TWI226341B - Process and apparatus for producing soft polyurethane foam - Google Patents

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TWI226341B
TWI226341B TW091111041A TW91111041A TWI226341B TW I226341 B TWI226341 B TW I226341B TW 091111041 A TW091111041 A TW 091111041A TW 91111041 A TW91111041 A TW 91111041A TW I226341 B TWI226341 B TW I226341B
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polyols
polyol
soft polyurethane
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polyurethane foam
Prior art date
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TW091111041A
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English (en)
Inventor
Masahiro Isobe
Hiroyuki Utsumi
Kazuhiko Ohkubo
Original Assignee
Mitsui Takeda Chemicals Inc
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1226341 五、發明說明(1 ) 技術領域 本發明係有關一種軟質聚胺甲酸酯發泡體之製法及製 造裝置。更詳言之,適當混合2種以上不同的多元 醇、藉由同一生產裝置、可簡單地製得數種硬度、密 度等物性在廣泛範圍內的軟質聚胺甲酸酯發泡體之軟 質聚胺甲酸酯發泡體的製法及製造裝置。 先前技術 軟質聚胺甲酸酯發泡體由於具有適當的軟墊性,廣 泛地使用於汽車(例如汽車用座位)、家具(例如寢具 等)、雜貨等,如各種用途要求不同的物性或形狀。而 且,於同一座位或寢具中各零件亦要求不同形狀、尺 寸、密度、震動特性等之製品形狀或品質。 例如,爲汽車用座位時,座位軟墊要求符合臀部形 狀、以較高密度、回彈性高、硬度高者。另外,支撐 背部之座位軟墊例如要求自背部容易支撐上體的形 狀、低密度、硬度較小者。而且,座位軟墊中使用頻 率高、要求高耐久性之前座軟墊,與後座軟墊相比時 要求更高密度的發泡體、使用用途、視其所需要求不 同硬度、密度、及回彈性等物性之聚胺甲酸酯發泡 體。 爲提供該不同物性之軟質聚胺甲酸酯發泡體時,例 如必須選擇各種多元醇種類、羥基價等之物性、發泡 劑之種類。以往,製造數種不同物性之軟質聚胺甲酸 1226341 五、發明說明(2) 酯發泡體時,例如對應於所要求的軟質聚胺甲酸酯發 泡體之物性、預先準備數種多元醇,且必須僅使用該 數種樹脂預混物。因此,必須使用數種樹脂預混物調 製桶或儲槽等。而且,必需使用如各製品組合個別的 生產裝置,不易組合數種生產線。各製品生產完成 時,必須洗淨生產裝置及替換原料。 使發泡體物性所需予以組合調整,例如製造由硬度不 同等所成的軟質聚胺甲酸酯發泡體時,可藉由改變多 元醇成分之羥基價及/或官能基數,惟此時製造或取得 具有個別所需的羥基價及官能基樹脂多元醇種類,且 不需對應各種多元醇種類之生產設備時,會有不易大 幅變化硬度等之問題。 此外,例如在不改變使用具有所需特性之多元醇及/ 或聚合物多元醇(亦稱爲聚合物分散多元醇)調製的樹 脂預混物下、製造硬度或密度等物性不同的座位軟墊 用軟質聚胺甲酸酯發泡體時,可調整軟質聚胺甲酸酯 發泡體之硬度,惟不易或不可能直接保持硬度、即在 廣範圍下改變密度,故不易或或不可能使用上述樹脂 預混物製造座位座軟墊等其他用途之軟質聚胺甲酸酯 發泡體、及在廣範圍下改變密度等之物性。 特別是爲使軟質聚胺甲酸酯發泡體輕量化時,使用 聚異氰酸酯與二異氰酸伸甲苯酯時,以習知生產方法 時除以具有所需特性之多元醇種類決定物性外、軟質 -4- 1226341 五、發明說明(3) 聚胺甲酸酯發泡體之物性可改變的範圍變得更狹窄、 不易製得物性廣泛的數種軟質聚胺甲酸酯發泡體。 近年來’強烈要求汽車改善乘坐內部品質,有關軟 質聚胺甲酸酯發泡體之回彈性要求可在廣範圍改變 者。例如某種汽車要求回彈性大於70%之座位軟墊、 另一種汽車要求回彈性爲60%以下之座位軟墊,以習 知方法不易製造在沒有改變樹脂預混物下製造此等。 然而’例如於汽車用座位中不僅要求輕量化或乘坐 內部品質等之性能、且要求提高各種性能,故要求提 供富有硬度、密度、通氣性、共振倍率及高周波範圍 之傳達率等各種物性之軟質聚胺甲酸酯發泡體。而 且,爲對應於此等之要求時,以習知製法必須改良原 料之增加、工程增加或設備之增加等,要求提供此等 抑制於最小量、或不必要的製法。另外,對應於製品 之庫存壓縮或生產性提高等之要求時,要求提供在短 時間內提供數種不同物性之軟質聚胺甲酸酯發泡體, 及對應於軟質聚胺甲酸酯發泡體之硬度、密度、及回 彈性等廣範圍物性改變、且簡單、有效地製造軟質聚 胺甲酸酯發泡體的方法。 本發明係解決有鑑於上述習知技術所伴隨的問題者, 以提供一種藉由同一生產裝置、可簡單地製得對應於 廣範圍物性要求之硬度、密度等物性爲廣範圍之數種 軟質聚胺甲酸酯發泡體的方法及製造裝置爲目的。 1226341 五、發明說明 ( 4) a 明之 揭 示 本發明人等再三深入硏究的結果,發 現使用含有 聚 異 氰 酸酯 之 二 異氰酸伸甲苯酯之聚異氰 酸酯、使 用 作 爲 多 元醇 之 總 不飽和度小於0.0 6 m e (¾ / g、 實質上2 種 (或3 種 之多 元 醇 、可任意調整多元醇之羥 基價、聚 合 物 多 元 醇之 含有 重量百分率等各種物性、 藉由同一 裝 置 > 簡 單地 製 得 對應於廣泛物性要求的硬 度、密度 Λ 回 彈 性 等物 性 爲 廣範圍之數種軟質聚胺甲酸酯發泡體。 換言之 ,本發明軟質聚胺甲酸酯發泡 體之製法係 爲 藉 由 同一 裝 置 、至少使多元醇、與聚異 氰酸酯、 與 發 泡 劑 接觸 製 造數種不同物性之軟質聚 胺甲酸酯 發 泡 體 的 方法 中 其特徵爲 聚 異氰 酸 酯 含有二異氰酸伸甲苯酯, 多 元醇 爲 實 質上2種或3種之多元醇, 該 2種 :或 3 種多元醇中至少2種爲選 自於由總 不 飽 和 度 小於 0 .06meq/g之3種聚環氧垸基 聚醚多元 醇 及 總 不 飽和 度 小於0.06meq/g之聚環氧烷 基聚醚多 元 醇 所 得 3種 聚 合 物多元醇所成的多元醇, 至 少使 聚 異 氰酸酯、多元醇及發泡劑 使用至少 具 有 3 個 供應 □ 之 數個混合前端(多成分前端 )混合, 且 藉由 改 變 該2種或3種多元醇、聚 異氰酸酯 及 發 泡 劑 之混 合 比 例以改變各種物性、製造 具有所需 物 性 之 軟 質聚 胺 甲 酸酯發泡體。 -6 - 1226341 五、發明說明(5) 另外,本發明之軟質聚胺甲酸酯發泡體之製法,其特 徵爲 聚異氰酸酯含有20重量%以上二異氰酸伸甲苯酯, 多元醇爲實質上2種或3種之多元醇, 該2種或3種多元醇中至少2種爲選自於由總不飽和 度小於0.06meq/g之3種聚環氧烷基聚醚多元醇及總 不飽和度小於0.06meq/g之聚環氧烷基聚醚多元醇所 得3種聚合物多元醇所成的多元醇, 且藉由改變該2種或3種多元醇、聚異氰酸酯及發泡 劑之混合比例以改變各種物性、使軟質聚胺甲酸酯發 泡體之芯密度在20kg/m3〜70kg/m3之範圍內變更、 25%ILD硬度在50N/314cm2〜400N/314cm2之範圔內變 更,以及 使所得軟質聚胺甲酸酯發泡體以紅外線分光光度計 '測 定的光譜在1645〜1700 cm j之範圍內具有波峰。 以藉由改變上述2種或3種多元醇、聚異氰酸酯及發 泡劑之混合比例,藉由同一裝置連續製造數種密度及/ 或硬度不同的軟質聚胺甲酸酯發泡體較佳。 上述2種或3種多元醇之混合比例各以在0〜1 〇〇重 量份範圍內變化較佳。 上述2種或3種之多元醇中至少使用1種調製樹脂預 混物,且使樹脂預混物間及/或樹脂預混物與多元醇混 合較佳。 1226341 五、發明說明(6) 該樹脂預混物以 上述2種或3種之多元醇實質上爲總不飽和度小於 0.06meci/g之1種或2種聚環氧烷基聚醚多元醇及總 不飽和度小於〇.〇6me(i/g之聚環氧垸基聚醚多元醇所 得的1種聚合物多元醇’ 或總不飽和度小於0.06meq/g之1種聚環氧烷基聚醚 多元醇及總不飽和度小於〇 · 0 6 m e q / g之聚環烷基聚醚 多元醇所成的2種聚合物多元醇所成’ 使該2種或3種多元醇混合調製的多元醇之混合比例 不同的數種(例如2種〜5種、較佳者爲2種或3種) 樹脂預混物較佳。 上述2種或3種多元醇中所含的聚環氧烷基聚醚多元 醇以任一總不飽和度小於〇 · 〇4meq / g較佳。 上述2種或3種多元醇中至少1種以含有聚環氧烷 基聚醚多元醇與10重量%以上乙烯基聚合物之聚合物 多元醇所成較佳。 調製上述軟質聚胺甲酸酯發泡體時,以使用化學發 泡劑較佳。 使上述多元醇、聚異氰酸酯及發泡劑使用至少具有 3個供應口、原料混合部及使混合物吐出的吐出部之 多成分前端予以混合較佳。 上述多元醇及聚異氰酸酯之吐出壓力以8MPa以上 較佳。 1226341 五、發明說明(7) 上述軟質聚胺甲酸酯發泡體之溼熱壓縮永久變形以 0〜25%較佳。 上述軟質聚胺甲酸酯發泡體之重複壓縮試驗的硬度 變化率以1〜18%較佳。 述軟質聚胺甲酸酯發泡體可使用於汽車用座位軟 墊之主要部分、汽車座位軟墊用副部分、汽車用座位 背部軟墊之主部分、或汽車用座位副部分,視其用途 硬度不同的軟質聚胺甲酸酯發泡體、組合至少2種不 同的上述軟質聚胺甲酸酯發泡體製造者較佳。 本發明軟質聚胺甲酸酯發泡體之製造裝置,其特徵 爲具有至少一個爲供應聚異氰酸酯之供應口、且實質 上具有1個或數個爲供應2種或3種多元醇之供應 口、爲製造數種物性不同的軟質聚異氰酸酯發泡體之 裝置, 聚異氰酸含有二異氰酸伸甲苯酯, 多元醇爲實質上2種或3種之多元醇, 該2種或3種多元醇中至少2種爲選自於由總不飽和 度小於0.06meq/g之3種聚環氧烷基聚醚多元醇及總 不飽和度小於〇.〇6meq/g之聚環氧烷基聚醚多元醇所 得3種聚合物多元醇所成的多元醇, 至少使聚異氰酸酯、多元醇及發泡劑使用至少具有3 個供應口之數個混合前端(多成分前端)混合, 旦藉由改變該2種或3種多元醇、聚異氰酸酯及發泡 1226341 五、發明說明(8) 劑之混合比例以改變各種物性、製造具有所需物性之 軟質聚胺甲酸酯發泡體。 另外,本發明聚胺甲酸酯發泡體之製造裝置,其特 徵爲至少具有一個爲供應聚異氰酸酯之供應口、且具 有1個或數個(例如1個〜5個)爲供應2種或3種多 元醇之供應口、爲製造數種物性不同的軟質聚胺甲酸 酯發泡體之裝置, 聚異氰酸酯含有20重量%以上二異氰酸伸甲苯酯, 多元醇爲實質上2種或3種之多元醇, 該2種或3種多元醇中至少2種爲選自於由總不飽和 度小於0.06meci/g之3種聚環氧烷基聚醚多元醇及總 不飽和度小於0.06meq/g之聚環氧烷基聚醚多元醇所 得3種聚合物多元醇所成的多元醇, 且藉由改變該2種或3種多元醇、聚異氰酸酯及發泡 劑之混合比例以改變各種物性、使該軟質聚胺甲酸酯 發泡體之芯密度在20kg/m3〜70kg/m3之範圍內改變、 25%ILD 硬度在 50N/314cin2 〜400N/314cm2 範圍內改 變, 且以紅外線分光光度計測定時該軟質聚胺甲酸酯發泡 體之光譜在645〜1700cm·1範圍內具有波峰。 