JPH0434436B2

JPH0434436B2 -

Info

Publication number: JPH0434436B2
Application number: JP61023974A
Authority: JP
Inventors: Shotaro Yoda; Yamato Tsuboi
Original assignee: SANSHIN KOSAN KK
Current assignee: SANSHIN KOSAN KK
Priority date: 1986-02-07
Filing date: 1986-02-07
Publication date: 1992-06-05
Also published as: JPS62183790A

Description

【発明の詳細な説明】〔技術分野〕本発明はクツシヨンシートに関し、特に長時間
の使用により疲労を感じないクツシヨンシートに
関する。本発明のシートは、椅子用クツシヨン、
座ぶとん、枕、ベツド用マツトレス、その他自動
車シート、バツタ、ヘツドレスト、アームレスト
等に用いることができる。

〔従来技術〕

上記の各種用途のクツシヨン材には、一般に人
体の一部が長時間に接触して荷重が働き続けるこ
とが多い。このような場合に、不動の姿勢が長時
間続くと局部的な刺激に耐えられなくなつて、体
の姿勢を何度も変えなければならない。これはク
ツシヨン材にエネルギーの吸収作用がなくて、単
に力の分散作用と緩和作用しかないためである。
従つてより快適なクツシヨン材が必要となる。

そこで、最近になつて粘弾性型のプラスチツク
材料をエネルギー吸収材に用いることが提案され
るに至つた。この型の吸収材は外力に対して弾性
変形が生じることにより大きい衝撃ないし振動を
減衰させ、同時に塑性変形によりエネルギーを吸
収することができる。このような粘弾性型プラス
チツクは特開昭52−54000及び58−194913号等で
提案されている。この粘弾性型プラスチツクは、
力の解除後１秒以内で原形を回復できるのが、１
秒以上の間隔で荷重が加わる場合とか、体重が長
時間にわたつて加わる場合に有効なエネルギー吸
収性クツシヨンとなりうるが、実際に使用して見
ると違和感が大きい。１つは人体と粘弾性体との
接触が局部的な場合に抵抗が働き、固い感じがす
ること、また温度差による違和感が大きいこと、
外力（人体の動きによる作用点や力の変化）に対
して粘弾性体が即時に応答して変形できないこと
などである。またその比重は1.2以上と大きく、
粘弾性体が厚いと重量が大きくなる。

〔発明の目的〕

従つて、本発明の目的は、長時間快適に使用で
き、かつ軽量でエネルギー吸収作用が大きいクツ
シヨンシートを提供することにある。

本発明の他の目的は、接着強度の高い２層成形
型の上記クツシヨン材を提供することにある。

〔発明の概要〕

本発明のクツシヨン材は、(1)弾性型（エラスト
マー）樹脂特に弾性型ポリウレタンフオームの上
層と、(2)前記弾性型ポリウレタンフオームに結合
された粘弾性型樹脂特に粘弾性型ポリウレタンの
下層との全面一体積層体より成るクツシヨンシー
トである。かかる複合積層体は、上記(1)及び(2)の
層を相前後して成形するなどの方法によつて成形
しうる。

本発明によると、粘弾性型ポリウレタンが下層
に用いられ、通常のポリウレタンフオームが上層
に形成されるから、平均密度が低くなり、軽量で
しかもエネルギー吸収効果の大きく、長期の使用
に不快感がないクツシヨンシートが提供できる。

また、本発明によると、両ポリウレタン部分の
結合性が高く、寿命の長いクツシヨンシートが提
供できる。

〔発明の構成〕

本発明のクツシヨンシートは種々の材料及び方
法から製造しうる。

粘弾性型樹脂の下層及び弾性型樹脂の上層はこ
の順序に、または逆の順序に相次いでそれらの樹
脂液を注型することによつて製造しうる。或いは
これらの一方は予め製造しておき、その上に他方
の樹脂の樹脂液を注型することによつて一体化し
たクツシヨンシートとすることができる。別法と
して両者を予め製造しておき、接着剤を用いて両
者を接着しても良い。しかし、前２者の方がより
好ましい。

特に好ましいのは弾性型ポリウレタンフオーム
上層と粘弾性型ポリウレタン下層とを硬化時に部
分的に化合結合することにより強力に接着するこ
とである。好ましくは両者の一方はイソシアネー
ト基過剰型他方は活性水素基過剰型（OH、
COOH等）とすると相互反応に都合が良いが、
いずれもOH過剰であつても例えばポリイソシア
ネート架橋剤を用いることにより間接的に相互結
合することができる。しかし、粘弾性型ポリウレ
タンを予め成形し、それを型内に置いてさらに弾
性型ポリウレタンフオームを注型発泡させるには
（或いは逆の順序でも良い）、上述した過剰な基を
有する原料液を用いる。

原形回復が早く、衝撃エネルギー吸収性が大き
い粘弾性型ポリウレタンは特開昭58−194913号や
特開昭60−67524号に記載されている粘弾性ポリ
ウレタンである。例えば特開昭58−194913号に従
つて平均分子量約1500以上6000以下のポリオキシ
アルキレングリコール（ポリオキシエチレングリ
コール、ポリオキシプロピレングリコール等）及
び少量の平均分子量500以下のポリオールのブレ
ンドと芳香族ジイソシアネートを反応させて架橋
し、その際に弾性型ポリウレタンフオームとの関
連でOH基またはNCO基のいずれかを過剰に用い
る。好ましくはNCO/OHが１より小さいものを
用いる、他の粘弾性型ポリウレタンの例は、特開
昭60−67524号に示されているように平均分子量
400〜6000の２または３官能性ポリエーテルポリ
オールまたはポリエステルポリオール、これらに
エチレン性不飽和化合物を部分的にグラフト重合
させたポリオールと、ポリイソシアネートとを有
機金属触媒を使つて重合したものである。

