软质聚氨酯泡沫和座垫的制作方法

文档序号:15078728发布日期:2018-08-03 10:10阅读:289来源:国知局

本发明涉及用于例如汽车部件和室内生活用品等各种成形品的软质聚氨酯泡沫、和使用软质聚氨酯泡沫的座垫(座椅用缓冲材料)。

本申请要求基于2015年12月16日提交的日本专利申请No.2015-245707的优先权,其内容通过参考并入本文。



背景技术:

软质聚氨酯泡沫用于例如,如汽车等车辆用座垫、用于室内用的椅子和床等的缓冲材料、和房屋的地板用缓冲材料等各种用途。根据用途要求各种机械特性,并且对于汽车座垫要求舒适的乘坐舒适性。

作为具有适度的回弹力、轻量并且具有良好的振动吸收特性的聚氨酯泡沫,申请人提出专利文献1的聚氨酯泡沫。聚氨酯泡沫为通过将包含多元醇和异氰酸酯的聚氨酯发泡原液发泡成形获得的聚氨酯泡沫,并且其中调节其分子量、不饱和度和分子量/官能团数以使它们在特定的范围内的聚醚多元醇用作主组分并另外添加有机处理的无机填料。

引文列表

专利文献

专利文献1:日本未审查专利申请,首次公开No.2008-127514



技术实现要素:

发明要解决的问题

本发明的目的在于提供减少乘坐时的摇晃感的具有良好的机械性质的座垫,和用于形成座垫的软质聚氨酯泡沫。

用于解决问题的方案

[1]一种软质聚氨酯泡沫,其通过将包含多元醇、多异氰酸酯、发泡剂和催化剂的发泡原液发泡成形来获得,其中所述多元醇包括重均分子量(Mw)为3,000-8,000且官能团数为3-4的聚醚多元醇A和重均分子量(Mw)为1,000-4,000且官能团数为2的聚醚多元醇B,并且所述多异氰酸酯包括二苯基甲烷二异氰酸酯。

[2]根据[1]的软质聚氨酯泡沫,其中所述多元醇包括羟基值为200mg KOH/g以上、具有含有2-4个碳原子的烯氧基(alkyleneoxy group)且[乙烯氧基(ethyleneoxy group)]:[具有3或4个碳原子的烯氧基](质量比)为100:0-60:40的多元醇C。

[3]根据[1]或[2]的软质聚氨酯泡沫,其中所述软质聚氨酯泡沫的厚度方向的刚性分布显示连续的增加趋势或减少趋势。

[4]一种座垫,其包含根据[1]-[3]任一项的软质聚氨酯泡沫。

发明的效果

本发明的由软质聚氨酯泡沫形成的座垫具有良好的机械性质和较少的乘坐时的摇晃感。

具体实施方式

以下将描述本发明的示例性实施方案,但是本发明不限于实施方案。

本发明的软质聚氨酯泡沫为通过将包含多元醇、多异氰酸酯、发泡剂和催化剂的发泡原液发泡成形来获得的软质聚氨酯泡沫,并且满足以下(i)-(iii)。

(i)多元醇包括重均分子量(Mw)为3,000-8,000且官能团数为3-4的聚醚多元醇A。

(ii)多元醇包括重均分子量(Mw)为1,000-4,000且官能团数为2的聚醚多元醇B。

(iii)多异氰酸酯包括二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)。

此外,本发明的软质聚氨酯泡沫优选满足以下(iv)。

(iv)多元醇优选包括羟基值为200mg KOH/g以上、具有含有2-4个碳原子的烯氧基且[乙烯氧基]:[具有3或4个碳原子的烯氧基](质量比)为100:0-60:40的多元醇C。

<多元醇>

(聚醚多元醇A)

发泡原液中包含的聚醚多元醇A为重均分子量(Mw)为3,000-8,000且官能团数(羟基数)为3-4的聚醚多元醇。作为聚醚多元醇A,通过烯化氧的开环聚合获得的聚醚多元醇是优选的,这是因为其具有良好的反应性。