以藉由改變上述2種或3種多元醇、聚異氰酸酯及 發泡劑之混合比例,藉由同一裝置連續製造數種密度 及/或硬度不同的軟質聚胺甲酸酯發泡體較佳。 -10- 1226341 五、發明說明(9) 上述2種或3種多元醇之混合比例各以在0〜1 00重 量份範圍內變化較佳。 以至少具有一個爲供應聚異氰酸酯之供應口、且具 有1個或數個(例如1個〜5個)爲供應2種或3種多 元醇之供應口、可使用2種或3種多元醇中至少一種 調製樹脂預混物、且使樹脂預混物間及/或樹脂預混物 與多元醇混合較佳。 該樹脂預混物以 上述2種或3種之多元醇實質上爲總不飽和度小於 0.06meci/g之1種或2種聚環氧烷基聚醚多元醇及總 不飽和度小於〇.〇6meq/g之聚環氧烷基聚醚多元醇所 得的1種聚合物多元醇, 或總不飽和度小於〇.〇6meq/g之1種聚環氧烷基聚醚 多元醇及總不飽和度小於0.06meq/g之聚環烷基聚醚 多元醇所成的2種聚合物多元醇所成、 使該2種或3種多元醇混合調製的多元醇之混合比例 不同的數種(例如2種〜5種、較佳者爲2種或3種) 樹脂預混物較佳。 上述2種或3種多元醇中所含的聚環氧烷基聚醚多元 醇以任一總不飽和度小於0.04meq/g較佳。 上述2種或3種多元醇中至少1種以含有聚環氧烷 基聚醚多元醇與10重量%以上乙嫌基聚合物之聚合物 多元醇所成較佳。 -11- 1226341 五、發明說明(1〇) 調製上述軟質聚胺甲酸酯發泡體時,以使用化學發 泡劑較佳。 使上述多元醇、聚異氰酸酯及發泡劑使用至少具有 3個供應口、原料混合部及使混合物吐出的吐出部之 多成分前端予以混合較佳。 上述多元醇及聚異氰酸酯之吐出壓力以8MPa以上 較佳。 上述軟質聚胺甲酸酯發泡體之溼熱壓縮永久變形以 0〜25%較佳。 上述軟質聚胺甲酸酯發泡體之重複壓縮試驗的硬度 變化率以1〜18%較佳。 上述軟質聚胺甲酸酯發泡體可使用於汽車用座位軟 墊之主要部分、汽車座位軟墊用副部分、汽車用座位 背部軟墊之主部分、或汽車用座位副部分,視其用途 硬度不同的軟質聚胺甲酸酯發泡體、組合至少2種不 同的上述軟質聚胺甲酸酯發泡體製造者較佳。 本發明之更具體例如提供使用2種多元醇、調製該2 種多元醇之混合比例不同的3種樹脂預混物、且藉由 變化該3種樹脂預混物之混合比例,所得軟質聚胺甲 酸酯發泡體之密度、硬度及回彈性等之物性在較以往 廣泛的範圍內改變,可藉由同一裝置生產至少5種高 回彈性座位軟墊、輕量座位軟墊、座位軟墊之高硬度 部位、座位背部軟墊及座位背部軟墊之高硬度部位的 -12- 1226341 五 發明說明(η ) #質聚胺甲酸酯發泡體之軟質聚胺甲酸酯發泡體的製 法及製造裝置。 簡單說明 第1圖係爲本發明之汽車用座位簡略圖。 第2圖係爲本發明所使用的數個混合前端之上面 層。 第3圖係爲第2圖所示數個混合前端之上面圖。 第4圖係爲一般所使用的混合前端之簡略圖。 第5圖係爲第4圖所示混合前端之簡略圖。 第6圖係爲本發明之軟質聚胺甲酸酯發泡體製造裝 置之簡略圖。 實·1¾發明之昜佳形態 本發明軟質聚胺甲酸酯發泡體之製法係藉由同一裝 置、使至少多元醇、與聚異氰酸酯、發泡劑接觸以製 造數種物性不同的軟質聚胺甲酸酯發泡體的方法中、 其特徵爲 聚異氰酸含有二異氰酸伸甲苯酯, 多元醇爲實質上2種或3種之多元醇, 該2種或3種多元醇中至少2種爲特定的多元醇, 至少使聚異氰酸酯、多元醇及發泡劑使用至少具有3 個供應口之數個混合前端(多成分前端)混合, 且藉由改變該2種或3種多元醇、聚異氰酸酯及發泡 劑之混合比例以改變各種物性、製造具有所需物性之 -13- 1226341 五、發明說明(12) 軟質聚胺甲酸酯發泡體。 另外,本發明軟質聚胺甲酸酯發泡體之製法,其特 徵爲 聚異氰酸酯含有20重量%以上二異氰酸伸甲苯酯, 多元醇爲實質上2種或3種之多元醇, 該2種或3種多元醇中至少2種由特定多元醇所成、 使該多元醇或含該多元醇之樹脂預混物混合、且藉由 改變該2種或3種多元醇、聚異氰酸酯及發泡劑之混 合比例以改變各種物性、使該軟質聚胺甲酸酯發泡體 之芯密度、25%ILD硬度在廣泛範圍內改變。 [多元醇] 本發明所使用的多元醇係實質上2種或3種多元醇 中、該2種或3種多元醇中至少2種由 總不飽和度小於0.06meq/g之3種聚醚多元醇及總不 飽和度小於0.06ineq/g之聚醚多元醇所得3種聚合物 多元醇所成的多元醇。 使用3種多元醇時,其中1種多元醇可以爲含總不飽 和度爲0.06meq/g以上之聚醚多元醇之多元醇。 藉由使用該總不飽和度低的多元醇,可製得數種硬 度、密度、通氣性、共振倍率及高周波範圍之傳達率 等物性在廣範圍內不同的軟質聚胺甲酸酯發泡體。 「實質上2種或3種之多元醇」在不會損害本發明 目的之範圍內,係指例如與上述2種或3種多元醇不 -14- 1226341 五、發明說明(13) 同多元醇對多元醇之總量而言可含有5重量%以下。 上述多元醇以同時含有聚醚多元醇及聚合物多元醇 較佳。換言之,該多元醇具體而言以 1種選自於上述聚醚多元醇、1種選自於上述聚合物多 元醇之2種多元醇、 1種選自於上述聚醚多元醇、2種選自於上述聚合物多 元醇之3種多元醇、 2種選自於上述聚醚多元醇、1種選自於上述聚合物多 元醇之3種多元醇、. 所成較佳。 而且,上述多元醇可以僅由上述聚醚多元醇所成、 或可以僅選自於2種或3種之上述多元醇的多元醇。 於下述中,說明有關聚環氧烷基聚醚多元醇、聚合 物多元醇等。 <聚環氧烷基聚醚多元醇> 本發明所使用多元醇中所含的聚環氧烷基聚醚多元醇 係爲以活性氫化合物作爲起始劑、使環氧烷基開環聚 合所得的寡聚物或聚合物。 而且,聚氧烷基聚醚多元醇亦稱爲「聚環烷基多元 醇」。 (活性氫化合物) 於製造聚環氧烷基聚醚多元醇時作爲起始劑所使用的 活性氫化合物’例如在氧原子上具有活性氫原子之或 -15- 1226341 五、發明說明(14) 活性氫化合物、在氮原子上具有活性氫原子之活性氫 化合物等。 在氧原子上具有活性氫原子之活性氫化合物例如 水; 甲酸、乙酸、丙酸、丁酸、異丁酸、月桂酸、硬脂 酸、油酸、苯基乙酸、二氫肉桂酸或環己烷羧酸、苯 甲酸、對甲基苯甲酸或2-羧基萘等之碳原子數1〜20 之羧酸; 乙二酸、丙二酸、琥珀酸、馬來酸、富馬酸、己二 酸、衣康酸、丁烷四羧酸、酞酸、異酞酸、對酞酸、 偏苯三酸或均苯四酸等之碳原子數2〜20之具有2〜6 個羧基之多元羧酸類、 η,η -二乙基胺基甲酸、正-羧基吡咯烷酮、正-羧基苯 胺或η,η’-二羧基-2,4 -甲苯二胺等之胺基甲酸類; 甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正丁醇、第2 - 丁醇、 第3 _ 丁醇、異戊醇、第3 -戊醇、正辛醇、月桂醇、十 六醇、環戊醇、環己醇、烯丙醇、巴豆醇、甲基乙烯 基甲醇、苯甲醇、丨_苯基乙醇、三苯基甲醇或肉桂醇 等碳原子數1〜20之醇類; 乙二醇、丙二醇、二乙二醇、二丙二醇、1,3 -丙二 醇、1,3 -丁二醇、ι,4-丁二醇、1,6-己二醇、1,4 -環 己二醇、三羥甲基丙烷、丙三醇、二丙三醇、季戊四 醇或二季戊四醇等之碳原子數2〜20之具有2〜8個羥 -16- 1226341 五、發明說明(15) 基之多元醇類; 山梨糖醇、右旋糖、左旋糖或蔗糖等之糖類或其衍生 物; 苯酚A等碳數6〜20之具有1〜3個羥基之芳香族化合 物類; 聚環氧乙烷、聚環氧丙烷或此等共聚物等、具有2〜8 個末端、且其末端上具有1〜8個羥基之聚環氧烷基類 等。 在氮原子上具有活性氫原子之活性氫化合物例如有 甲胺、乙胺、正丙胺、異丙胺、正丁胺、異丁胺、第 2 -丁胺、第3 -丁胺、環己胺、苯己胺、/3 -苯基乙 胺、苯胺、鄰-甲苯胺、間-甲苯胺或對-甲苯胺等之碳 數1〜20之脂肪族或芳香族一級胺類; 二甲胺、甲基乙胺、二乙胺、二-正丙胺、乙基-正-丁 胺、甲基-第2-丁胺、二戊胺、二環己胺、正-甲基苯 胺或二苯胺等碳數2〜20之脂肪族或芳香族二胺類; 乙二胺、二(2-胺基乙基)胺、六甲二胺、4,4’-二胺基 二苯基甲烷、三(2-胺基乙基)胺、N,N’-二甲基乙二 胺、N,N’-二乙基乙二胺或二(2 -甲基胺基乙基)胺等之 碳數2〜20之具有2〜3個一級或二級胺基之多元胺 類; 吡咯烷、哌啶、嗎啉或1,2,3,4-四氫喹啉等碳數4〜 20之飽和環狀二胺類; -17- 1226341 五、發明說明(16) 3 -吡咯啉、吡咯、吲哚、咔唑、咪唑、吡唑或嘌啉等 碳數4〜20之不飽和環狀二級胺類; 哌畊、吡畊或1,4,7-三偶氮二環壬烯等碳數4〜20之 具有2〜3個二級胺基的環狀多元胺類; 乙醯胺、丙醯胺、正甲基丙醯胺、正甲基苯甲酸醯胺 或正乙基硬脂酸醯胺等碳數2〜20之未經取代或正-一 取代酸醯胺類; 2-吡咯烷酮或ε-己內酯等之5〜7碳環脂環狀醯胺 類; 琥珀酸醯胺、馬來酸醯胺或富馬酸醯胺等碳數4〜1 0 之二羧酸醯胺類等。 於此等之中以多元醇類、糖類或此等衍生物等之活 性氫化合物較佳,更佳者爲乙二醇、丙二醇、二乙二 醇、二丙二醇、1,4 - 丁二醇、三羥甲基丙烷、丙三 醇、二丙三醇、季戊四醇、二季戊四醇、葡萄糖、山 梨糖醇等之活性氫化合物。 (環氧烷基化合物) 製造本發明所使用的聚環氧烷基聚醚多元醇時使用 的環氧烷基化合物,具體例如環氧乙烷、環氧丙烷、 1,2 -環氧丁烷、2,3 -環氧丁烷、環氧苯乙烯、環氧己 烷、外氯茚滿、外溴茚滿、甲基環氧丙醚、烯丙基環 氧丙醚或苯基環氧丙醚等脂環氧化合物。 於此等之環氧烷基化合物中以環氧乙烷、環氧丙 -18- 1226341 五、發明說明(17) 烷、1,2 -環氧丁烷或環氧苯乙烯較佳,更佳者爲環氧 乙烷、環氧丙烷。 此等之化合物可以單獨一種、或2種以上倂用。倂 用此等化合物時,以含有環氧乙烷較佳,環氧烷基中 環氧乙烷之比例以5〜2 5重量%較佳、更佳者爲1 〇〜 2 0重量%。 上述環氧乙烷由來之羥基以存在於聚環氧烷基聚醚 多元醇分子之末端較佳。 (聚環氧烷基聚醚多元醇之製法) 本發明所使用的聚環氧烷基聚醚多元醇可藉由習知 方法製造,通常在觸媒存在下以上述活性氫化合物爲 起始劑、使環氧烷基開環聚合製得。 具體而言,聚環氧烷基聚醚多元醇之製法係在起始 劑之活性氫化合物中、在聚合觸媒存在、高壓下,使 環氧烷基加成聚合。此等活性氫化合物係可使用單獨 1種環氧烷基、或數種倂用。 如此製得的上述聚環氧烷基聚醚多元醇之總不飽和 度小於〇.〇6meq/g、較佳者小於0.04meq/g、更佳者爲 0.005 〜0.030meq/g、最佳者爲 0.005 〜0.026meq/g。 藉由使多元醇所含的聚環氧烷基聚醚多元醇之總不 飽和度降低,可製造數種在較廣範圍內物性不同的軟 質聚胺甲酸酯發泡體。 而且,總不飽和度在不同範圍時,上述聚環氧烷基 -19- 1226341 五、發明說明(18) 聚醚多元醇之羥基價沒有特別的限制,較佳者爲1 5〜 60mgKOH/g、更佳者爲20〜45mgKOH/g、最佳者爲25〜 40mgK0H/g ° 特別是上述聚環氧烷基聚醚多元醇中任何一種總不 飽和度小於0.03meq/g時,藉由調整上述2種或3種 多元醇之混合比例,可以使溼熱壓縮變形減小、可製 得溼熱壓縮變形比習知較廣範圍之軟質聚胺甲酸酯發 泡體。 <聚合物多元醇> 本發明之聚合物多元醇係指使丙烯腈或苯乙烯等聚 乙烯基之化合物(以下稱爲「乙烯基化合物」)在多元 醇中分散聚合所得的含有乙烯基化合物由來之化合物 (以下稱爲「乙烯基聚合物」)之多元醇。該聚合物通 常呈粒狀分散於多元醇中。 上述乙細基聚合物可以爲乙嫌基化合物之均聚物, 本發明中以於分散聚合時部分丙烯腈等之乙烯基化合 物在分散媒之多元醇中接枝化者較佳。 本發明所使用的乙烯基化合物係爲在分子中具有乙 烯基之化合物,例如丙烯腈、苯乙烯、丙烯醯胺等。 此等之化合物可以單獨使用、或2種以上混合使 用。其中,本發明以使用丙烯腈、苯乙烯較佳。 該聚合物多元醇可藉由習知方法製造,在多元醇中 使所定量上述乙烯基化合物使用偶氮雙異丁腈等之游 -20- 1226341 五、發明說明(19) 離基起始劑等分散聚合所得。 