JPH03109412A - 低硬度軟質ポリウレタンフォーム成形品の製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、自動車座席のバッククツションなどに用いら
れる低硬度軟質ポリウレタンフォーム成形品の製造方法
に関する。

［従来の技術］ 従来、長時間のドライブに疲労感のない自動車座席のバ
ッククツションとして密度が２５〜４０ｋｇ／ｍ”で、
かつ硬度が１０ｋｇ／３１４ｃｍ２（Ｊ　ＩＳ　　Ｋ−
６４０１による）以下の軟質ポリウレタンフォーム成形
品が用いられている。これを製造する場合、発泡剤とし
て水とクロロフルオロカーボン（以下、フロンという）
が併用されている。しかしながら、フロンは大気上層中
のオゾン層の破壊など、地球環境に悪影響をおよぼすた
めに、その使用量削減のための規制措置が取られており
、その使用が全面禁止に向いつつある。

このために、発泡剤として水だけを用いる方法あるいは
水の量を増やしフロンの量を減らす方法が特開昭５７−
６７６２３号公輻やポリウレタン樹脂ハンドブック１８
６〜１９１頁（日刊工業新聞社、昭和６２年９月２５日
発行）などに提案されている。

［発明が解決しようとする課題］ しかしながら、水だけを用いる場合あるいは水の量を増
やしフロンの量を大幅に減らした場合、軟質ポリウレタ
ンフォーム成形品の密度が２５〜４０　ｋｇ　／　ｍ　
３の範囲では、硬度が１０ｋｇ／３１４Ｃ１１２以下の
ものは得られにくい。密度を２５ｋｇ／ｍ３以下にし硬
度を１０ｋｇ／　３１４ｃｍ２以下にする方法もあるが
、このような軟質ポリウレタンフォーム成形品は、引張
強度、引裂強度、伸び率、反撲弾性率や圧縮永久歪など
の機械的性質が悪く、これを自動車座席のバッククツシ
ョンに用いた場合、長期間の使用に耐えず、好ましいと
はいえない。

本発明者らは、長時間のドライブに疲労感がなく、かつ
長期間の使用に耐える自動車座席のバッククツションな
どに用いられる低硬度軟質ポリウレタンフォーム成形品
を、水を発泡剤として用いて金型温度１００℃以下で製
造する方法（以下、コールド法という）および１００℃
以上で製造する方法（以下、ホット法という）について
鋭意検討を重ねた結果、特定のモノアルコールを用いる
ことにより、低硬度で、かつ機械的性質が優れた軟質ポ
リウレタンフォーム成形品が得られる方法を見い出し、
本発明を完成した。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、ポリエーテルポリオール１００重量部、水３
〜８重量部、シリコーン油０．２〜３重量部、ウレタン
化触媒０．０２〜２重量部および炭素数が１〜１９のモ
ノアルコール（以下、モノアルコールという）０．２〜
１０重量部を含有するポリオール組成物に、イソシアネ
ート基と水酸基の当量比（以下、当量比という）が０．
８〜１．１となるようにポリイソシアネートを加えて混
合し、金型容積１ｍ３当り２５〜４０ｋｇの混合物を金
型に注入し、発泡硬化する。ことを特徴とする硬度５〜
１０ｋｇ／３１４ｃｍ２の軟質ポリウレタンフォーム成
形品の製造方法に関する。

ポリエーテルポリオールは、エチレングリコール、プロ
ピレングリコール、グリセリン、　トリメチロールプロ
パン、ペンタエリスリトール、ソルビトール、蔗糖、ト
リエタノールアミンなどの低分子量の活性水素含有化合
物あるいはそれらの混合物に、プロピレンオキシド（以
下、ＰＯという）やエチレンオキシド（以下、ＥＯとい
う）を付加して得られるもの、あるいはこれにスチレン
やアクリロニトリルなどを付加して得られるポリマーポ
リオールであり、平均官能基数が２．５〜３．５で、水
酸基価（以下、ＯＨ価という）が２０〜７０■ＫＯＨ／
ｇのものが好ましい。

シリコーン油は、シロキサン・オキシアルキレン共重合
体などの軟質ポリウレタンフォームに広く用いられるシ
リコーン系整泡剤であり、ポリエーテルポリオール１０
０重量部に対し０．２〜３重量部、好ましくは０．２〜
２重量部が用いられる。

