foam, rigid urethane foam, or semi-rigid urethane foam.
The cushioning material in Comparative Example 4, Comparative Example 5, and Example 4 is the soft urethane foam of Comparative Example 3 shown in FIG. 2, and has a density of 55 kg/m 3 , an Asker C hardness of 3 degrees, and a hardness at 5% compression. is 32N, and the hardness at 10% compression is 43N. The cushioning material, foamed polypropylene, rigid urethane foam, and semi-rigid urethane foam were laminated without adhesive.
・比較例４
比較例４は、図２に示した比較例１と同一の発泡ポリプロピレンにクッション材を積層した例である。比較例４の吸音性は、５００Ｈｚで６４％、１０００Ｈｚで１７％、２０００Ｈｚで６％、４０００Ｈｚで１３％、平均値２５％で悪かった。比較例４は、比較例１の発泡ポリプロピレンにクッション材を積層したことにより、吸音性の平均値が比較例１よりも向上したが、それでも吸音性に劣っていた。
・Comparative example 4
Comparative Example 4 is an example in which a cushioning material is laminated on the same foamed polypropylene as Comparative Example 1 shown in FIG. The sound absorption properties of Comparative Example 4 were poor at 64% at 500 Hz, 17% at 1000 Hz, 6% at 2000 Hz, and 13% at 4000 Hz, with an average value of 25%. Comparative Example 4 had a cushioning material laminated on the foamed polypropylene of Comparative Example 1, so that the average sound absorption property was improved compared to Comparative Example 1, but the sound absorption property was still inferior.
・比較例５
比較例５は、図２に示した比較例２と同一の硬質ウレタンフォームにクッション材を積層した例である。比較例５の吸音性は、５００Ｈｚで３２％、１０００Ｈｚで７％、２０００Ｈｚで３％、４０００Ｈｚで４％、平均値１２％で悪かった。比較例５は、比較例２の硬質ウレタンフォームにクッション材を積層しても吸音性の向上が見られず、吸音性に劣っていた。
・Comparative example 5
Comparative Example 5 is an example in which a cushioning material is laminated on the same rigid urethane foam as Comparative Example 2 shown in FIG. The sound absorption properties of Comparative Example 5 were poor at 32% at 500 Hz, 7% at 1000 Hz, 3% at 2000 Hz, 4% at 4000 Hz, and an average value of 12%. In Comparative Example 5, no improvement in sound absorption was observed even when a cushioning material was laminated on the hard urethane foam of Comparative Example 2, and the sound absorption was inferior.
・実施例４
実施例４は、図２に示した実施例１と同一の半硬質ウレタンフォームにクッション材を積層した例である。実施例１の吸音性は、５００Ｈｚで５９％、１０００Ｈｚで３８％、２０００Ｈｚで５２％、４０００Ｈｚで６５％、平均値５４％で、良い。実施例４は、実施例１の半硬質ウレタンフォームの単体と同等の良好な吸音性が得られた。
・Example 4
Example 4 is an example in which a cushioning material is laminated on the same semi-rigid urethane foam as Example 1 shown in FIG. The sound absorption properties of Example 1 were good: 59% at 500 Hz, 38% at 1000 Hz, 52% at 2000 Hz, 65% at 4000 Hz, and an average value of 54%. In Example 4, good sound absorption properties equivalent to those of the single semi-rigid urethane foam of Example 1 were obtained.
また、図４に、鉄板単体からなる比較例６と、鉄板に比較例１、比較例２、実施例１の構成からなる車両用シート基材を積層した比較例７、比較例８、実施例５と、比較例７、比較例８、実施例５の構成にクッション材を積層した比較例９、比較例１０、実施例６について、それぞれ遮音性を測定した結果を示す。使用した鉄板は、厚み０．８×５００×５００ｍｍ、重さ１５７５ｇである。積層は非接着とし、また音源は鉄板側とした。クッション材は、比較例４、比較例５、実施例４で使用したクッション材と同一である。 In addition, FIG. 4 shows Comparative Example 6 consisting of a single iron plate, Comparative Example 7, Comparative Example 8, and Example in which vehicle seat base materials having the configurations of Comparative Example 1, Comparative Example 2, and Example 1 are laminated on the iron plate. 5, Comparative Example 9, Comparative Example 10, and Example 6 in which cushioning materials were laminated on the structures of Comparative Example 7, Comparative Example 8, and Example 5, the results of measuring the sound insulation properties are shown. The iron plate used had a thickness of 0.8 x 500 x 500 mm and a weight of 1575 g. The lamination was non-adhesive, and the sound source was placed on the iron plate side. The cushioning material was the same as that used in Comparative Example 4, Comparative Example 5, and Example 4.