烯化氧(alkylene oxide)的实例包括氧化丙烯(PO)和氧化乙烯(EO)。用作聚醚多元醇A的材料的烯化氧可以为一种以上。

对发泡原液中包含的聚醚多元醇A中包含的PO与EO的混合比(质量比)不特别限定,并且,例如,EO/PO(质量比)为0/100-25/75是优选的且0/100-20/80是更优选的。当EO/PO(质量比)在以上范围内时,可以容易地形成具有良好的机械性质的软质聚氨酯泡沫。

发泡原液中包含的聚醚多元醇A的一分子中包含的羟基(官能团)数为3-4。在这样的范围内,发泡原液的粘度变得适度并且可以获得具有良好物性的软质聚氨酯泡沫。

发泡原液中包含的聚醚多元醇A的重均分子量(Mw)优选为4,000-7,500,更优选4,500-7,000,并且最优选5,000-6,500。当聚醚多元醇A的重均分子量为8,000以下时,发泡原液的粘度变得适度并且搅拌效率变得良好。另一方面,当聚醚多元醇A的重均分子量为3,000以上时,可以获得具有适度硬度的聚氨酯泡沫。

这里,重均分子量(Mw)为通过凝胶渗透色谱法(GPC法)作为聚苯乙烯换算值计算出的值。

发泡原液中包含的聚醚多元醇A的不饱和度优选为0.03毫当量/g以下。当不饱和度为0.03毫当量/g以下时,可以获得具有良好的物性如耐久性的软质聚氨酯泡沫。这里,“不饱和度”是指根据日本工业标准JIS K 1557-1970通过其中醋酸汞(II)作用于样品的不饱和键并且将释放的醋酸用氢氧化钾滴定的方法测量的总不饱和度(毫当量/g)。

发泡原液中包含的聚醚多元醇A可以为一种以上。

为了容易赋予通过将发泡原液发泡成形而获得的软质聚氨酯泡沫以期望的物性,对应于聚醚多元醇A的一种以上的聚醚多元醇的总含量相对于发泡原液中包含的多元醇的总质量优选为60质量%以上,更优选65-90质量%,并且最优选65质量%-85质量%。

(聚醚多元醇B)

发泡原液中包含的聚醚多元醇B为重均分子量(Mw)为1,000-4,000且官能团数(羟基数)为2的聚醚多元醇。作为聚醚多元醇B,通过烯化氧的开环聚合获得的聚醚多元醇是优选的,这是因为其具有良好的反应性。

烯化氧的实例包括氧化丙烯(PO)和氧化乙烯(EO)。用作聚醚多元醇B的材料的烯化氧可以为一种以上。

发泡原液中包含的聚醚多元醇B的重均分子量(Mw)优选为1,500-4,000并且更优选2,000-4,000。当聚醚多元醇B的重均分子量为4,000以下时,发泡原液的粘度变得适度。另一方面,当聚醚多元醇B的重均分子量为1,000以上时,软质聚氨酯泡沫的机械性质变得更良好。

这里,重均分子量(Mw)为通过凝胶渗透色谱法(GPC法)作为聚苯乙烯换算值计算出的值。

发泡原液中包含的聚醚多元醇B可以为一种以上。

为了容易赋予通过将发泡原液发泡成形而获得的软质聚氨酯泡沫以期望的物性,对应于聚醚多元醇B的一种以上的聚醚多元醇的总含量相对于发泡原液中包含的多元醇的总质量优选为1质量%以上,更优选10-40质量%,并且最优选10-30质量%。