而且,於製造聚合物多元醇時,除乙烯基化合物外 可倂用分散安定劑或鏈轉移劑等。 本發明所使用的2種或3種多元醇中至少一種在聚 環氧烷基聚醚多元醇中所佔的乙烯基化合物比例, 對該聚環氧烷基聚醚多元醇而言以10重量%以上較 佳、更佳者爲10〜50重量%、尤佳者爲1〇〜45重量 %、最佳者爲10〜40重量%。 本發明之多元醇在不會損害本發明目的之範圍內, 可以含有與上述多元醇不同的其他多元醇。 該其他多元醇例如: 乙二醇、丙二醇等之二元醇類; 丙三醇、三羥甲基丙烷等之三元醇類; 季戊四醇、二丙三醇等之四元醇類; 與上述聚醚多元醇不同的聚環氧烷基聚醚多元醇; 與上述聚合物多元醇不同的聚合物多元醇; 聚酯多元醇等。 此等其他之多元醇可以單獨一種使用、或2種以上 倂用。 該2種或3種多元醇之混合比例係視所企求的軟質 聚胺甲酸酯發泡體之物性而不同,沒有特別的限制。 而且,使用含有二異氰酸伸甲苯酯之聚異氰酸酯與 總不飽和度小於0.06meq/g之多元醇以製造軟質聚胺 -21 - 1226341 五、發明說明(2〇) 甲酸酯發泡體的方法係爲一例。 [至少使用1種羥基價爲20〜3 8meq/g之多元醇時的軟 質聚胺甲酸酯發泡體製造用多元醇] 例1 :以使用含有作爲聚異氰酸酯之二異氰酸伸甲 苯酯之聚異氰酸酯較佳,例2 :組合使用羥基價2〇〜 3 8 m e q / g之特定多元醇、製造廣範圍物性不同的軟質 聚胺甲酸酯發泡體時,可使用任意的異氰酸酯。而 且,不需使25%ILD硬度及芯密度在廣範圍內化變時, 沒有特別限定異氰酸酯、以使用例2較佳。 藉由例2製造軟質聚胺甲酸酯發泡體之方法係於使 多元醇、與聚異氰酸酯、與化學發泡劑反應所得的軟 質聚胺甲酸酯發泡體之製法中,上述多元醇可混合至 少2種選自於特定多元醇a、b及c之多元醇或含有該 多元醇之樹脂預混物使用。 例2所使用的多元醇係包含特定多元醇a、多元醇 b及多元醇c中2種、較佳者包含多元醇a、多元醇b 及多元醇c等3種。在不會損害本發明目的之範圍內 亦可包含與多元醇a、b、c不同的多元醇d。 上述多元醇a係由 羥基價20〜38mgKOH/g、總不飽和度爲0.060meq/g以 下之聚環氧烷基聚醚多元醇(a-Ι)、或 含有上述聚環氧烷基聚醚多元醇(a-Ι)與乙烯基聚合物 之聚合物多元醇(a - 2 )所成, -22- 1226341 五、發明說明(21) 上述多元醇b係由 含有羥基價 20〜38mgKOH/g、總不飽和度爲 0 . 060meq/g以下之聚環氧烷基聚醚多元醇(b - 1 )與乙 烯基聚合物之聚合物多元醇(b-2)所成、上述(a-Ι)與 (b - 1 )可以互相相同或互不相同, 上述多元醇b中所包含的乙烯基聚合物之含有重量百 分率b(對多元醇b而言乙烯基聚合物之比例)、與上 述多元醇a所包含的乙烯基聚合物之含有率a(對多元 醇a而言乙烯基聚合物之比例)的差(b-a)爲2〜30重 量%, 上述多元醇c係由羥基價28〜60mgKOH/g、較聚環氧 烷基聚醚多元醇(a-Ι)及(b-Ι)之羥基價大5mgKOH/g以 上之聚環氧烷基聚醚多元醇(c-Ι)、或含有該聚環氧烷 基聚醚多元醇(c-Ι)與乙烯基聚合物之聚合物多元醇 (c - 2 )所成。 於下述中說明有關例2所使用的聚環氧烷基聚醚多元 醇、聚合物多元醇等。 <例2所使用的聚環氧烷基聚醚多元醇〉 例2所使用的多元醇a、b及c所包含的聚環氧烷基 聚醚多元醇係爲以活性氫化合物作爲起始劑、使環氧 烷基開環聚合所得的寡聚物或聚合物。 (例2所使用的活性氫化合物) 於製造聚環氧院基聚醚多元醇時作爲起始劑使用的 -23- 1226341 五、發明說明(22) 活性氫化合物例如在氧原子上具有活性氫原子之活性 氫化合物、在氮原子上具有活性氫原子之活性氫化合 物等。 在氧原子上具有活性氫原子之活性氫化合物例如與 上述氧原子上具有活性氫原子之活性氫化合物相同 者。 在氮原子上具有活性氫原子之活性氫化合物例如與 上述在氧原子上具有活性氫原子之活性氫化合物相同 者。 於此等之中以多元醇類、糖類或此等之衍生物等之 活性氫化合物較佳,更佳者例如乙二醇、丙二醇、二 乙二醇、二丙二醇、1,4-丁二醇、三羥甲基丙烷、丙 三醇、二丙三醇、季戊四醇、二季戊四醇、葡萄糖、 山梨糖醇等之活性氫化合物。 (例2所使用的環氧烷基化合物) 於製造例2所使用的聚環氧烷基聚醚多元醇時所使用 的環氧烷基化合物’具體例如與上述聚環氧烷基化合 物相同者。 於此等之環氧院基化合物中以環氧乙烷、環氧丙烷、 1,2 -環氧丁烷或環氧苯乙烯較佳,更佳者爲環氧乙 烷、環氧丙烷。 此等之化合物可以單獨1種使用、或2種以上倂 用。倂用此等之化合物時,以含有環氧乙烷較佳,環 -24- 1226341 五、發明說明(23) 氧烷基中環氧乙烷之比例以5〜25重量%較佳、更佳者 爲10〜20重量%。 (例2所使用的聚環氧烷基聚醚多元醇之製法) 例2所使用的聚環氧烷基聚醚多元醇(a -1 )、( b - 1 ) 及(c - 1 )可以藉由習知方法製得,通常在有觸媒存在 下、以上述活性氫化合物作爲起始劑、使上述環氧烷 基開環聚合製得。 具體而言,聚環氧烷ΐ聚醚多元醇之製法係在起始 劑之活性氫化合物中、在聚合觸媒存在、高壓下使環 氧烷基加成聚合。此等活性氫化合物、環氧烷基可以 單獨1種使用、或數種倂用。 該所得的上述聚環氧烷基聚醚多元醇(a-Ι)之羥基 價爲20〜38mgKOH/g、較佳者爲22〜35mgKOH/g、更佳 者爲 28 〜35mgKOH/g。 另外,上述聚環氧烷基聚醚多元醇(a -1 )之總不飽 和度爲 0.060meq/g 以下、較佳者爲 0.005〜 0.050meq/g、更佳者爲 0.005 〜0.040meq/g。 上述聚環氧烷基聚醚多元醇(b-1)之羥基價爲20〜 38mgKOH/g、較佳者爲22〜35mgKOH/g、更佳者爲28〜 35mgKOH/g 。 另外,上述聚環氧烷基聚醚多元醇(a -1 )之總不飽 和度爲 0.060me(i/g以下、較佳者爲 0.〇〇5〜 0.050meq/g、更佳者爲 0.005 〜0.040meq/g。 -25- 1226341 五、發明說明(24) 該聚環氧烷基聚醚多元醇(a - 1 )與(b - 1 )可以互相相 同或互不相同。 例2所使用的上述聚環氧垸基聚醚多元醇(c - 1 )之 羥基價爲28〜60mgKOH/g、較佳者爲33〜50mgKOH/g、 更佳者爲38〜45mgKOH/g。比聚環氧烷基聚醚多元醇 (a-Ι)及(b-Ι)之羥基價大5mgK0H/g以上、較佳者大 7mgK0H/g以上較佳。 另外,上述聚環氧烷基聚醚多元醇(c-Ι )之總不飽 和度爲 0.060meq/g 以下、較佳者爲 0.005〜 0 · 050meq/g 〇 藉由使多元醇中所含的聚環氧烷基聚醚多元醇之總 不飽和度降低,可製造數種在廣範圍內物性不同的軟 質聚胺甲酸酯發泡體。 (例2所使用的聚合物多元醇) 於例2中多元醇a、多元醇b及多元醇c中各含有聚 合物多元醇(a-2)、聚合物多元醇(b-2)及聚合物多元 醇(c - 2 )。 該聚合物多元醇係指使丙烯腈或苯乙烯等具有乙烯基 之化合物(以下稱爲「乙烯基化合物」)在多元醇中分 散聚合所得的含有乙烯基化合物由來的聚合物(以下稱 爲「乙烯基聚合物」)之多元醇。該乙烯基聚合物通常 呈粒狀分散於多元醇中。 乙烯基聚合物可以爲乙烯基化合物之均聚物’於例2 -26- 1226341 五、發明說明(25) 中以於分散聚合時部分丙烯腈等之乙烯基化合物在分 散媒之多元醇中接枝化者較佳。 例2所使用的乙烯基化合物係爲在分子中具有乙烯 基之化合物,例如丙烯腈、苯乙烯、丙烯醯胺等。 此等之化合物可以單獨1種使用、或2種以上混合 使用。其中,例2中以使用丙烯腈、苯乙烯較佳。 該聚合物多元醇可藉由習知方法製得,於多元醇中 使所定量的乙烯基化合物使用偶氮雙異丁腈等之游離 基起始劑等、分散聚合製得。 另外,於製造聚合物多元醇時,除乙烯基化合物外 亦可倂用分散安定劑或鏈轉移劑。 於例2中上述多元醇a中所包含的乙烯基聚合物之 含有重量百分率a(對多元醇a而言乙烯基聚合物之比 例)、與上述多元醇b所包含的乙烯基聚合物之含有率 b(對多元醇b而言乙烯基聚合物之比例)不同,其差 (b-a)爲2〜30重量%、較佳者爲5〜25重量%、更佳者 爲10〜25重量%。 例2所使用的上述聚合物多元醇(a - 2 )所含的乙烯 基聚合物之含量,在聚環氧烷基聚醚多元醇(a-Ι)中所 佔乙烯基聚合物之比例對聚環氧烷基聚醚多元醇(a - 1 ) 而言以5〜40重量%較佳、更佳者爲10〜30重量%。 此外,例2所使用的聚合物多元醇(b - 2 ),在聚環 氧烷基聚醚多元醇(b - 1 )中所佔乙烯基聚合物之比例對 -27- 1226341 五、發明說明(26) 聚環氧烷基聚醚多元醇(b-l)而言以5〜40重量%較 佳、更佳者爲10〜30重量%。 而且,例2所使用的聚合物多元醇(c - 2 )時,在聚 環氧烷基聚醚多元醇(c _丨)中所佔乙烯基聚合物之比例 對聚環氧院基聚醚多元醇(c_l)而言以5〜40重量%較 佳、更佳者爲10〜30重量%。 例2所使用的多元醇在不會損害例2之目的範圍 內’可含有與上述多元醇a、b及c不同的其他多元醇 d ° 該其他多元醇d例如 乙二醇、丙二醇等之二元醇類; 丙三醇、三羥甲基丙烷等之三元醇類; 季戊四醇、二丙三醇等之四元醇類; 與上述聚醚多元醇不同的聚環氧烷基聚醚多元醇; 與上述聚合物多元醇不同的聚合物多元醇; 聚酯多元醇等。 此等其他之多元醇可以單獨一種使用、或2種以上 倂用。 該多元醇a、多元醇b及多元醇c之混合比例係視 所企求的軟質聚胺甲酸酯發泡體之物性而不同,沒有 特別的限制。 例如,多元醇爲2種選自於多元醇a、b及c時,使 用多元醇a及多元醇b時藉由適當設定此等配合比 -28- 1226341 五、發明說明(27 ) 例,可適當製造回彈性較高、具有廣範圍硬度之軟質 聚胺甲酸酯發泡體。 使用多元醇b與多元醇c時,可藉由適當設定此等配 合比例,可適當製造硬度較大、具有廣範圍回彈性之 軟質聚胺甲酸酯發泡體。 該配合比例例如以使多元醇b爲0〜1 〇〇重量%、多元 醇c爲0〜100重量%較佳。 使用多元醇a與多元醇c時,可適當製造硬度較小、 具有廣範圍回彈性之軟質聚胺甲酸酯發泡體。 該配合比例例如以使多元醇a爲0〜1 00重量%、多元 醇c爲0〜100重量%較佳。 倂用多元醇a、b及c等3種多元醇時,藉由適當設 定各含率,可適當製造具有廣範圍回彈性、硬度之軟 質聚胺甲酸酯發泡體。 [發泡劑] 例1所使用的發泡劑可使用物理發泡劑或化學發泡劑 中任一種,以使用化學發泡劑較佳,例如水、甲酸 等。其中,以使用水較佳。藉由水與聚異氰酸酯反應 產生的碳酸氣體,可使聚胺甲酸酯發泡。 上述化學發泡劑之量對多元醇之總量1 00重量份而 言以1〜7重量份較佳、更佳者爲2〜6重量份、最佳 者爲2.2〜5.5重量份。 另外,上述物理發泡劑可使用碳酸氣體、液化碳酸 -29- 1226341 五、發明說明(28 ) 氣體、環戊烷等烴類、HCFC-141b等之弗隆(譯音) 等。其中,物理發泡劑以碳酸氣體、液化碳酸氣體較 佳,更佳者爲液化碳酸氣體。 該物理發泡劑對100重量份多元醇而言以0〜3重 量%較佳、更佳者爲0 . 1〜3重量%、尤佳者爲〇 . 3〜 2.8重量%、最佳者爲0.5〜2.5重量%。 <例2所使用的發泡劑〉 例2所使用的發泡劑以化學發泡劑較佳,例如胃 水、甲酸等。其中,以使用水較佳。藉由水與聚異氰 酸酯反應產生的碳酸氣體,可使聚胺甲酸酯樹脂發 泡。 化學發泡劑之量對總量1 00重量份多元醇而言,以 1〜7重量份較佳、更佳者爲2〜6重量份、最佳者爲 2.2〜5.5重量份。 例2中上述化學發泡劑可與物理發泡劑倂用。該物 理發泡劑可使用碳酸氣體、液化碳酸氣體、環戊烷等 烴類、HCFC-141b等之弗隆(譯音)等。其中,物理發 泡劑以碳酸氣體、液化碳酸氣體較佳,更佳者爲液化 碳酸氣體。 