・比較例６
比較例６は、鉄板単体である。比較例６の遮音性は、１ｋＨｚで３０．５ｄＢ、２ｋＨｚで３６．９ｄＢ、４ｋＨｚで４２．２ｄＢ、６．３ｋＨｚで４７．８ｄＢ、平均値３９．４ｄＢであった。鉄板のみの比較例６では良好な遮音性が得られなかった。
・Comparative example 6
Comparative Example 6 is a single iron plate. The sound insulation properties of Comparative Example 6 were 30.5 dB at 1 kHz, 36.9 dB at 2 kHz, 42.2 dB at 4 kHz, 47.8 dB at 6.3 kHz, and an average value of 39.4 dB. Comparative Example 6 using only iron plates did not provide good sound insulation.
・比較例７
比較例７は、比較例１の発泡ポリプロピレンを鉄板に積層した例である。比較例７の遮音性は、１ｋＨｚで３０．１ｄＢ、２ｋＨｚで３１．６ｄＢ、４ｋＨｚで３９．３ｄＢ、６．３ｋＨｚで４７．３ｄＢ、平均値３７．１ｄＢであった。比較例７の遮音性は、発泡ポリプロピレンのみの比較例１よりも向上したが、鉄板のみの比較例６よりも悪かった。
・Comparative example 7
Comparative Example 7 is an example in which the foamed polypropylene of Comparative Example 1 was laminated on an iron plate. The sound insulation properties of Comparative Example 7 were 30.1 dB at 1 kHz, 31.6 dB at 2 kHz, 39.3 dB at 4 kHz, and 47.3 dB at 6.3 kHz, with an average value of 37.1 dB. The sound insulation properties of Comparative Example 7 were improved compared to Comparative Example 1, which only used foamed polypropylene, but were worse than Comparative Example 6, which used only iron plates.
・比較例８
比較例８は、比較例２の硬質ウレタンフォームを鉄板に積層した例である。比較例８の遮音性は、１ｋＨｚで２８．１ｄＢ、２ｋＨｚで３４．０ｄＢ、４ｋＨｚで４７．０ｄＢ、６．３ｋＨｚで４９．８ｄＢ、平均値３８．７ｄＢであった。比較例８の遮音性は、硬質ウレタンフォームのみの比較例２よりも向上したが、鉄板のみの比較例６とほぼ同等であり、良好なものではなかった。
・Comparative example 8
Comparative Example 8 is an example in which the rigid urethane foam of Comparative Example 2 was laminated on an iron plate. The sound insulation properties of Comparative Example 8 were 28.1 dB at 1 kHz, 34.0 dB at 2 kHz, 47.0 dB at 4 kHz, and 49.8 dB at 6.3 kHz, with an average value of 38.7 dB. The sound insulation properties of Comparative Example 8 were improved compared to Comparative Example 2, which used only hard urethane foam, but were almost the same as Comparative Example 6, which used only iron plates, and were not good.
・実施例５
実施例５は、実施例１の半硬質ウレタンフォームを鉄板に積層した例である。実施例５の遮音性は、１ｋＨｚで３１．６ｄＢ、２ｋＨｚで４５．９ｄＢ、４ｋＨｚで５９ｄＢ、６．３ｋＨｚで５４．９ｄＢ、平均値５０．３ｄＢであった。実施例５の遮音性は、半硬質ウレタンフォームのみの実施例１よりも大きく向上し、鉄板のみの比較例６と比べても向上しており、遮音性が良好なものであった。
・Example 5
Example 5 is an example in which the semi-rigid urethane foam of Example 1 was laminated on an iron plate. The sound insulation properties of Example 5 were 31.6 dB at 1 kHz, 45.9 dB at 2 kHz, 59 dB at 4 kHz, 54.9 dB at 6.3 kHz, and an average value of 50.3 dB. The sound insulation properties of Example 5 were significantly improved compared to Example 1 using only semi-rigid urethane foam, and also improved compared to Comparative Example 6 using only iron plates, and the sound insulation properties were good.