对于可以包含在发泡原液中的任选的多元醇,也可以使用作为与聚醚多元醇A和B不同的组分的聚合物多元醇A’。这里,“聚合物多元醇”一般是指通过在聚醚多元醇中使烯属不饱和化合物聚合而获得的聚合物组合物或混合物。作为这样的聚合物多元醇A’,可以使用广泛地用于聚氨酯发泡成形体的聚合物多元醇。例如,可以使用通过在包含聚环氧烷(polyalkylene oxide)并且重均分子量(Mw)为3000-8000并且更优选4000-7000的聚醚多元醇中使例如聚丙烯腈或丙烯腈-苯乙烯共聚物(AN/ST共聚物)等聚合物组分接枝共聚而获得的聚合物多元醇。作为用作聚环氧烷的原料的烯化氧,包含作为官能团(聚合性基团)的氧化丙烯(PO)的烯化氧是优选的,并且仅包含氧化丙烯的烯化氧或包含氧化丙烯和氧化乙烯(EO)二者的烯化氧是更优选的。此外,聚合物组分的含量相对于聚合物多元醇A’的总质量优选为10-50质量%。

这里,聚合物多元醇A’为作为不对应于聚醚多元醇A和B的任选组分的多元醇。

当聚醚多元醇A和B与聚合物多元醇A’一起用作发泡原液中包含的多元醇时,[聚醚多元醇A和B]/[聚合物多元醇A’](质量比)优选为70/30-99/1,更优选80/20-99/1,并且最优选85/15-99/1。在以上范围内,可以容易地获得具有期望的物性的软质聚氨酯泡沫。

(多元醇C)

作为多元醇C,用作交联剂的多元醇是优选的。

发泡原液中包含的作为交联剂的所有一种以上的多元醇C中包含的[EO基团]与[具有3或4个碳原子的烯氧基](C3,4基团)的质量比优选为EO基团:(C3,4基团)=40:60-0:100,更优选15:85-0:100,还更优选10:90-0:100,并且最优选5:95-0:100。在这样的质量比的范围内,软质聚氨酯泡沫的伸长率和机械强度适度地变高。

另一方面,为了增加软质聚氨酯泡沫的就座面附近的柔软性、维持良好的机械性质并且进一步改善舒适的乘坐舒适性,发泡原液中包含的作为交联剂的所有一种以上的多元醇C中包含的[EO基团]与[具有3或4个碳原子的烯氧基](C3,4基团)的质量比优选为EO基团:(C3,4基团)=100:0-60:40,更优选100:0-85:15,还更优选100:0-90:10,并且最优选100:0-95:5。在这样的质量比的范围内,软质聚氨酯泡沫的伸长率和机械强度适度地变高、摇晃感减少、就座面附近的柔软性增加,因此获得舒适的乘坐舒适性。

这里,乙烯氧基(ethyleneoxy group)(EO基团)是指其中除去氧化乙烯中包含的一个氢原子的具有单价键的基团。具有3或4个碳原子的烯氧基(C3,4基团)是指其中除去氧化丙烯或氧化丁烯中包含的一个氢原子的具有单价键的基团。

这里,多元醇C中包含的烯氧基的碳原子数可以为2-4的至少之一。

多元醇C的羟基值(单位:mg KOH/g)为200以上,优选240-600,并且更优选400-600。

当多元醇C的羟基值为200以上时,软质聚氨酯泡沫的机械强度适度地变高。当多元醇C的羟基值为600以下时,软质聚氨酯泡沫的伸长率适度地变高。因此,在以上合适的范围内,可以获得具有较少的摇晃感并且具有舒适的乘坐舒适性的座垫。

这里,交联剂的羟基值通过(羟基值=56100÷重均分子量×官能团数)的计算式算出。

作为具体的多元醇C,可以使用用于聚氨酯泡沫的领域的公知的交联剂。

发泡原液中包含的多元醇C可以为一种以上。

为了容易赋予通过将发泡原液发泡成形而获得的软质聚氨酯泡沫以期望的物性,多元醇C的总含量相对于发泡原液中包含的多元醇的总质量优选为0.5-15质量%,更优选1-10质量%,并且最优选1-5质量%。当含量为以上范围的上限值以下时,可以获得适度的发泡性和硬度。当含量为以上范围的下限值以上时,可以获得充分的交联剂的效果。