該物理發泡劑對100重量份多元醇而言以0〜3重 量%較佳、更佳者爲〇 . 1〜3重量%、尤佳者爲0 · 3〜 2.8重量%、最佳者爲0.5〜2.5重量%。 [觸媒] -30- 1226341 五、發明說明(29) 於製造本發明之軟質聚胺甲酸酯發泡體時所使用的觸 媒可使用習知的觸媒、沒有特別的限制,例如可使用 三乙二胺、雙(N,N-二甲基胺基乙基)醚、嗎啉類等之 脂肪族胺類;辛酸錫、二丁基錫二月桂酸鹽等有基錫 化合物等。 此等觸媒可以單獨一種使用、或2種以上組合使 用。 觸媒之使用量對總量1 00重量份多元醇而言,以 0.05〜10重量較佳、更佳者爲〇.1〜5重量份。 [其他添加劑] 本發明在不會損害本發明目的之範圍內可使用交聯 劑、整泡劑等之其他添加劑。 (交聯劑) 本發明中使用交聯劑時,以使用羥基價爲200〜 1 800mgKOH/g之化合物較佳。 該交聯劑例如丙三醇等之脂肪族多元醇類;二乙醇 胺、三乙醇胺等之鏈烷醇胺類等。 而且,亦可使用羥基價爲200〜1 800mgKOH/g之聚 環氧烷基聚醚多元醇作爲交聯劑,以及可使用習知的 交聯劑。 使用交聯劑時之使用量對總量1 〇〇重量份多元醇而 言,以在0 · 5〜1 〇重量份之間任意選擇較佳。 (整泡劑) -31 - 1226341 五、發明說明(3〇) 本發明視其所需使用的整泡劑例如一般使用的有機 矽系劑界面活性劑。 該有機矽系界面活性劑例如市售的SRX- 274C、 SF2969、SF-2961、SF- 2962(以上皆爲商品名、東雷· 拉克尼谷(譯苜)·聚砂氧院公司製)、1^-5309、1^-5 366、L- 3601、L- 5307、L- 3600(以上皆爲商品名、日 本優尼卡(譯音)公司製)等。 整泡劑之使用量對總量1 00重量份多元醇而言以 0.2〜10重量份較佳、更佳者爲0.5〜5重量份。 [樹脂預混物] 例1之2種或3種多元醇、或例2之多元醇a、b 及c中至少一種使用混合有發泡劑、視其所需觸媒、 交聯劑、界面活性劑等之樹脂預混物較佳。 上述樹脂預混物可以混合上述2種或3種之多元醇 調製者、或僅使用1種多元醇調製者。 另外,可使上述2種或3種多元醇以不同的混合比 例混合的樹脂預混物使用作爲數種不同的樹脂預混 物、以製造軟質聚胺甲酸酯發泡體。 上述數種樹脂預混物以2〜5種較佳、更佳者爲2 〜3種。 此外,該樹脂預混物可以含有作爲其他助劑之難然 劑、顏料、紫外線吸收劑、抗氧化劑等。 樹脂預混物之黏度就發泡機之混合性、成型之成形 -32- 1226341 五、發明說明(31) 性而言以4000mPa · s以下較佳、更佳者爲3500mPa · s以下、最佳者爲25 00mPa · s以下。 [聚異氰酸酯] 與例1所使用的多元醇或樹脂預混物反應的聚異氰酸 酯以二異氰酸伸甲苯酯(2,4 -物或2,6 -物等之異構物 比例沒有特別的限制,以2,4-物/2, 6-物爲80 /20之 比例者較佳)與其他聚異氰酸酯的混合物較佳’二異氰 酸伸甲苯酯以含有20〜1〇〇重量%較佳、更佳者爲25 〜100重量%、尤佳者爲45〜100重量%、最佳者爲65 〜100重量%。與前期二異氰酸伸甲苯酯混合的聚異氰 酸酯沒有特別的限制,可使用習知的聚異氰酸酯。該 聚異氰酸酯例如聚伸甲基聚苯基聚異氰酸酯(例如克斯 摩奈頓(譯音)M_200(商品名、三井武田化學公司製)) 等較佳。 較佳者亦可使用聚伸甲基聚苯基聚異氰酸酯之組成物 的聚異氰酸酯或其胺基甲酸酯改性物與二異氰酸伸甲 苯酯之混合物。 聚異氰酸酯中異氰酸酯基之總數除以與多元醇之羥基 或交聯劑等之胺基、水等之異氰酸酯基反應之活性氫 總數的値作爲NCO指數時,本發明中NCO指數以0.70 〜1.40較佳、更佳者爲〇.80〜1.30。 此外,使用含有20重量%以上二異氰酸伸甲苯酯之聚 異氰酸酯時,可使所得軟質聚胺甲酸酯發泡體更爲輕 -33- 1226341 五、發明說明(32 ) 量化、且如上所述藉由使用總不飽和度小於 0.06meq/g(較佳者小於0.04meq/g、更佳者爲0.005〜 0.030meq/g、最佳者爲 0.005 〜0.026meq/g)之多元 醇,使用二異氰酸伸甲苯酯時可製造密度更低、耐久 性更優異的軟質聚胺甲酸酯發泡體、可得數種在廣範 圍內物性不同的軟質聚胺甲酸酯發泡體。 <例2所使用的聚異氰酸酯> 不需在廣範圍內改變25%ILD硬度及芯密度時所使用 的與多元醇或樹脂預混物反應的聚異氰酸酯沒有特別 的限制,可使用習知的聚異氰酸酯。該聚異氰酸酯例 如二異氰酸伸甲苯酯(2,4-物或2,6-物等異構物比例 沒有特別的限制,以使用2,4-物/2,6-物爲80/ 20之 比例者較佳)、二異氰酸伸甲酯、二異氰酸伸甲苯酯與 聚伸甲基聚苯基聚異氰酸酯(例如克斯摩奈頓M-200 (商品名、三井武田化學公司製))等之混合物較 佳。 另外,聚異氰酸酯爲二異氰酸伸甲苯酯與二異氰酸 伸甲酯等其他聚異氰酸酯之混合物時,以使用二異氰 酸伸甲苯酯小於20重量%之混合物較佳。 而且,亦可使用聚伸甲基聚苯基聚異氰酸酯之組成 物的聚異氰酸酯或其胺基甲酸酯改性物與二異氰酸伸 甲苯酯之混合物較佳。 聚異氰酸酯中異氰酸酯基之總數除以與多元醇之羥 -34- 1226341 五、發明說明(33) 基或交聯劑等之胺基、水等之異氰酸酯基反應之活性 氫總數的値作爲NCO指數時,本發明中NCO指數以 0.70〜1.40較佳、更佳者爲0.80〜1.30。 [軟質聚胺甲酸酯發泡體之製法及製造裝置] 本發明軟質聚胺甲酸酯發泡體之製法係使上述2種 或3種多元醇以所企求的量混合,與聚異氰酸酯、與 發泡劑等接觸。 上述多元醇各成樹脂預混物後,以與聚異氰酸酯接 觸較佳。 該多元醇或樹脂預混物與聚異氰酸酯之混合方法沒 有特別的限制,通常使用使樹脂預混物與聚異氰酸酯 使用高壓發泡機、或低壓發泡機混合的方法較佳。 本發明之高壓發泡機或低壓發泡機等之軟質聚胺甲 酸酯發泡體製造裝置,具有爲供應上述聚異氰酸酯之 供應口、與具有1個或數個爲供應上述2種或3種多 元醇(或含有上述多元醇之數種樹脂預混物)、之供應 口。另外,上述軟質聚胺甲酸酯發泡體製造裝置亦可 以具有爲供應發泡劑之供應口及爲供應其他助劑之供 應口。 另外,上述聚胺甲酸酯發泡體製造裝置亦可以具有 數個混合前端(多成分前端)。數個混合前端例如第2 圖所示、可以使數種多元醇或樹脂預混物、與聚異氰 酸酯自不同的供應口以任意混合比例供應、混合的裝 -35- 1226341 五、發明說明(34) 置,至少由3個供應口 51、混合部52及混合液之吐 出部5 3所成,該供應口中至少一個爲供應多元醇或樹 脂預混物之供應口,至少一個爲供應聚異氰酸酯之供 應口,藉由個別控制各供應口之供應流量,可以任意 控制多元醇、聚異氰酸酯及發泡劑之混合比例,以混 合部靜態混合供應的多元醇、聚異氰酸酯及發泡劑, 且自吐出口吐出混合液之軟質聚胺甲酸酯發泡體用原 料之吐出裝置。 習知之混合前端如第4圖所示、由1個爲供應多元 醇或與預混物之供應口 6 1、與1個爲供應聚異氰酸酯 之供應口 62、混合部63及混合液之吐出部64所成, 多元醇之混合比例係於調製樹脂預混物時限定,藉由 上述數個混合前端、可以於使多元醇與聚異氰酸酯混 合時任意調整多元醇之混合比例。 1個或數個爲供應上述多元醇或樹脂預混物之供應 口以1〜5個較佳、更佳者爲1〜3個。、 本發明軟質聚胺甲酸酯發泡體之製法所使用的同一 生產裝置係爲由組合2個或3個多元醇桶、聚異氰酸 酯桶、樹脂預混物調製桶、爲混合聚異氰酸酯與多元 醇或樹脂預混物之裝置(以下稱爲混合裝置)、以及爲 發泡之裝置(以下稱爲發泡裝置)所成的一系列軟質聚 胺甲酸酯發泡體之生產裝置。 上述混合裝置可使用數個混合前端。 -36- 1226341 五、發明說明(35) 混合裝置及發泡裝置可以被分離、或被一體化。 於下述中係有關本發明軟質聚胺甲酸酯發泡體之製 法及製造裝置,例如具有3個樹脂預混物調製桶、及 3個爲供應多元醇或樹脂預混物之供應口的軟質聚胺 甲酸酯發泡體製造裝置,使用第6圖詳細說明,惟本 發明軟質聚胺甲酸酯發泡體之製造裝置不受第6圖所 限制。 如第6圖所示,本發明軟質聚胺甲酸酯發泡體之同 一生產裝置係由聚異氰酸酯桶1 1、多元醇1桶1 2、多 元醇2桶13、多元醇3桶14、發泡劑用桶15、其他 助劑用桶1 6、樹脂預混物1調製桶1 7、樹脂預混物2 用調製桶1 8、樹脂預混物3用調製桶1 9、混合裝置 20、發泡裝置21、聚異氰酸酯供應管22、多元醇1供 應線23、多元醇2供應管24、多元醇3供應管25、 發泡劑供應管26、其他助劑供應管27、樹脂預混物1 供應管28、樹脂預混物2供應管29、樹脂預混物3供 應管3 0、聚異氰酸酯供應管3 1、樹脂預混物1供應口 (1)32、樹脂預混物2供應口(11)33、及樹脂預混物3 供應管(111)34所構成。 (1)樹脂預混物之調製 上述多元醇裝置可以在混合裝置20中直接混合, 惟以調製樹脂預混物較佳。於下述說明有關樹脂預混 物。 -37- !226341 五、發明說明(36 ) 使多元醇1桶1 2之多元醇1、多元醇2桶1 3之多 元醇2、多元醇3桶14之多元醇3各通過多元醇1供 應管23、多元醇2供應管24及多元醇3供應管25, 以所需多元醇之混合比例供應給樹脂預混物1調製轉 桶17, 視其所需供應發泡劑用桶1 5之發泡劑、及供應其他助 劑用桶1 6之其他助劑, 使上述多元醇與發泡劑與其他助劑混合,調製樹脂預 混物1。 同樣地,調製多元醇之混合比例不同的樹脂預混物 2及3。此時,視其所需亦可混合發泡劑與其他助劑。 亦可使上述樹脂預混物在不使上述多元醇混合下、 僅與1種上述多元醇調製。 上述發泡劑及/或其他助劑亦可以供應給樹脂預混 物調製用桶17〜19,以可以供應給多元醇供應管23〜 25 〇 (2 )樹脂預混物與聚異氰酸酯混合 使上述樹脂預混物調製桶1 7〜1 9的樹脂預混物 1、2及3各通過樹脂預混物1供應管28、自供應口 (1)32、樹脂預混物2供應管29、自供應口(11)33、 樹脂預混物3供應管30、自供應口( 111 ) 34供應給混 合裝置20,且通過聚異氰酸酯供應管22與聚異氰酸 酯供應口 3 1、將聚異氰酸酯桶1 1之聚異氰酸酯供應 -38- 1226341 五、發明說明(37) 給混合裝置20,使多元醇、聚異氰酸酯、與發泡劑、 其他助劑混合、接觸。 上述混合操作以藉由靜態混合進行較佳。靜態混合 係可以使用一般使用的特定混合元件進行,以使聚異 氰酸酯與多元醇以高壓力、藉由衝突混合進行較佳, 亦可倂用該衝突混合與混合元件。 於混合時發泡劑及/或其他助劑可同時供應任何多 元醇或數種多元醇,亦可同時供應聚異氰酸酯、或單 獨自其他供應口供應。 此等多元醇、聚異氰酸酯等之液體的吐出壓力只要 是可使多元醇、聚異氰酸酯、發泡劑及其他助劑均勻 混合的壓力即可,以5MPa以上較佳、更佳者爲7MPa 〜50MPa、最佳者爲7MPa〜20MPa。若吐出壓力爲5MPa. 以上時,液體可以充分混合、可安定地製得具有所需 物性之軟質聚胺甲酸酯。 上述吐出壓力之控制可以控制混合裝置內混合液之 壓力或控制數個混合前端之混合液吐出口之壓力,以 獨立控制聚異氰酸酯供應口及樹脂預混物供應口之各 液供應壓力較佳。控制各液之供應壓力的裝置可以設 置任何供應管,以設置於各供應口上或供應口之前較 佳。 上述多元醇1、多元醇2、多元醇3、聚異氰酸 酯、發泡劑及其他助劑之混合比例可藉由變化樹脂預 -39- 1226341 五、發明說明(38) 混物之混合比例予以任意變化,藉由所需軟質聚胺甲 酸酯發泡體之物性決定。 上述樹脂預混物1、2及3可以各自3個多元醇供 應口 32、33及34供應給混合裝置20、亦可以預先混 合後自1個或2個多元醇供應口供應給混合裝置20, 與聚異氰酸酯混合。 另外,視其所需亦可混合發泡劑及/或其他助劑。 (3 )發泡 自混合裝置20將上述混合物供應給發泡裝置21內 之模具,予以發泡、硬化,製得一定形狀之軟質聚胺 甲酸酯發泡體。 混合裝置20及發泡裝置21可以被分離、或被一體 化。