・比較例９
比較例９は、比較例７の発泡ポリプロピレンと鉄板の構成にクッション材を積層した例である。比較例９の遮音性は、１ｋＨｚで３４．６ｄＢ、２ｋＨｚで３７．７ｄＢ、４ｋＨｚで４９．１ｄＢ、６．３ｋＨｚで５９．０ｄＢ、平均値４５．１ｄＢであった。比較例９の遮音性は、発泡ポリプロピレンと鉄板の比較例７よりも向上したが、半硬質ウレタンフォームと鉄板の実施例５よりも劣っていた。
・Comparative example 9
Comparative Example 9 is an example in which a cushioning material is laminated on the foamed polypropylene and iron plate structure of Comparative Example 7. The sound insulation properties of Comparative Example 9 were 34.6 dB at 1 kHz, 37.7 dB at 2 kHz, 49.1 dB at 4 kHz, and 59.0 dB at 6.3 kHz, with an average value of 45.1 dB. The sound insulation properties of Comparative Example 9 were improved compared to Comparative Example 7, which used foamed polypropylene and iron plates, but were inferior to Example 5, which used semi-rigid urethane foam and iron plates.
・比較例１０
比較例１０は、比較例８の硬質ウレタンフォームと鉄板の構成にクッション材を積層した例である。比較例１０の遮音性は、１ｋＨｚで３１．０ｄＢ、２ｋＨｚで３８．０ｄＢ、４ｋＨｚで５６．１ｄＢ、６．３ｋＨｚで６５．７ｄＢ、平均値４７．７ｄＢであった。比較例１０の遮音性は、硬質ウレタンフォームと鉄板の比較例８よりも向上したが、半硬質ウレタンフォームと鉄板の実施例５よりも劣っていた。
・Comparative example 10
Comparative Example 10 is an example in which a cushioning material is laminated on the hard urethane foam and iron plate structure of Comparative Example 8. The sound insulation properties of Comparative Example 10 were 31.0 dB at 1 kHz, 38.0 dB at 2 kHz, 56.1 dB at 4 kHz, and 65.7 dB at 6.3 kHz, with an average value of 47.7 dB. The sound insulation properties of Comparative Example 10 were better than those of Comparative Example 8, which had a rigid urethane foam and an iron plate, but were inferior to those of Example 5, which had a semi-rigid urethane foam and an iron plate.
・実施例６
実施例６は、実施例５の半硬質ウレタンフォームと鉄板の構成にクッション材を積層した例である。実施例６の遮音性は、１ｋＨｚで３６．２ｄＢ、２ｋＨｚで５２．９ｄＢ、４ｋＨｚで６９．８ｄＢ、６．３ｋＨｚで７９．０ｄＢ、平均値５９．５ｄＢであった。実施例６の遮音性は、半硬質ウレタンフォームと鉄板の実施例５よりもさらに向上し、良好なものであった。
・Example 6
Example 6 is an example in which a cushioning material is laminated on the semi-rigid urethane foam and iron plate structure of Example 5. The sound insulation properties of Example 6 were 36.2 dB at 1 kHz, 52.9 dB at 2 kHz, 69.8 dB at 4 kHz, 79.0 dB at 6.3 kHz, and an average value of 59.5 dB. The sound insulation properties of Example 6 were even better than those of Example 5, which was made of semi-rigid urethane foam and iron plate.