为了容易赋予通过将发泡原液发泡成形而获得的软质聚氨酯泡沫以期望的物性,异氰酸酯指数优选为70-120,更优选80-110,并且最优选85-105。

<多异氰酸酯>

作为发泡原液中包含的多异氰酸酯,二苯基甲烷二异氰酸酯的异氰酸酯指数优选为70-120,更优选为80-110,并且最优选为85-105。

二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)为一般用于聚氨酯泡沫的领域的多异氰酸酯组分。作为具体类型的MDI,可以例举一般称为单体MDI的4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯(4,4-MDI)、2,4-二苯基甲烷二异氰酸酯(2,4-MDI)和2,2-二苯基甲烷二异氰酸酯(2,2-MDI)、聚合MDI和粗MDI等。

在发泡原液中,可以仅包含一种MDI或者可以包含两种以上的MDI。

“异氰酸酯指数”是指相对于与发泡原液中的多元醇等中包含的所有活性氢反应的多异氰酸酯的按化学计量算出的必要量的实际的添加量的百分比。例如,当异氰酸酯指数为90时,这意指相对于用于与发泡原液中的多元醇等中包含的所有活性氢反应的按化学计量的必要量,添加质量百分比90%的多异氰酸酯。

来源自发泡原液中包含的MDI的异氰酸酯指数优选为70-120。当异氰酸酯指数为70以上时,可以容易地搅拌发泡原液。当异氰酸酯指数为120以下时,可以防止泡沫的塌陷并且可以容易地获得更良好的泡沫。

作为任选组分,除了以上(iii)中的MDI以外,还可以添加少量的除了MDI以外的公知的多异氰酸酯。例如,可以例举甲苯二异氰酸酯(TDI)、三苯基二异氰酸酯、二甲苯二异氰酸酯、多亚甲基多亚苯基多异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯和异佛尔酮二异氰酸酯。

为了容易赋予通过将发泡原液发泡成形而获得的软质聚氨酯泡沫以期望的物性,一种以上的二苯基甲烷二异氰酸酯的总含量相对于发泡原液中包含的多异氰酸酯的总质量优选为70质量%以上,更优选80-100质量%,还更优选90-100质量%,并且最优选95-100质量%。

<发泡剂>

作为发泡原液中包含的发泡剂,优选使用水。由于水与多异氰酸酯反应并且产生二氧化碳气体,因此其用作发泡剂。

发泡原液中的水的含量相对于100质量份的多元醇优选为1-7质量份并且更优选2-5质量份。在以上范围内,可以容易地获得具有期望的物性的软质聚氨酯泡沫。此外,可以防止获得的软质聚氨酯泡沫的热压缩残余应变特性劣化。

<催化剂>

作为发泡原液中包含的催化剂,可以使用用于聚氨酯泡沫的领域的公知的催化剂。公知的催化剂的实例包括胺系催化剂和锡催化剂。

通常,公知的催化剂大致分类为凝胶化催化剂和发泡催化剂。

凝胶化催化剂促进多元醇与多异氰酸酯之间的反应并且促进氨基甲酸酯键的形成。发泡催化剂常数与凝胶化催化剂常数的比(发泡催化剂常数/凝胶化催化剂常数)为1以下的催化剂称为凝胶化催化剂。

发泡催化剂促进发泡而不是凝胶化。发泡催化剂常数与凝胶化催化剂常数的比大于1的催化剂称为发泡催化剂。

这里,凝胶化催化剂常数为用于确定多元醇类与多异氰酸酯类之间的凝胶化反应的速度的常数,并且随着其值增大,发泡体的交联密度提高。具体地,使用甲苯二异氰酸酯与二甘醇之间的凝胶化反应的反应常数。另一方面,发泡催化剂常数为用于确定多异氰酸酯类与水之间的发泡反应的速度的常数,并且随着其值增大,发泡体的泡孔的连通性改善。具体地,使用甲苯二异氰酸酯与水之间的发泡反应的反应常数。