混合裝置20與發泡裝置21 —體化時,樹脂預混 物與聚異氰酸酯可以同時混合發泡或於混合後直接發 泡。 上述發泡劑及/或其他助劑,於調製上述(1 )樹脂預 混物中與上述樹脂預混物1、2及3中至少一種樹脂預 混物混合較佳,亦可以在混合裝置20中直接混合、或 可以供應給樹脂預混物供應管28〜30。 上述多元醇1,2及3中以至少一種爲樹脂預混物較 佳,沒有調製樹脂預混物之多元醇可以不經由樹脂預 混物調製桶、直接供應給混合裝置20。 上述多元醇中任何一種在沒有調製樹脂預混物時, -40- 1226341 五、發明說明(39) 可以直接將多元醇、發泡劑及其他助劑供應給混合裝 置20。 本發明之製法可採用冷硬化成型發泡法、熱硬化成 型發泡法、厚塊發泡法等習知聚胺甲酸酯發泡體之製 法。 上述軟質聚胺甲酸酯發泡體之製法,例如藉由冷硬 化成型發泡法時硬化時間通常爲1分〜1 0分,模具溫 度爲室溫〜70°C,硬化溫度爲室溫〜100°C。在不會損 害本發明目的•效果範圍內,於硬化後可以加熱至80 〜1 8 0 〇C。 本發明使用上述2種或3種多元醇製造的軟質聚胺 甲酸酯發泡體,以紅外線分光高度計測定的光譜在 1645〜1700CHT1之範圍內具有波峰。 藉由本發明之軟質聚胺甲酸酯發泡體之製法,藉由 實質上適當混合特定2種或3種多元醇、可以任意控 制多元醇之羥基價、聚合物多元醇之含有率等各種特 性,故可任意製得具有對應於廣泛範圍物性要求之特 定變形率、廣泛範圍之硬度、廣泛範圍之密度的軟質 聚胺甲酸酯發泡體。 具體而言,藉由變化上述2種或3種多元醇、聚異 氰酸酯及發泡劑之混合比例,所得的軟質聚胺甲酸酯 發泡體之心密度可在20〜70kg/m3、較佳者爲25〜 65kg/m3之範圍內變化,25%ILD硬度可在 50〜 -41 - 1226341 五、發明說明(4〇) 400N/314cm2、較佳者爲55〜380N/314cm2之範圍內變 化,溼熱壓縮永久變形以在〇〜25%之範圍內變化較 佳、更佳者爲1〜20%、最佳者爲2〜15%。 上述軟質聚胺甲酸酯發泡體之重複壓縮試驗的硬度 變化率以1〜18%較佳、更佳者爲1〜15%、最佳者爲1 〜1 3 % 〇 另外,上述軟質聚胺甲酸酯發泡體之回彈性以45 〜80%較佳、更佳者爲50〜75%、最佳者爲55〜73%。 上述軟質聚胺甲酸酯發泡體之回彈性,係藉由習知 方法、使用特定樹脂預混物時最高値與最低値之差爲 3〜4%,例如不易使回彈性爲70%之軟質聚胺甲酸酯發 泡體與回彈性爲60%之軟質聚胺甲酸酯發泡體藉由同 一裝置組合製造。藉由本發明方法時,回彈性之最高 値與最低値之差至少爲6%、較佳者爲1 〇%以上,故可 藉由使上述回彈性不同的2種軟質聚胺甲酸酯發泡體 藉由同一生產裝置組合、製造。另外,具有上述回彈 性之最高値與最低値間之回彈性(例如65%)的軟質聚 胺甲酸酯發泡體可藉由同一生產裝置製造。 藉由本發明軟質聚胺甲酸酯發泡體之製法,可藉由 同一生產裝置連續製造上述物性不同的數種軟質聚胺 甲酸酯發泡體。於本說明書中,「連續製造」係指重 複多元醇或樹脂預混物與聚異氰酸酯之混合工程、與 胃 '泡工程’以製造數種軟質聚胺甲酸酯發泡體,而 -42- 1226341 五、發明說明(41 ) 「連續製造物性不同的數種聚胺甲酸酯發泡體」,具 體而言係指重複混合工程與發泡工程、製造數種軟質 聚胺甲酸酯發泡體時,如製造1個軟質聚胺甲酸酯發 泡體時藉由變化多元醇、聚異氰酸酯及發泡劑之混合 比例、或樹脂預混物之混合比例予以混合,可以不同 順序製造物性不同的數種軟質聚胺甲酸酯發泡體。 上述數種軟質聚胺甲酸酯發泡體可藉由組合至少2 種硬度不同的軟質聚胺甲酸酯發泡體製造, 上述軟質聚胺甲酸酯發泡體之組合以至少2種選自 於汽車用座位軟墊之主要部分、汽車用座位軟墊之副 部分、汽車用座位背部軟墊之主要部分及汽車用座位 背部軟墊之副部分的部分較佳,亦可包含硬度不同的 同一部份。 具體而言例如 汽車用座位軟墊之主要部分與汽車用座位軟墊之副部 分的組合、 汽車用座位軟墊之主要部分與汽車用座位背部軟墊之 主要部分的組合、 汽車用座位軟墊之主要部分與汽車用座位背部軟墊之 副部分的組合、 汽車用座位軟墊之副部分與汽車用座位背部軟墊之主 要部分的組合、 汽車用座位軟墊之副部分與汽車用座位背部軟墊之副 -43- 1226341 五、發明說明(42) 部分的組合、 汽車用座位背部軟墊之主要部分與汽車用座位背部軟 墊之副部分的組合、 硬度不同的汽車用座位軟墊之主要部分、 硬度不同的汽車用座位軟墊之副部分、 硬度不同的汽車用座位背部軟墊之主要部分、 硬度不同的汽車用座位背部軟墊之副部分、等,惟不 受此等所限制、可以爲硬度不同的組合皆可。 於本說明書中, 汽車用軟墊之主部分係爲軟墊中央部大多坐人的部 分’汽車用軟墊之副部(亦稱爲高硬度)係爲設於軟墊 之座位兩側放手的部分,較軟墊之主部分爲高的高硬 度、於乘坐時可達安定臀部的效果。而且,視其所需 軟墊之主部分之前端部分上面可設置較主部分之硬度 低的前端部分異硬度部,可減低大腿部之壓迫感、可 容易踏板操作。 另外,汽車用座位背部軟墊之主部分係爲座位背部之 中央部,汽車用座位背部軟墊之副部(亦稱爲高硬度部) 係爲設於座位背部之中央部放手的部分、較軟墊之主 部分爲高硬度、於乘坐時可達背部安定的效果。 具體而言,汽車用座位軟墊之主要部分及副部分、 以及汽車用座位背部軟墊之主要部分及副部分各爲第 1圖之1〜4的部分,且視使用頻率、用途而定回彈 -44- 1226341 五、發明說明(43) 个生、硬度、密度等物性不同的軟質聚胺甲酸酯發泡 體。 有關汽車用座位軟墊之主要部分’芯密度以30〜 6〇kg/m3較佳、更佳者爲35〜58 kg/m3、最佳者爲37 〜5 5kg/m3 ’於汽車用座位軟墊中駕駛人用座位軟墊之 使用頻率高、要求耐久性,故芯密度以以40〜60kg/m3 較佳、更佳者爲 42〜58 kg/m3、最佳者爲 45〜 5 5 kg / m3。另外’助手座位或後方座位用座位軟墊的芯 密度以30〜45kg/m3較佳、更佳者爲35〜43 kg/m3、 最佳者爲37〜40kg/m3。此外,25%ILD硬度以150〜 28 ON/314cm3 較佳、更佳者爲 160 〜270 N/314cm3、最 佳者爲170〜260 N/314cm3。回彈性以60〜75%較佳、 更佳者爲65〜73%、最佳者爲67〜70%,視汽車種類而 定汽車用座位軟墊所要求的性能大爲不同,爲控制震 動傳達、使體壓分散爲目的之低回彈性座位軟墊時, 回彈性以5 0〜7 0 %較佳、更佳者爲5 5〜6 5 %、最佳者爲 5 7 〜6 3 % ° 有關汽車用座位軟墊之副部,芯密度以3 8〜 65kg/m3較佳、更佳者爲40〜60kg/m3、最佳者爲43〜 65kg/m3,2 5%ILD 硬度以 180 〜400N/314cm3 較佳、更 佳者爲 190〜380 N/314cm3、最佳者爲 200〜360 N/31 4cm3,回彈性以50〜75%較佳、更佳者爲55〜 70%、最佳者爲60〜70%。 -45- 1226341 五、發明說明(44) 有關汽車用座位背部軟墊之主部分,芯密度以25 〜40kg/m3較佳、更佳者爲28〜35kg/m3、最佳者爲30 〜32kg/m3,25%ILD 硬度以 50 〜180N/314cm3 較佳、更 佳者爲 60〜170 N/314cm3、最佳者爲 7〇〜160 N/31 4cm3,回彈性以55〜75%較佳、更佳者爲60〜 70%、最佳者爲65〜70%。 有關汽車用座位背部軟墊之副部分,芯密度以30 〜50kg/m3較佳、更佳者爲32〜45kg/m3、最佳者爲35 〜40kg/m3,2 5%ILD 硬度以 100 〜400N/314cm3 較佳、 更佳者爲 150〜3 00 N/314 cm3、最佳者爲 180〜250 N/31 4cm3,回彈性以50〜75%較佳、更佳者爲55〜 70%、最佳者爲60〜70%。 <藉由例2之軟質聚胺甲酸酯發泡體的製法及製造裝置> 藉由例2之軟質聚胺甲酸酯發泡體的製法係使至少2 種選自於上述特定多元醇a、b、c之多元醇以所定量 混合,且視所求軟質聚胺甲酸酯發泡體之物性而定使 多元醇a、多元醇b及多元醇c等3種混合,與聚異 氰酸酯、發泡劑等反應。 另外’多元醇各可作爲樹脂預混物與聚異氰酸酯反 該多元醇或樹脂預混物、與聚異氰酸酯之混合方法 沒有特別的限制,通常使樹脂預混物與聚異氰酸酯使 用高壓發泡機、或低壓發泡機等混合的方法較佳。 -46- 1226341 五、發明說明(45) 製造上述軟質聚胺甲酸酯發泡體時之高壓發泡機或 低壓發泡機等之聚胺甲酸酯製造裝置’具有爲供應各 多元醇a(或含有多元醇a之樹脂預混物)、多元醇 b(或含有多元醇b之樹脂預混物)及多元醇c(或含有 多元醇c之樹脂預混物)之供應口( I )、供應口( 11 )及 供應口( 111 )。 上述軟質聚胺甲酸酯發泡體之製法係在例如藉由具 有該供應口(I)、(Π)及(III)之聚胺甲酸酯製造裝 置、將上述多元醇與聚異氰酸酯供應給模具(成型 機),予以發泡、塡充、硬化,製得一定形狀之軟質聚 胺甲酸酯發泡體。該本發明之製法可採用冷硬化成型 發泡法、熱硬化成型發泡法、硬塊成型發泡法等、習 知聚胺甲酸酯發泡體之製法。 軟質聚胺甲酸酯發泡體之製法例如藉由冷硬化成型 發泡法時硬化時間通常爲1分〜1 0分,模具溫度爲室 溫〜70°C,硬化溫度爲室溫〜100°C。在不會損害本發 明目的•效果範圍內,於硬化後可以加熱至80〜180 〇C。 本發明使用上述2種以上多元醇等製造的軟質聚胺 甲酸酯發泡體,以紅外線分光高度計測定的光譜在 1645〜1700CHT1範圍內具有波峰。 藉由本發明之軟質聚胺甲酸酯發泡體之製法,藉由 實質上適當混合特定多元醇a、b、c、可以任意控制 -47- 1226341 五、發明說明(46) 多元醇之羥基價、聚合物多元醇之含有率等之各種特 性’故可任意製得具有對應於廣泛範圍物性要求之特 定變形率、廣泛範圍之硬度、廣泛範圍之密度的軟質 聚胺甲酸酯發泡體。 溼熱壓縮永久變形以在〇〜25%之範圍內變化較 佳、更佳者爲1〜2 0 %、最佳者爲2〜1 5 %。 該軟質聚胺甲酸酯發泡體之重複壓縮試驗的硬度變 化率以1〜18%較佳、更佳者爲5%、最佳者爲1〜 13%。 另外,·上述軟質聚胺甲酸酯發泡體之回彈性以45 〜80%較佳、更佳者爲50〜75%、最佳者爲55〜73%。 (物性評估方法) (1) 羥基價 藉由:[IS K- 1 557記載的方法,實施羥基價之測定。 (2) 總不飽和度 藉由JIS K- 1 557記載的方法,實施總不飽和度之測 定。 (3) 溼熱壓縮永久變形 藉由JIS K- 6400記載之壓縮殘留變形之測定方法、實 施溼熱壓縮永久變形之測定。於測定時將成形的軟質 發泡體之芯部切出50 X 50 X 25mm、使用作爲試驗片。 將試驗片壓縮至50%之厚度,且以平行平面夾夾住、 在50°C、相對溼度95%之條件下放置22小時。然後, -48- 1226341 五、發明說明(47) 放置22小時後取出該試驗片、30分鐘後測定其厚 度,且與試驗前之厚度値相比、測定變形率、以該歪 斜率爲溼熱壓縮永久變形。單位爲溼熱耐久性(we t s e t [ % ])表示。 (4) 重複壓縮試驗之硬度變化率 藉由;TIS K-6400記載之壓縮殘留變形之測定方法(A 方法)、實施重複壓縮試驗之硬度變化率之測定。於測 定時將成形的軟質發泡體之芯部切出50 X 50 X 25mm、 使用作爲試驗片。使試驗片以平行平面夾夾住、在常 溫下、以每分鐘60次的速度、50%之厚度連續重複8 萬次進行壓縮。取出試驗片、3 0分鐘後測定其硬度, 與試驗前之硬度値相比、測定硬度變化率。 而且,硬度係使用25%CLD變化率。25%CLD測定係使 用與25%ILD相同的裝置、以下述條件實施。 •以50mm/分壓縮速度、對試料厚度而言之75%壓縮 (預備壓縮)。 •解放壓縮、靜置1分鐘。 •以50mm/分之壓縮速度予以25%壓縮。 •壓縮下保持20秒後,讀取抗力(該抗力爲硬度 /25%CLD)。 •如上述試料形狀爲1 00 X 1 00 X 5 0mm(厚度50mm)。 (5) 回彈性 藉由;MS K- 6400記載的方法測定。 -49- 1226341 五、發明說明(48) 曼明之效果 直至目前,爲製得數種在廣範圍內物性不同的軟質聚 胺甲酸酯發泡體時,必須更換多元醇等、或使用不同 的多元醇,藉由本發明軟質聚胺甲酸酯發泡體之製 法、實質上使用2種或3種多元醇、藉由同一裝置、 可簡單地製得對應廣泛範圍物性要求之硬度、密度等 物性的軟質聚胺甲酸酯發泡體。 實施例 於下述中藉由調製例、實施例等更具體地說明本發 明,惟本發明不受此等調製例 '發泡例所限制。於下 述中,份係表示重量份。 調製例、發泡例所使用的原料如下所述。聚醚多元醇 及聚合物多元醇之總不飽和度、羥基價係藉由;[IS Κ-ΐ 557 的方 法進行測定。 多元醇A1 : 使用肆[參(二甲基胺基)次磷基胺基]氫氧化鱗作爲觸 媒’在丙三醇中使環氧丙烷嵌段加成、在鏈末端上使 環氧乙烷嵌段加成所得的環氧乙烷基含量爲1 5重量 %、總不飽和度〇.〇25meq/g、羥基價34mgK0H/g之聚 醚多元醇。 多元醇A2 : 使用肆[參(二甲基胺基)次磷基胺基]氫氧化鳞作爲觸 媒’在丙三醇中使環氧丙烷嵌段加成、在鏈末端上使 -50- 1226341 五、發明說明(49) 環氧乙院嵌段加成所得的環氧乙院基含量爲1 5重量 %、總不飽和度0 . 〇17meq/g、羥基價34mgKOH/g之聚 醚多元醇。 多元醇A3 : 使用氫氧化鉀作爲觸媒’在季戊四醇中使環氧丙烷嵌 段加成、在鏈末端上使環氧乙烷嵌段加成所得的環氧 乙烷基含量爲14重量%、總不飽和度〇.〇40meq/g、羥 基價45mgKOH/g之聚醚多元醇。 多元醇B1 : 在多元醇A1中使丙烯腈及苯乙烯接枝聚合所得的乙 烯基聚合物含量20重量%、羥基價28mgK0H/g枝聚合 物多元醇。 多元醇B2 : 在多元醇A3中使丙烯腈及苯乙烯接枝聚合所得的乙 烯基聚合物含量20重量%、羥基價34mgKOH/g枝聚合 物多元醇。 多元醇B3 : 在多元醇A2中使丙烯腈及苯乙烯接枝聚合所得的乙 烯基聚合物含量20重量%、羥基價28mgKOH/g枝聚合 物多元醇。 聚異氰酸酯1 : 2,4 -伸甲苯基二異氰酸酯、2,6 -伸甲苯基二異氰酸 醋、聚伸甲基聚苯基聚異氰酸酯之64 : 1 6 : 20重量比 -51 - 1226341 五、發明說明(5〇) 之混合物。NC0% = 44.8%。 聚異氰酸酯2 : 2,4 -伸甲苯基二異氰酸酯、2,6 -伸甲苯基二異氰酸 酯、4,4’ -二苯基甲烷二異氰酸酯、聚伸甲基聚苯基聚 異氰酸酯之20 : 5 : 45 : 30重量比之混合物。 聚異氰酸酯3 : 2, 4-伸甲苯基二異氰酸酯、2,6 -伸甲苯基二異氰酸 酯、4, 4’-二苯基甲烷二異氰酸酯、正濃厚二苯基甲烷 二異氰酸酯(4,4’_二苯基甲烷二異氰酸酯之68〜60: 32〜40之混合物、三井武田化學公司製DI-OR)、聚伸 甲基聚苯基聚異氰酸酯之1〇: 2.5: 2 5: 25: 37.5重 量比之混合物。 水:離子交換水 交聯劑1 : 阿克頓尼可(譯音)KL-210(羥基價830mgKOH/g之交聯 劑)(三井武田化學公司製) 交聯劑2 : 西魯歐布那(譯音)1 :阿克頓尼可(譯音)EP- 505S (羥 基價51mgKOH/g之聚醚多元醇)(三井武田化學公司製) 觸媒1 : Minicol L- 1 020 (三乙二胺之33%二丙二醇溶液)(活 材化學公司製) 觸媒2 : -52- 1226341 五、發明說明(51)
Minicol TMDA(雙(二甲基胺基乙基)醚之70%二丙二 醇溶液)(活材化學公司製) 整泡劑1 : L-5309 (聚矽氧烷系整泡劑)(日本優尼卡公 司製) 整泡劑2 : L- 360 1 (聚矽氧烷系整泡劑)(日本優尼卡公 司製) 整泡劑3 : SF- 2962(聚矽氧烷系整泡劑)(東雷•賴可 尼古西里克(譯音)公司製) 整泡劑4 : SF- 2969 (聚矽氧烷系整泡劑)(東雷•賴可 尼古西里克(譯音)公司製) 物理發泡劑:液化碳酸氣體。本實施例之液化碳酸氣 體的添加量以多元醇/聚合物多元醇爲1 〇〇份時使用 1 · 5 份。 物性測定係藉由JIS K- 6400進行。 使軟質聚胺甲酸酯發泡體藉由下述順序製造。而且, 異氰酸酯指數係爲反應系中活性氫與異氰酸酯基之當 量比,小於1 . 0時對活性氫而言表示異氰酸酯基不 足、大於1 . 0時係表示過剩。 首先,調製下述之樹脂預混物(多元醇及助劑之混合 物)。 [實驗1 ] <調製例> (樹脂預混物之調製) -53- 1226341 五、發明說明(52) 有關上述所示之化合物’以袠1所示比例調製樹脂預 混物-1〜3。 表1 棚旨1 樹脂2 刪旨3 多元醇A1 60 10 30 多元醇B1 40 90 _多元醇B2 -------------——— _交聯劑1 3.0 3.0 1.5 水 5.0 2.8 2.3 觸媒1 0.4 0.4 0.4 觸媒2 0.1 0.1 0.1 整泡劑1 1 0.3 1.5 整泡劑2 _ 0.7 西魯歐布那-1 2 <發泡劑> 使上述樹脂預混物及聚異氰酸酯裝入具有3個樹脂預 混物供應口、1個聚異氰酸酯供應口及數個混合前端 之高壓發泡機,且將液溫調整爲24〜25°C、且使各樹 脂預混物以表2所示比例吐出、注入內部大小爲400 X 400 xi00mm之鋁酯模具中。預先將模具調整爲63°C、 注入後直接封蓋予以發泡。自模具溫度維持6分鐘之 狀態下進行硬化,然後取出軟質聚胺甲酸酯發泡體、 進行等級(晶胞之機械連通化處理)進行。 -54- 1226341 五、發明說明(53) 於樹脂預混物與異氰酸酯之混合時之吐出壓力,所有 發'泡例皆在9〜UMPa之範圍內。 使所得軟質聚胺甲酸酷發泡體以JIS κ_剛測定物 1生°物&測疋結果如冑2所示。而且,於FT _ T R測定 中車人貞聚胺甲酸酯發泡體皆在1645〜 1700cnrl範圍內 有吸收波峰。 而且’表2中同時表示樹脂預混物之混合比例與可藉 由調製的樹脂預混物之混合比例計算的「各成分之配 合比例」。 -55· 1226341 五、發明說明(54) lH^®*x-g/m3 i^EiJScg'/ms 25%ILP N/314cm2 ,#河% 50%_li*'J :50%離置®·!% e4回 «β% :,lsr i asi- M蓮—一 瞒lar-璺一 騸锻2 i- sa>- 薦一 薦2 — 3
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PI s 3.41 2.85 7 66 27 cn co Ο Ο Ο i m ,» 遂 s a 鹏 rr ι:·‘ τ -2 1-3 I 2-1 2-2 2-3 | 3-1 3-2 3-3 | 4—1 4-2 4-3 | 5-1 5-2 5-3 | 6-1 6-2 6-3 | -56- 1226341 五、發明說明(55) 於表2中,係表示使用3種多元醇(多元醇A1、B1及 B2 )以調製3種樹脂預混物(樹脂預混物1、2及3 ), 使用異氰酸酯之輕量座位背部軟墊之主部分、輕量軟 墊之主部分、軟墊用及座位背部軟墊用高硬度部、一 般軟墊之主部分、低回彈性軟墊之主部分、一般軟墊 之主部分等合計6種軟質聚胺甲酸酯發泡體之製造 例。沒有使用本發明之習知製法,無法由3種樹脂預 混物生產3種軟質聚胺甲酸酯發泡體。而且,爲製造 6種軟質聚胺甲酸酯發泡體時,至少必須6種多元醇 或樹脂預混物。 使用樹脂預混物1之發泡例1 -1〜1 - 3的軟質聚胺 甲酸酯發泡體,由於芯密度29.0〜30.0kg/m3且25%ILD 硬度爲77〜134N/3 14cm2故可使用於極爲輕量的軟 墊,使用樹脂預混物2之發泡例3 - 1〜3 - 3的軟質聚胺 甲酸酯發泡體,由於可得 25%ILD硬度爲 276〜 3 80N/3 14cm2之高硬度軟質聚胺甲酸酯發泡體故可使用 於軟墊及座位背部軟墊用高硬度發泡體之高硬度部。 使用樹脂預混物3之發泡例4 -1〜4 - 3的軟質聚胺 甲酸酯發泡體,由於芯密度58.2〜58.41^/1113且25%11^ 硬度爲179〜3 34N/314cm2、回彈性爲55〜59%故可使 用於低回彈性軟墊。 另外,樹脂預混物1與2於吐出時在發配機中混合 (混合比例:50 / 50 )之發泡例2-1〜2-3的軟質聚胺甲 -57- 1226341 五、發明說明(56) 酸酯發泡體,由於芯密度37.2〜37.6kg/m3且25%ILD 硬度爲130〜21 2N/3 14cm2故可使用於輕量的軟墊。此 外,改變樹脂預混物1與2之混合比例(混合比例: 90 / 1 0 )的發泡例5 -1〜5 - 3的軟質聚胺甲酸酯發泡體, 由於芯密度31.5〜31.91^/1113且25%11^硬度爲85〜 148N/314cm2故可使用於較發泡例1-1〜1-3爲稍高密 度的軟墊之主部分。 另外,使用樹脂預混物1、2與3在發泡機之混合 (混合比例:30 / 60 / 1 0 )的發泡例6-1〜6-3的軟質聚胺 甲酸酯發泡體,由於芯密度 46,7〜47.8kg/m3且 25%ILD硬度爲186〜306N/314cm2、回彈性爲64%故可 使用於較低回彈性的軟墊之主部分。 藉由使用3種多元醇(多元醇Al、B1及B2)所調製 的3種樹脂聚混物、選擇所需的多元醇及聚異氰酸酯 之混合比例,可以製造芯密度29.0〜58 .4kg/m3、 25%ILD硬度爲77〜380N/314cm2、回彈性爲55〜69%之 廣範圍物性大爲不同的6種軟質聚胺甲酸酯發泡體。 而且,藉由適當變化上述多元醇及聚異氰酸酯之混 合比例,可製造上述6種以上軟質聚胺甲酸酯發泡 體。 [實驗2 ] <調製例> (樹脂預混物之調製) -58- 1226341 五、發明說明(57) 有關上述所示化合物係以表3所示比例調製樹脂預 混物4〜6。 表3 樹脂4 樹脂5 觀旨6 多元醇A2 90 20 80 多元醇B3 10 80 20 交聯劑1 1.0 2.0 2.5 水 4.5 3.6 2.8 觸媒1 0.4 0.4 0.4 觸媒2 0.08 0.08 0.08 整泡劑1 1.0 整泡劑2 - .1.0 1.0 <發泡例> 除使用內附40〇X40〇xi〇〇_或內附400 x 400 X 70mm 之鋁製模具’以表4所示比例吐出樹脂預混物外,與 實驗1相同地製造軟質聚胺甲酸酯發泡體。 使所得軟質聚胺甲酸酯發泡體以H S K- 6400測定物 性。物性測定結果如表4所示。而且,於F Τ -1R測定 中軟質聚胺甲酸酯發泡體皆在1 645〜1 700 cm·1之範圍 內有吸收波峰。 另外’表4中係同時表示藉由樹脂預混物之混合比 例、與藉由所調製的樹脂預混物之混合比例可計算的 「各成分之配合比例」。 -59- 1226341 五、發明說明(58)