・ポリオールＡ；分子量４００、官能基数３、水酸基価４２０ｍｇＫＯＨ／ｇ
・ポリオールＢ；分子量１０００、官能基数３、水酸基価１６８ｍｇＫＯＨ／ｇ
・ポリオールＣ；分子量５０００、官能基数３、水酸基価３３．６ｍｇＫＯＨ／ｇ
・ポリオールＤ；分子量７０００、官能基数３、水酸基価２４ｍｇＫＯＨ／ｇ
・ポリオールＥ；ポリマーポリオール、固形分（ポリマー含有量）３３％、分子量５０００、水酸基価２４ｍｇＫＯＨ／ｇ
・ポリオールＦ；グリセリン、分子量９２、官能基数３、水酸基価１８２６ｍｇＫＯＨ／ｇ
・発泡剤；水
・触媒Ａ；東ソー製、ＴＯＹＯＣＡＴ－ＥＴＳ
・触媒Ｂ；東ソー製、Ｌ３３ＰＧ
・触媒Ｃ；三井化学製、ＤＥＡ－８０
・整泡剤；ＭＯＭＥＮＴＩＶＥ製、Ｌ－３１８４Ｊ
・イソシアネート；ジフェニルメタンジイソシアネート、住化コベストロウレタン製、スミジュール４４Ｖ２０Ｌ
・Polyol A; molecular weight 400, number of
・Polyol B:
・Polyol C; molecular weight 5000, number of
・Polyol D: Molecular weight 7000, number of
・Polyol E: Polymer polyol, solid content (polymer content) 33%, molecular weight 5000, hydroxyl value 24mgKOH/g
・Polyol F: Glycerin, molecular weight 92, number of
・Blowing agent; Water ・Catalyst A: Made by Tosoh, TOYOCAT-ETS
・Catalyst B; manufactured by Tosoh, L33PG
・Catalyst C: Mitsui Chemicals, DEA-80
・Foam stabilizer; manufactured by MOMENTIVE, L-3184J
・Isocyanate; diphenylmethane diisocyanate, Sumidur 44V20L, manufactured by Sumika Covestrourethane
また、図３に示した比較例４の車両用シート（クッション材＋発泡ポリプロピレン）と、実施例４の車両用シート（クッション材＋半硬質ウレタンフォーム）について、クッション性を評価した。
クッション性の評価は、比較例４と実施例４の車両用シートに対する１０ｍｍ圧縮時（着座初期と対応）、２０ｍｍ圧縮時（着座時と対応）、２５ｍｍ圧縮時（底付き時と対応）の各荷重値を測定し、得られた測定値によって次の基準で評価した。
着座初期については、１０ｍｍ圧縮時の測定値が２２０Ｎ未満の場合に評価「〇」、２２０Ｎ以上の場合に評価「×」とした。
着座時については、２０ｍｍ圧縮時の測定値が３２０～３８０Ｎ未満の場合に評価「〇」、３２０Ｎ未満または３８０Ｎ以上の場合に評価「×」とした。
底付き時については、２５ｍｍ圧縮時の測定値が５２０Ｎ未満の場合に評価「〇」、５２０Ｎ以上の場合に評価「×」とした。
Further, the cushioning properties of the vehicle seat of Comparative Example 4 (cushion material + foamed polypropylene) and the vehicle seat of Example 4 (cushion material + semi-rigid urethane foam) shown in FIG. 3 were evaluated.
Cushion properties were evaluated for the vehicle seats of Comparative Example 4 and Example 4 when compressed by 10 mm (corresponding to the initial stage of seating), compressed by 20 mm (corresponding to when seated), and compressed by 25 mm (corresponding to when bottomed out). The load value was measured, and the obtained measured value was evaluated based on the following criteria.
Regarding the initial stage of seating, when the measured value at the time of 10 mm compression was less than 220N, the evaluation was given as "○", and when it was 220N or more, the evaluation was given as "x".
Regarding the seated position, when the measured value at 20 mm compression was 320 to less than 380N, the evaluation was "○", and when it was less than 320N or 380N or more, the evaluation was "x".
Regarding bottoming out, when the measured value at 25 mm compression was less than 520N, the evaluation was ``○'', and when it was 520N or more, the evaluation was ``x''.
１０ｍｍ圧縮時、２０ｍｍ圧縮時、２５ｍｍの圧縮時の荷重の測定方法は、試験サンプル（６０ｍｍｔ×４００ｍｍ×４００ｍｍ）に対し、予備圧縮なしで、圧縮速度５０ｍｍ／ｍｉｎによって荷重が１０００Ｎに達するまで圧縮し、その後、圧縮を速度５０ｍｍ／ｍｉｎで解除して求めた荷重―たわみ曲線において、１０ｍｍ圧縮時、２０ｍｍ圧縮時、２５ｍｍ圧縮時のそれぞれの荷重を求めた。なお、加圧板は、ＩＳＯ６５４９の鉄研盤（３００ｍｍ×２５０ｍｍ）で行った。 The method for measuring the load at 10 mm compression, 20 mm compression, and 25 mm compression is to compress the test sample (60 mm x 400 mm x 400 mm) at a compression speed of 50 mm/min until the load reaches 1000 N without pre-compression. Then, in the load-deflection curve obtained by releasing the compression at a speed of 50 mm/min, the loads at 10 mm compression, 20 mm compression, and 25 mm compression were determined. The pressing plate was an ISO6549 iron grinder (300 mm x 250 mm).