又、粘弾性体として知られる各種重合体ないし
高分子化合物も、弾性型ポリウレタンと組合せる
ときに適当な化学結合手段を用いて使用すること
ができれば使用できる。例えば粘弾性体に過剰な
基を導入し、弾性型ポリウレタンにもOHまたは
NCOを過剰とし、そしてこれら両者の基と反応
性の基を有する接着剤を中間に介在させることも
可能である。このような粘弾性体としてはエチレ
ン、プロピレン、ジエン共重合体（EPDM、第
３成分にはエチリデン、ノルボルネン、シクロペ
ンタジエン、１，４−ヘキサジエン等）ブチルゴ
ム、SBR、ニトリルゴム、シリコーンゴム、ハ
ロゲン化ブチルゴム、ニトリル−ハロゲン化ブチ
ルゴムブレンド、ポリエーテルベースポリウレタ
ンゴム（一般グレード）などである。

一方、弾性型ポリウレタンフオームは従来公知
の材料及び方法で製造しうる。この場合にOH基
またはNCO基の一方を過剰にして粘弾性型ポリ
ウレタンと結合させる。

別法として、粘弾性ポリウレタンの重合反応を
中途まで進めて賦形を達成した後、通常の発泡性
ポリウレタンをその上に注型発泡させる。この場
合にポリイソシアネートが両種のポリウレタンに
作用して両者を強く接着させる。この場合には
NCO基やOH基に関する上記の考慮は不要であ
る。

なお、以下の実施例で用いた粘弾性型ポリウレ
タンは、ポリオールとして平均分子量約2000のポ
リオキシ（１，２−プロピレングリコール）と、
平均分子量約292のＮ，Ｎ，N′，N′−テトラキス
（２−ヒドロキシプロピル）エチレンジアミンと
を混合して平均分子量約800に調整したものであ
り、充填剤として炭酸カルシウム、可塑剤
（DOP）、泡抑制剤等を含む。また架橋剤として
はジイソシアネート（MDI）を用い、そしてNC
Ｏ基／ＯＨ基が大体0.2〜0.8当量となるようにして
用いた。この粘弾性型ポリウレタンはOH過剰型
であるから、弾性型ポリウレタンフオームを形
成・発泡・硬化する際に用いるポリイソシアネー
トは粘弾性型ポリウレタンとの界面において直接
反応して両種のポリウレタンを強く結合させる。

次に、本発明の実施例を説明する。

実施例１構成第１図は本発明の実施例によるクツシヨンシー
トを示し、１は粘弾性型ポリウレタンの下層であ
り、２は上記の方法により下層１に全面一体結合
された弾性型ポリウレタンフオームの上層であ
る。エネルギー吸収の効果を十分に発揮させるに
は上層２を十分に薄くし、下層１を十分に厚くす
べきであるが、上層が薄過ぎると上述した欠点が
目立ち、下層が厚過ぎると全体に重くなるので適
当なバランスが必要である。例えば上層を３〜20
mm程度、下層も３〜30mm程度の範囲で組合せるこ
とができる。

１例として上記下層の硬度はシヨア00硬度20〜
70位であり、上層は密度0.02〜0.05ｇ/cm³程度で
ある。

用途上記の複合クツシヨンシートは色々な使い方が
可能である。例えば椅子用クツシヨン（尻部、脊
部）、枕、ベツド用マツトレス、自動車用シート、
バツク、ヘツドレスト、アームレスト等であり、
初めから所定の形に成形しておくか、或いは広い
シートから任意に切出して使用することも可能で
ある。

作用効果本発明のクツシヨンシートは荷重を分散して平
均化する。これは表面にウレタンフオームを有す
るためであり、粘弾性体のみに比べてすぐれてい
る点である。またウレタンフオームは体の部分に
触つた時、温度差による違和感及び抵抗による違
和感を緩和する。まず、バネ常数を調整するため
に下層の下にさらにウレタンフオームを追加して
も良い。例えば枕などにおいて全体を柔かくする
のに役立つ。本発明のクツシヨンシートは長時間
人体の体重等を支え、全く人体の姿勢が変わらな
くても不快感を生じない。これは十分なエネルギ
ー吸収があるためと思われる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のクツシヨンシートの断面図で
ある。

Claims

【特許請求の範囲】１粘弾性型ポリウレタンの下層と弾性型ポリウ
レタンフオームの上層とを全面一体に結合して成
るクツシヨンシート。２粘弾性型ポリウレタンは、分子量1500〜6000
のポリオキシアルキレングリコールと、少量の分
子量500以下のポリオールと、ポリイソシアネー
トとの重合物である前記第１項記載のクツシヨン
シート。３粘弾性型ポリウレタンはNCO/OH比が1.0以
下である前記第２項記載のクツシヨンシート。４ NCO/OH比が0.81以下である前記第３項記
載のクツシヨンシート。