凝胶化催化剂常数和发泡催化剂常数通过公知的方法来确定。

凝胶化催化剂的实例包括例如三亚乙基二胺(TEDA)、三亚乙基二胺和聚丙二醇的混合物、N,N,N’,N’-四甲基乙二胺、N,N,N’,N’-四甲基丙二胺、N,N,N’,N”,N”-五甲基-(3-氨基丙基)乙二胺、N,N,N’,N”,N”-五甲基二亚丙基三胺、N,N,N’,N’-四甲基胍和135-三(N,N-二甲基氨基丙基)六氢-S-三嗪等叔胺;例如1-甲基咪唑、1,2-二甲基咪唑和1-异丁基-2-甲基咪唑等咪唑类;N,N,N’,N’-四甲基六亚甲基二胺、N-甲基-N’-(2-二甲基氨基乙基)哌嗪、N,N’-二甲基哌嗪、N-甲基哌嗪、N-甲基吗啉和N-乙基吗啉;以及1,8-二氮杂双环[5.4.0]十一碳烯-7,1,1’-(3-(二甲基氨基)丙基)亚氨基)双(2-丙醇)。作为凝胶化催化剂,叔胺系催化剂是优选的。

发泡催化剂的实例包括双(2-二甲基氨基乙基)醚、N,N,N’,N”,N”-五甲基二亚乙基三胺和N,N,N’,N’,N”,N”’-六甲基三亚乙基四胺。作为发泡催化剂。叔胺系催化剂是优选的。

除了以上胺系催化剂以外,作为锡催化剂,可以使用公知的有机锡催化剂例如辛酸亚锡、月桂酸亚锡、二月桂酸二丁基锡、二马来酸二丁基锡、二醋酸二丁基锡、二醋酸二辛基锡和辛酸锡。

在发泡原液中,作为催化剂,在凝胶化催化剂与发泡催化剂之间,优选至少包含凝胶化催化剂。

发泡原液中包含的凝胶化催化剂:发泡催化剂的质量比优选为100:0-100:100,更优选100:0-100:50,并且最优选100:0-100:20。

发泡原液中的胺系催化剂的含量相对于100质量份的多元醇优选为0.1-5.0质量份,更优选0.3-3.0质量份,并且最优选0.5-2.0质量份。

当含量为以上范围的下限值以上时,可以防止泡沫的塌陷。当含量为以上范围的上限值以下时,可以获得适度的反应性。结果,可以获得具有良好的机械性质的软质聚氨酯泡沫。

发泡原液中的锡催化剂的含量相对于100质量份的多元醇优选为0.001-1质量份。

<稳泡剂>

发泡原液中可以包含稳泡剂。作为稳泡剂,可以使用用于聚氨酯泡沫的领域的公知的稳泡剂。例如,可以使用硅酮系稳泡剂、阴离子系稳泡剂和阳离子系稳泡剂。这样的稳泡剂可以包括在分子链末端具有羟基的稳泡剂。

发泡原液中的稳泡剂的含量相对于100质量份的多元醇优选为0.1-5质量份,更优选0.5-3质量份,并且最优选0.7-2质量份。通常,在5质量份以下的含有比例下可以充分地获得作为稳泡剂的效果。此外,当含有比例为0.1质量份以上时,多元醇和多异氰酸酯的搅拌性改善,并且可以容易地获得具有期望的物性的软质聚氨酯泡沫。

<其它任选组分>

必要时可以将各种添加剂添加至发泡原液中。例如,可以添加例如颜料等着色剂、扩链剂(chain extender)、例如碳酸钙等填料、阻燃剂、抗氧化剂、紫外线吸收剂、光稳定剂、例如炭黑等导电性物质、和抗菌剂。各种添加剂的添加量根据用途和目的适当地调节。

<发泡原液的制备方法>

对发泡原液的制备方法不特别限定。例如,可以使用以下制备方法:其中制备包含除了多异氰酸酯以外的剩余的各原料的混合物(以下在某些情况下称为“多元醇混合物”)然后与多异氰酸酯混合从而获得发泡原液。