[-H^ m 丨油 m |111^11 f警賴 ND m w wi :® 彐 • ‘湘 輝镖 •憩 m a ro 丨瞒 谜 1¾ _L 邏 網 Ν) S: 满 1 一 蓥 a — ® 骣 > to l^r' a Φ n m πϊ> rr 樹脂一4 •樹脂一5 樹脂一6 Μ LXS mcy 31 豸 a 蹲 3 imh 卿 lull 丨fS 34.6 31.3 57 123 7:0 23.8 64 13.2 ο g M :¾ LI w 舞 34.8 31.3 81 111 7.3 22.2 64 12.2 : §: m LS4· 狐 一 ο ο CO ο cn ο g 丨丨§ «γΐ ro 34.9 32.4 112 108 6.4 21.5 66 11.5 一! •Lx: 〇丨 1—*. m Μ 00 ^ CJ1 ° Li. gl濉 °3I 〒 1 Μ 周: cn ^ CJ1 *--J bi o 隳 ΊΆ mm g ο 払 ο g ο CO CD cn 'Mi.' b> on ro 会 '§έ CO ro m 澳· -*· 一 ro^j-t-LCo’co S 3 g s § § s ί ^mL o 一 i CO CO 1 1 —ί.'^-ΙςΟΓ^ΐί^ΟΟΓ^ «JL· 〇 ll* CD ί® * i w ο •g m •° 〇 ^ S s s ^ ^ Cjiw4^N〇〇C>c〇N5 mmL· o »〇J b o 憩 憩. o ο ο ο c^> mmJL bo CJl CO SSS CO ri fry ^*4· 土 —^ x CO 办 o 〇 CD 癖 m !* 45.1 38.9 144 107 6.5 14.2 70 12.1 o g o 脚 m O !S 丨» 45.2 39.3 188 102 6.2 13.8 69 12.3 —X o —〇 o m s mJL ο § ο CO ro g g 1 ο 1 o N3 m 45.1 38.7 293 92 6.3 14.3 | 68 11.5 I g 〇 L o i·—4 1 IK 〇 §s® ο g —L —X 丄 μ o — 隳 ο N5 bo ro CJl g g Ο 1 1 ί s-s'^sSl'S o j O Ϊ 丨3 Da 52.4 48.4 121 117 3.6 9.8 69 8.5 1 I 0.90 1.00 丨觚 ΓΟ Π^Γ 勢 » -U·. o m 丨悪· o (£> ρ ο ο 03 ο N3 CD r〇 CO CJl CD 00 § I S ro ro 人 52.3 48.6 228 107 4.0 8.8 70 7.9 o 〇 L ro CO -60- 1226341 五、發明說明(59) 於表4中,係表示使用2種多元醇(多元醇A2及 B3 )以調製3種樹脂預混物(樹脂預混物4、5及6 ), 使用異氰酸酯1之一般軟墊之主部分、軟墊用及座位 背部墊用高硬度部、輕量軟墊之主部分、軟墊用高硬 度部、一般軟墊之主部分、稍輕量化軟墊之主部分等 合計6種軟質聚胺甲酸酯發泡體之製造例。沒有使用 本發明之習知製法,無法由3種樹脂預混物生產3種 軟質聚胺甲酸酯發泡體。而且,爲製造6種軟質聚胺 甲酸酯發泡體時,至少必須6種多元醇或樹脂預混 物。 使用樹脂預混物4之發泡例7 - 1〜7 - 3的軟質聚胺 甲酸酯發泡體,由於芯密度31 . 3〜32.4kg/m3且25%ILD 硬度爲57〜1 12N/3 14cm2故可使用於一般座位背部軟 墊之主部分,使用樹脂預混物5之發泡例1 0 - 1〜1 0 -3,可製得25%ILD硬度爲144〜29 3N/314cm2之高硬度 軟質聚胺甲酸酯發泡體故可使用於軟墊用高硬度發泡 體之高硬度部。 使用樹脂預混物6之發泡1 1 - 1〜1 1 - 3的軟質聚胺 甲酸酯發泡體,由於芯密度50.6〜50.8kg/m3且25%ILD 硬度爲131〜245N/3 14cm2故可使用於一般軟墊之主部 分。 另外,樹脂預混物4與5於吐出時在發配機中混合 (混合比例:40 / 60 )之發泡例8-1〜8-3的軟質聚胺甲 -61 - 1226341 五、發明說明(6〇) 酸酯發泡體,由於芯密度35.1〜35.7kg/m3且25%ILD 硬度爲90〜180N/3 14cm2故可使用於座爲背部軟墊用 高硬度部。此外,改變樹脂預混物4、5與6之混合比 例(混合比例:30 / 50/ 20 )的發泡例9-1〜9-3的軟質聚 胺甲酸酯發泡體,由於芯密度38.6〜39· 3kg/m3且 25%ILD硬度爲85〜198N/314cm2、回彈性爲70%故可使 用於輕量軟墊之主部分。使用樹脂預混物4與6在發 泡機之混合(混合比例:10/90)的發泡例12-1〜12-3 的軟質聚胺甲酸酯發泡體,由於芯密度 48 · 4〜 48.6kg/m3 且 25%ILD 硬度爲 121 〜228N/314cm2 故可使 用於較發泡例11 -1〜11 - 3稍低密度的軟墊之主部分。 藉由使用2種多元醇(多元醇A2及B3)所調製的3 種樹脂聚混物、選擇所需的多元醇及聚異氰酸酯之混 合比例,可以製造芯密度31·5〜50.8kg/m3、25%ILD 硬度爲57〜293N/314cm2之廣範圍物性大爲不同的6 種軟質聚胺甲酸酯發泡體。 而且,藉由適當變化上述多元醇及聚異氰酸酯之混 合比例,可連續製造上述6種以上軟質聚胺甲酸酯發 泡體。 [實驗3] <調製例〉 (樹脂預混物之調製) 有關上述所示化合物係以表5所示比例調製樹脂預 -62- 1226341 五、發明說明(61) 混物7〜9。 表5 樹脂7 樹脂8 測旨9 多元醇A2 95 60 70 多元醇B3 5 40 30 交聯劑1 1.0 • 一 交聯劑2 - 0.4 0.4 水 4.7 4.0 2.8 觸媒1 0.45 0.4 0.4 觸媒2 0.08 0.08 0.10 整泡劑3 0.6 0.4 整泡劑4 0.4 0.6 1.0 西魯歐布 那-1 - 1.5 2.5 <發泡例> 除使用內附 400 X 400 xi00mm 或內附 400 X 400 X 70mm 之鋁製模具,以表6所示比例吐出樹脂預混物外,與 實驗1相同地製造軟質聚胺甲酸酯發泡體。 使所得軟質聚胺甲酸酯發泡體以JIS K- 6400測定物 性。物性測定結果如表6所示。而且,於FT-IR測定 中軟質聚胺甲酸酯發泡體皆在1 645〜1700cm·1之範圍 內有吸收波峰。 另外’表6中係同時表示樹脂預混物之混合比例、 與所調製的樹脂預混物之混合比例可計算的「各成分 之配合比例」。 -63- 1226341 五、發明說明(62 ) wwaffl鄺 -::.猶_舞»,;、|崦1钱 —0^0 {舞»*as?s_VJDV 丁s^sviljv 3¾¾¾¾¾ .H^®»kg/3 e^alskg/l r 2CJ1'%ILD, N/314cm2 im% 50^澇亂識)«*% e4回«t#% 、 .—0 : ‘娜殚隳龉: vlffil»·· '0»-^5護1 槲lar.a.4 繡锻2 1¾¾ 1 7k sf ^ ^®ώω ?*ϊ' I \ 7"ΊΤ1 i**T 1 I πισ mcr πισ· ,¾ ,όβ mu: Ά m 漤 a injll 卿 Μι s r« ^ jv 〇° CO Ο rn *— ’一 < i f° TO CD i Js〇 c〇aSr-«ss^- bn 00 b) ° c» n> c〇 *t〇 •ur 〇5 f0 co 〇5 b〇 cn 0 h n> ro 3 夂 P g o H ^ 〇 P fS u b 〇 00 -^ ·ς〇 ·〇〇 •① S G .°1 〇 S M -^ ° CD C〇 g Ξ 〇, ·„ og!^·05 二 •一。·〇〇 00 一 CJ1 ·〇〇 ·— 2 - p S S · ^ έΐ ro " co -J c〇 bo P s >* ^71 S o p ^ JSw^OO^NDfsSOOCJl p 2 ^ ,c〇 i: ^ S g β 一*;。一①.OD _、| ·ς〇 .CO g 00 CO 2 g g 為 CO CO CO g S b ·〇 po g p CO - g g g fO CO 〇〇 〇 ^JJ QQ _L 卜 ·〇 S 5 p S ?5 会 S CJl 〇 Ol CD 二 β ·①·w 払 r〇 h〇 ω 〇〇 ro 匕·一 一 co c〇 < g ③ 、 70 70 70
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PI
PI 0.41 3.11 Ρ36 0.1 28·5 71.5 1.05 -64- 1226341 五、發明說明(63) 於表6中,係表示使用2種多元醇(多元醇A2及 B3)以調製3種樹脂預混物(樹脂預混物7、8及9), 使用異氰酸酯2之一般軟墊之主部分、座位背部軟墊 用高硬度部、輕量軟墊之主部分、軟墊用高硬度部、 一般軟墊之主部分、軟墊主部分之前端高硬度部等合 計6種軟質聚胺甲酸酯發泡體之製造例。沒有使用本 發明之習知製法,無法由3種樹脂預混物生產3種軟 質聚胺甲酸酯發泡體。而且,爲製造6種軟質聚胺甲 酸酯發泡體時,至少必須6種多元醇或樹脂預混物。 使用樹脂預混物7之發泡例1 3 -1〜1 3 - 3的軟質聚 胺甲酸酯發泡體,由於芯密度30.8〜31 .2kg/m3且 25%ILD硬度爲66〜143N/314cm2故可使用於極爲輕量 的軟墊,使用樹脂預混物8之發泡例1 6 - 1〜1 6 - 3,可 製得25%ILD硬度爲165〜3 3 2N/314cm2之高硬度軟質 聚胺甲酸酯發泡體故可使用於軟墊用高硬度發泡體之 高硬度部。 使用樹脂預混物9之發泡例1 7 -1〜1 7 - 3的軟質聚 胺甲酸酯發泡體,由於芯密度52.7〜53. lkg/m3且 2 5% ILD硬度爲148〜26 8N/3 14cm2故可使用於一般軟墊 之主部分。
另外,樹脂預混物7與8於吐出時在發配機中混合 (混合比例:10/90)之發泡例14-1〜14-3的軟質聚胺 甲酸酯發泡體,由於芯密度35 .4〜35 .9kg/m3且25%ILD -65 - 1226341 五、發明說明(64) 硬度爲139〜256N/314cm2故可使用於座爲背部軟墊用 高硬度部。此外,改變樹脂預混物7、8與9之混合比 例(混合比例:25 / 65 / 1 0 )的發泡例1 5 -1〜1 5 - 3的軟質 聚胺甲酸酯發泡體,由於芯密度36. 4〜36. 9kg/m3且 25%ILD硬度爲137〜261N/314cm2、回彈性爲60%故可 使用於輕量軟墊之主部分。使用樹脂預混物7、8與9 在發泡機之混合(混合比例:10/10/80)的發泡例18-1 〜1 8 - 3的軟質聚胺甲酸酯發泡體,由於芯密度48.9〜 49.5kg/m3 且 25%ILD 硬度爲 122 〜236N/314cm2、故可 使用於較發泡例1 7 - 1〜1 7 - 3稍低密度之軟墊主部分。 藉由使用2種多元醇(多元醇A2及B3)所調製的3 種樹脂聚混物、選擇所需的多元醇及聚異氰酸酯之混 合比例,可以製造芯密度30.6〜53.11^/1113、25%11^ 硬度爲66〜3 3 2N/314cm2之廣範圍物性大爲不同的6 種軟質聚胺甲酸酯發泡體。 而且,藉由適當變化上述多元醇及聚異氰酸酯之混 合比例,可製造上述6種以上軟質聚胺甲酸酯發泡 mm 體。 [實驗4] <發泡例> 除使用內附400 X 400 X 100mm之鋁製模具,倂用化學 發泡劑之水與物理發泡劑之液化碳酸氣體作爲發泡劑 外’與實驗3之發泡例1 7相同地製造軟質聚胺甲酸酯 -66- 1226341 五、發明說明(65) 發泡體。 使所得軟質聚胺甲酸酯發泡體以JIS Κ_ 6400測定物 性。物性測定結果如表7所示。而且,於FT _〗R測定 中軟質聚胺甲酸酯發泡體皆在1645〜17〇〇cnri範圍內 有吸收波峰。 另外,表7中係同時表示藉由樹脂預混物之混合比 例、與所調製的樹脂預混物之混合比例可計算的「各 成分之配合比例」。 -67- 1226341 五、發明說明(66) 表7 發明例 19-1 19-2 19-3 樹脂預混物使用重量比 樹脂7 - 樹脂8 - 樹脂9 100 液化碳酸氣體1) 1.5 各成分之配合比例 多元醇A2 70 多元醇B3 30 交聯劑2 0.4 水 2.8 觸媒1 0.4 觸媒2 0.1 整泡劑4 1 西魯歐布那1 2.5 異氰酸酯 異氰酸酯2 指數 0.90 1.00 1.10 模具厚度mm 100 100 100 全密度kg/m3 51.2 52.3 51.9 芯密度kg/m3 48.5 47.6 48.1 25%ILD N/314cm2 97 145 204 伸度% 102 96 89 50%熱壓縮變形% 4.2 4.1 3.8 50%溼熱壓縮變形% 9.8 10.2 9.5 芯回彈性% 64 62 62 硬度耗損% 10.4 11.2 10.9 主要用途 前座軟墊 -68- 1226341 五、發明說明(67) 1)對100份多元醇/聚合物多元醇之份數 由表7可知,藉由使用液化碳酸氣體可較發泡例1 7 之軟質聚胺甲酸酯發泡體之密度降低、可製造具有適 合使用於軟墊主部分之物性的軟質聚胺甲酸酯發泡 體。 [實驗5] <調製例> (樹脂預混物之調製) 有關上述所示化合物係以表8所示比例調製樹脂預混 物1 0〜1 2。 表8 樹脂10 樹脂11 樹脂12 多元醇A2 95 65 80 多元醇B3 5 35 20 交聯劑2 1 1.5 1.5 水 4.8 4.2 3.1 觸媒1 0.4 0.4 0.4 觸媒2 0.1 0.1 0.12 整泡劑3 1.0 0.5 整泡劑4 . 0.5 1.0 西魯歐布那-1 1.5 2 2 除使用內附400 Χ 400 Χ1〇〇_或內附400 x 400 x 70mm <發泡例> -69- 1226341