ウレタン化触媒は、　トリエチレンジアミン、テトラメ
チルへキサメチレンジアミン、Ｎ−エチルモルホリンな
どの第３級アミンやスタナスオフテート、ジブチルチン
ジラウレートなどの有機金属化合物であり、コールド法
においては、第３級アミンとジブチルチンジラウレート
との混合触媒が、またホット法においては、第３級アミ
ンとスタナスオフテートとの混合触媒が好ましい。その
溢加量は、ポリエーテルポリオール１００重量部に対し
０．０２〜２重量部、好ましくは０．３〜１重量部が用
いられる。

モノアルコールは、メタノール、エタノール、プロパツ
ール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、オク
タツール、ノニルアルコール、デカノール、ペンタデカ
ノール、オクタデカノール、ノナデカノール、アリルア
ルコール、ブテンオール、ヘキセノール、オレイルアル
コールなどの炭素数が１〜１９の脂肪族飽和あるいは不
飽和モノアルコールで、かつハロゲンなどを含まないも
のであり、オクタツール、ノニルアルコールが好ましい
、その溢加量はポリエーテルポリオール１゜０重量部に
対し０．　２〜１０重量部、好ましくは１〜３重量部で
ある。

ポリイソシアネートは、トルエンジイソシアネート（以
下、ＴＤＩという）、ジフェニルメタンジイソシアネー
ト（以下、ＭＤＩという）、ポリメチレンポリフェニル
ポリイソシアネート、これらのイソシアネートと多価ア
ルコールを反応させて得られるウレタン変性イソシアネ
ートやカルボジイミド変性イソシアネートなどで、その
イソシアネート含有量は、２０重量％を越えるものであ
り、ＴＤＩやＭＤＩが好ましい。

ポリオール組成物に、当量比が０．８〜１．１となるよ
うにポリイソシアネートを加え、３０〜６０°Ｃの金型
に注入し、金型内で発泡硬化して、低硬度軟質ポリウレ
タンフォーム成形品を得る。

当量比が０．８〜１．１の範囲外では成形品が収縮した
り、硬度が高くなる。

必要に応じて、着色剤、難燃剤、架橋剤、劣化防止剤、
フロンなどを加えることができる。

軟質ポリウレタンフォーム成形品の硬度はＪＩＳ　　Ｋ
−６４０１の方法で測定される。

［実施例および比較例］ 第１表に示す量の水、シリコーン油、ウレタン化触媒お
よびモノアルコールを添加したポリエーテルポリオール
に、当量比が０．９になるように２．４−ＴＤＩと２．
６−ＴＤＩ（７）重量比カ８０対２０のＴＤＩを加え、
スクリュー型撹拌機（約２０００ｒｐｍ）で約６秒間混
合し　、金型容積１ｍ３当り２８ｋｇの混合物を６０℃
に加温したアルミ製の金型内に注入した。型締め後ただ
ちに、これを２００”Ｃの加熱オープンに入れて、約１
ｏ分間加熱し軟質ポリウレタンフォーム成形品を得た。

−日間放置後成形品の密度、硬度、引張強度、引裂強度
、伸び率、反撥弾性率および圧縮永久歪を測定した。結
果を第１表に示す。

比較例として、モノアルコールを用いない場合、モノア
ルコールを用いず、かつ金型容積１ｍ’当り１５ｋｇの
混合物を注入する場合およびモノアルコールを用いず、
かつ第２表に示す量の水とフロンを用いた以外はすべて
実施例と同様にして、軟質ポリウレタンフォーム成形品
を得、同様に密度、硬度、引張強度、伸び率、反撥弾性
率および圧縮永久歪を測定した。結果を第２表に示す。

［発明の効果］ 本発明方法で製造される軟質ポリウレタンフォーム成形
品は、密度が２５〜４０　ｋｇ　／　ｍ　３の範囲で硬
度が低く、引張強度、引裂強度、伸び率、反撥弾性率お
よび圧縮永久歪も良好である。

従って、得られた低硬度軟質ポリウレタンフォーム成形
品は、長時間のドライブに疲労感がなく、かつ長期間の
使用に耐える自動車座席のパッククッシランなどに用い
ることができる。

以上

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、ポリエーテルポリオール１００重量部、水３〜８重
   量部、シリコーン油０．２〜３重量部、ウレタン化触媒
   ０．０２〜２重量部および炭素数が１〜１９のモノアル
   コール０．２〜１０重量部を含有するポリオール組成物
   に、イソシアネート基と水酸基の当量比が０．８〜１．
   １となるようにポリイソシアネートを加えて混合し、金
   型容積１ｍ＾３当り２５〜４０ｋｇの混合物を金型に注
   入し、発泡硬化することを特徴とする硬度５〜１０ｋｇ
   ／３１４ｃｍ＾２の軟質ポリウレタンフォーム成形品の
   製造方法