比較例４の車両用シート（クッション材＋発泡ポリプロピレン）は、１０ｍｍ圧縮時の荷重（着座初期）が２０３Ｎ、評価「〇」、２０ｍｍ圧縮時の荷重（着座時）が３５０Ｎ、評価「〇」、２５ｍｍ圧縮時の荷重（底付き時）が５３７Ｎ、評価「×」であり、着座初期の感触は良好であるが、底付きが有り、クッション性の悪いものである。 The vehicle seat of Comparative Example 4 (cushion material + foamed polypropylene) had a load of 203 N when compressed by 10 mm (initial stage of seating) and was evaluated as "○", and a load of 350 N (when seated) when compressed by 20 mm and was evaluated as "○". The load at the time of 25 mm compression (when bottomed out) was 537 N, and the evaluation was "x", and although the feel at the initial stage of seating was good, there was bottoming out, and the cushioning properties were poor.
実施例４の車両用シート（クッション材＋半硬質ウレタンフォーム）は、１０ｍｍ圧縮時の荷重（着座初期）が１８２Ｎ、評価「〇」、２０ｍｍ圧縮時の荷重（着座時）が３２６Ｎ、評価「〇」、２５ｍｍ圧縮時の荷重（底付き時）が４９１Ｎ、評価「〇」であり、着座初期の感触は良好であり、底付きも無く、クッション性が良好なものである。 The vehicle seat (cushion material + semi-rigid urethane foam) of Example 4 had a load of 182 N when compressed by 10 mm (at the initial stage of seating), and was evaluated as "〇", and a load (when seated) when compressed by 20 mm was 326 N, and was evaluated as "〇". '', the load at 25 mm compression (when bottomed out) was 491 N, and the evaluation was ``O'', and the feel at the initial stage of seating was good, there was no bottoming out, and the cushioning properties were good.
このように、本発明の車両用シート基材と車両用シートは、軽量で着座初期の感触が良好であり、かつ底付きが無く、クッション性が良好であり、さらに吸音性及び遮音性が良好であり、クッション材と車両用シート基材との接着性が良好なものである。 As described above, the vehicle seat base material and vehicle seat of the present invention are lightweight, have a good feel when seated, are not bottomed, have good cushioning properties, and have good sound absorption and sound insulation properties. , and the adhesiveness between the cushion material and the vehicle seat base material is good.
１０ 車両用シート
１１ 車両用シート基材
２１ クッション材
３１ 金属板
10
Claims (6)
密度が３０～７０ｋｇ／ｍ３の半硬質ウレタンフォームからなり、
前記半硬質ウレタンフォームは、５％圧縮時の硬さが２００～８００Ｎであり、５％圧縮時の圧縮荷重を取り除いた後の寸法（厚み）が、元の寸法（厚み）の９８％～１００％の寸法（厚み）であることを特徴とする車両用シート基材。 A vehicle seat base material on which a cushioning material is laminated,
Made of semi-rigid urethane foam with a density of 30 to 70 kg/ m3 ,
The semi-rigid urethane foam has a hardness of 200 to 800 N at 5% compression, and a dimension (thickness) after removing the compression load at 5% compression of 98% to 100% of the original dimension (thickness). A vehicle seat base material characterized by having dimensions (thickness) of % .
前記車両用シート基材は、密度が３０～７０ｋｇ／ｍ３の半硬質ウレタンフォームからなり、
前記半硬質ウレタンフォームは、５％圧縮時の硬さが２００～８００Ｎであり、５％圧縮時荷重を取り除いた後の寸法（厚み）が、元の寸法（厚み）の９８％～１００％の寸法（厚み）であることを特徴とする車両用シート。 A vehicle seat in which a cushioning material is laminated on a vehicle seat base material,
The vehicle seat base material is made of semi-rigid urethane foam with a density of 30 to 70 kg/m 3 ,
The semi-rigid urethane foam has a hardness of 200 to 800 N when compressed by 5%, and the dimension (thickness) after removing the load when compressed by 5% is 98% to 100% of the original dimension (thickness). A vehicle seat characterized by dimensions (thickness) .
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