五、發明說明(μ ) 之鋁製模具,以表Q e 所示比例吐出樹脂預混物外,與 貫驗1相同地製姐軟質聚胺甲酸酯發泡體。 使所ί守車人質水胺甲酸酉旨發泡體κ_64〇〇測定物 性。物性測定結果如表9所示。而且,於ft_ir測定 中軟質聚胺甲酸醋發泡體皆在1 645〜1700cirl範圍內 有吸收波峰。 另外,表9中係同時表示藉由樹脂預混物之混合比 例、與所調製的樹脂預混物之混合比例可計算的「各 成分之配合比例」。 -70- 1226341 五、發明說明(69) H+wa隊 ^¾糞 SIP - iil'^ :1 Ί iala 雲μ;1'5馨雛 .H^,igkg/3 e4礙 i kg/mr 25%FD, N\3i4cm2 .¾¾ ^β0000,-. e4I.II3ai«/0 · .SI% 1 ϊ $ ; imi»雪笋一 峨蜜,4. 蠢5 識«to:, 鏽«1 VJk
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Claims (1)

1226341 P年? /!iD q|
t、申請專利範圍 第91 1 1 1041號「軟質聚胺甲酸酯發泡體之製法及軟質聚 胺甲酸酯發泡體之製造裝置」專利案 (93年3月10日修正本) 六申請專利範圍: 1 . 一種軟質聚胺甲酸酯發泡體之製法,其係爲藉由同 一生產裝置,使至少多元醇、聚異氰酸酯、與發泡 劑接觸而製造數種物性不同的軟質聚胺甲酸酯發泡 體之方法,其特徵爲: 聚異氰酸酯含有二異氰酸伸甲苯酯, 多元醇爲實質上2種或3種之多元醇, 該2種或3種多元醇中至少2種爲選自於由總不 飽和度小於0.04meQ/g之3種聚環氧烷基聚醚多元 醇及總不飽和度小於0 · 04meq / g之聚環氧烷基聚醚 多元醇所得3種聚合物多元醇所成的多元醇, 至少使聚異氰酸酯、多元醇及發泡劑使用至少具 有3個供應口之數個混合前端(多成分前端)混合, 且藉由改變該2種或3種多元醇、聚異氰酸酯及 發泡劑之混合比例以改變各種物性,而製造具有所 需物性之軟質聚胺甲酸酯發泡體。 2 . —種軟質聚胺甲酸酯發泡體之製法,其係爲藉由同 一生產裝置,使至少多元醇、聚異氰酸酯、與發泡 劑接觸而製造數種物性不同的軟質聚胺甲酸酯發泡 體之方法,其特徵爲: 1226341 六、申請專利範圍 聚異氰酸酯含有20重量%以上二異氰酸伸甲苯 酯, 多元醇爲實質上2種或3種之多元醇, 該2種或3種多元醇中至少2種爲選自於由總不 飽和度小於0.0 4 m e q / g之3種聚環氧院基聚醚多元 醇及總不飽和度小於〇.〇4meQ/g之聚環氧烷基聚醚 多元醇所得3種聚合物多元醇所成的多元醇, 且藉由改變該2種或3種多元醇、聚異氰酸酯及 發泡劑之混合比例以改變各種物性,使該軟質聚胺 甲酸酯發泡體之芯密度在20kg/m3〜70kg/m3之範圍 內改變、25%ILD 硬度在 50N/314cm2 〜400N/314cm2 之範圍內改變, 且以紅外線分光光度計測定時該軟質聚胺甲酸酯 發泡體之光譜在645〜1700 cnT1之範圍內具有波 峰。 3 .如申請專利範圍第1或2項之軟質聚胺甲酸酯發泡 體之製法,其中藉由改變上述2種或3種多元醇、 聚異氰酸酯及發泡劑之混合比例,藉由同一裝置連 續製造數種密度及/或硬度不同的軟質聚胺甲酸酯發 泡體。 4 .如申請專利範圍第1或2項之軟質聚胺甲酸酯發泡 體之製法,其中使2種或3種多元醇之混合比例各 以在0〜1 00重量份之範圍內變化。 1226341 六、申請專利範圍 5 .如申請專利範圍第1或2項之軟質聚胺甲酸醋發泡 體之製法,其中可使用2種或3種多元醇中至少一 種調製樹脂預混物’且使樹脂預混物間及/或樹脂預 混物與多元醇混合。 6 .如申請專利範圍第5項之軟質聚胺甲酸酯發泡體之 製法,其中2種或3種之多元醇實質上爲總不飽和 度小於0.04meq/g之1種或2種聚環氧烷基聚醚多 元醇及總不飽和度小於0.04meq/g之聚環氧烷基聚 醚多元醇所得的1種聚合物多元醇’ 或總不飽和度小於〇.〇4meQ/g之1種聚環氧烷基 聚醚多元醇及總不飽和度小於〇.〇4ineq/g之聚環烷 基聚醚多元醇所成的2種聚合物多元醇所成, 該樹脂預混物係使該2種或3種多元醇混合調製 的多元醇之混合比例數種不同的樹脂預混物。 7 .如申請專利範圍第1或2項之軟質聚胺甲酸酯發泡 體之製法,其中2種或3種多元醇中所含的聚環氧 烷基聚醚多元醇以任一總不飽和度小於 0 .〇 4 m e q / g 〇 8 .如申請專利範圍第1或2項之軟質聚胺甲酸酯發泡 體之製法,其中2種或3種多元醇中至少1種以含 有聚環氧烷基聚醚多元醇與10重量%以上乙烯基聚 合物之聚合物多元醇所成。 1226341 六、申請專利範圍 9 .如申請專利範圍第1或2項之軟質聚胺甲酸酯發泡 體之製法’其中調製軟質聚胺甲酸酯發泡體時,使 用化學發泡劑。 1 0 .如申請專利範圍第1或2項之軟質聚胺甲酸酯發泡 體之製法,其中使多元醇、聚異氰酸酯及發泡劑使 用至少具有3個供應口、原料混合部及使混合物吐 出的吐出邰之多成分前端予以混合。 1 1 ·如申請專利範圍第1或2項之軟質聚胺甲酸酯發泡 體之製法’其中多元醇及聚異氰酸酯之吐出壓力爲 8MPa以上。 1 2 .如申請專利範圍第1或2項之軟質聚胺甲酸酯發泡 體之製法,其中軟質聚胺甲酸酯發泡體之溼熱壓縮 永久變形爲0〜25%。 1 3 ·如申請專利範圍第1或2項之軟質聚胺甲酸酯發泡 體之製法,其中軟質聚胺甲酸酯發泡體之重複壓縮 試驗的硬度變化率爲1〜1 8%。 1 4 ·如申請專利範圍第丨或2項之軟質聚胺甲酸酯發泡 體之製法,其中軟質聚胺甲酸酯發泡體可使用於汽 車用座位軟墊之主要部分、汽車座位軟墊用副部 分,汽車用座位背部軟墊之主部分,或汽車用座位 副部分,視其用途而硬度不同的軟質聚胺甲酸酯發 泡體,組合至少2種不同的該軟質聚胺甲酸酯發泡 體製造者。 1226341 六、申請專利範圍 1 5 · —種軟質聚胺甲酸酯發泡體之製造裝置,其係於具 有至少一個爲供應聚異氰酸酯之供應口,且實質上 具有1個或數個爲供應2種或3種多元醇之供應 口,而製造數種物性不同的軟質聚異氰酸酯發泡體 之裝置中,其特徵爲: 聚異氰酸含有二異氰酸伸甲苯酯, 多元醇爲實質上2種或3種之多元醇, 該2種或3種多元醇中至少2種爲選自於由總不飽 和度小於0.04meq/g之3種聚環氧烷基聚醚多元醇 及總不飽和度小於0.04meQ/g之聚環氧烷基聚醚多 元醇所得3種聚合物多元醇所成的多元醇, 至少使聚異氰酸酯、多元醇及發泡劑使用至少具有 3個供應口之數個混合前端(多成分前端)混合, 且藉由改變該2種或3種多元醇、聚異氰酸酯及發 泡劑之混合比例以改變各種物性,而製造具有所需 物性之軟質聚胺甲酸酯發泡體。 1 6 · —種軟質聚胺甲酸酯發泡體之製造裝置,其係於至 少具有一個爲供應聚異氰酸酯之供應口,且具有1 個或數個爲供應2種或3種多元醇之供應口,爲製 造數種物性不同的軟質聚胺甲酸酯發泡體之裝置 中,其特徵爲: 聚異氰酸酯含有2 0重量%以上二異氰酸伸甲苯酯, 多元醇爲實質上2種或3種之多元醇, 1226341 六、申請專利範圍 該2種或3種多元醇中至少2種爲選自於由總不飽 和度小於〇.〇4mec]/g之3種聚環氧烷基聚醚多元醇 及總不飽和度小於〇 . 〇 4 m e q / g之聚環氧院基聚醚多 元醇所得3種聚合物多元醇所成的多元醇, 且藉由改變該2種或3種多元醇、聚異氰酸酯及發 泡劑之混合比例以改變各種物性,使該軟質聚胺甲 酸酯發泡體之芯密度在20kg/m3〜70kg/m3之範圍內 改變,25%ILD 硬度在 50N/314cm2 〜400N/314cm2 之 範圍內改變, 且以紅外線分光光度計測定時該軟質聚胺甲酸酯發 泡體之光譜在1 645〜1 700CIT1範圍內具有波峰。 1 7 .如申請專利範圍第1 5或1 6項之軟質聚胺甲酸酯發 泡體之製造裝置,其中藉由改變上述2種或3種多 元醇、聚異氰酸酯及發泡劑之混合比例,藉由同一 裝置連續製造數種密度及/或硬度不同的軟質聚胺 甲酸酯發泡體。 1 8 .如申請專利範圍第1 5或1 6項之軟質聚胺甲酸酯 發泡體之製造裝置,其中2種或3種多元醇之混合 比例各以在0〜1 0 0重量份範圍內變化。 1 9 .如申請專利範圍第1 5或1 6項之軟質聚胺甲酸酯 發泡體之製造裝置,其中1個或數個爲供應2種或3 種多元醇之供應口中至少一個爲供應樹脂預混物之供 應口,使用2種或3種多元醇中至少一種來調製樹 1226341 六、申請專利範圍 脂預混物,且使樹脂預混物間及/或樹脂預混物與多 元醇混合。 2〇.如申請專利範圍第1 9項之軟質聚胺甲酸酯發泡體 之製造裝置,其中1個或數個爲供應2種或3種多 元醇之供應口係爲1個或數個供應數種樹脂預混物 之供應□,其可供應 使總不飽和度小於0.04meq/g之1種或2種聚環氧 烷基聚醚多元醇及總不飽和度小於〇.〇4meq/g之聚 環氧烷基聚醚多元醇所得的1種聚合物多元醇, 或總不飽和度小於0.04meq/g之1種聚環氧烷基聚 醚多元醇及總不飽和度小於0.04ineQ/g之聚環烷基 聚醚多元醇所成的2種聚合物多元醇所成的實質上 2種或3種多元醇混合調製的多元醇之混合比例不 同的數種樹脂預混物作爲樹脂預混物。 21 .如申請專利範圍第1 5或丨6項之軟質聚胺甲酸酯發 泡體之製造裝置,其中可供應含有任一總不飽和度 小於0.04meQ/g的聚環氧烷基聚醚多元醇的多元醇 作爲2種或3種多元醇。 22 ·如申請專利範圍第1 5或丨6項中之軟質聚胺甲酸酯 發泡體之製造裝置,其中可供應含有聚環氧烷基聚 醚多元醇與1 〇重量%以上乙烯基聚合物之聚合物多 元醇作爲2種或3種多元醇中至少一種之多元醇。 23 ·如申請專利範圍第1 5或丨6項之軟質聚胺甲酸酯發 1226341 六、申請專利範圍 泡體之製造裝置,其中可供應化學發泡劑作爲發泡 劑。 2 4 .如申請專利範圍第1 5或1 6項之軟質聚胺甲酸酯發 泡體之製造裝置,其中具有至少3個供應口原料混 合部及使混合物吐出的吐出部之多成分前端(多成分 前端),且可使多元醇、聚異氰酸酯及發泡劑使用該 多成分前端混合。 25 ·如申請專利範圍第1 5或1 6項之軟質聚胺甲酸酯發 泡體之製造裝置,其中以使多元醇及聚異氰酸酯之 吐出壓力爲8MPa以上供應。 26 .如申請專利範圍第1 5或1 6項之軟質聚胺甲酸酯發 泡體之製造裝置,其中可製造溼熱壓縮永久變形以 0〜25%之軟質聚胺甲酸酯發泡體。 27 .如申請專利範圍第1 5或1 6項之軟質聚胺甲酸酯發 泡體之製造裝置,其中可製造重複壓縮試驗的硬度 變化率以1〜1 8%之軟質聚胺甲酸酯發泡體。 28 .如申請專利範圍第1 5或1 6項之軟質聚胺甲酸酯發 泡體之製造裝置,其中爲使用於汽車用座位軟墊之主 要部分、汽車座位軟墊用副部分、汽車用座位背部軟 墊之主部分、或汽車用座位副部分’視其用途硬度不 同的軟質聚胺甲酸酯發泡體,可以組合至少2種硬度 不同的軟質聚胺甲酸酯發泡體予以製造。
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