当制备多元醇混合物时,可以使用公知的方法用于混合。然后,在将软质聚氨酯泡沫发泡成形的工序中,可以将多元醇混合物和多异氰酸酯混合。

制备的多元醇混合物在液温25℃下的粘度优选为4,000mPa·s以下并且更优选3,000mPa·s以下。在这样的合适的粘度范围内,发泡原液的搅拌效率变得良好,从整个发泡原液均一地获得充分的发泡量,并且可以容易地获得具有期望的物性的软质聚氨酯泡沫(发泡成形体)。

对使用发泡原液将软质聚氨酯泡沫发泡成形的方法不特别限定。例如,可以使用其中将发泡原液注入形成在模具内的模腔并且进行发泡成形的公知的方法。

在以上公知的方法中,注入的发泡原液的液温优选为10-50℃。模具的温度优选为40-80℃。当发泡原液的液温和模具的温度在以上合适的范围内时,可以容易地获得合适的发泡。与发泡一起,使多元醇组分和多异氰酸酯组分聚合从而形成聚氨酯,并且随着聚合的进行使聚氨酯固化。然后,当将模具脱除时,获得期望的软质聚氨酯泡沫。这里,可以对获得的软质聚氨酯泡沫另外进行公知的除膜处理。

这里,根据本发明的软质聚氨酯泡沫的“软质”是指当用手压软质聚氨酯泡沫或使用者坐在其上时软质聚氨酯泡沫变形和凹陷的这样的程度的硬度(刚性)。

根据本发明的软质聚氨酯泡沫优选具有以下刚性分布。这里,以下刚性分布为当软质聚氨酯泡沫用作座垫时沿着就座面的方向(正交于从表层沿深度方向的垂直方向的方向)的物性。

当根据本发明的软质聚氨酯泡沫的“伸长率”通过以下要描述的方法来测量时,值(单位:%)优选为大于90并且更优选100以上。

当根据本发明的软质聚氨酯泡沫的“拉伸强度”通过以下要描述的方法来测量时,值(单位:kPa)优选为大于97并且更优选100以上。

当根据本发明的软质聚氨酯泡沫的“撕裂强度”通过以下要描述的方法来测量时,值(单位:N/cm)优选为大于5.3并且更优选5.5以上。

<沿软质聚氨酯泡沫的厚度方向的刚性分布>

无论发泡成形方法如何,根据本发明的软质聚氨酯泡沫具有在发泡成形期间沿从下层至上层的厚度方向(即,沿着垂直线向上的方向)逐渐增加的刚性(硬度)。即,沿根据本发明的软质聚氨酯泡沫的厚度方向的刚性分布显示连续的增加趋势或减少趋势。这里,在软质聚氨酯泡沫的发泡成形期间,当沿从下层至上层的方向观察时,刚性分布显示增加趋势。然而,在相同的软质聚氨酯泡沫的发泡成形期间,当沿从上层至下层的方向观察时,刚性分布显示减少趋势。

虽然根据本发明的软质聚氨酯泡沫显示以上刚性分布的机理的细节是未知的,但是认为发泡原液的各组分的组合是因素。特别地,认为包含官能团数为2且Mw为1,000-4,000的聚醚多元醇B、包含作为多异氰酸酯的大部分的MDI和包含少量或不包含TDI是主要因素。此外,还认为包含作为催化剂组分的凝胶化催化剂也对显示出的以上刚性分布贡献很大。

实施例

以下将参考实施例更详细地描述本发明。然而,本发明不限于以下实施例。

[实施例1-14和比较例1]

根据表1中示出的配方,将包含除了多异氰酸酯以外的组分的混合物溶液和多异氰酸酯混合在一起从而制备发泡原液。在表中,原料的数值的单位为质量份。

在实施例12中,使用PPG-4。

在实施例13中,EO和PO的混合物用作交联剂,并且存在更多的EO。

在实施例14中,使用分子量为600的交联剂3(EO 100%)。

当将发泡原液注入模具中并且进行发泡成形时,制造座垫。获得的座垫的性能根据以下测量方法来评价。结果在表1中示出。

表1中的原料的细节如下。

“PPG-1”为聚醚多元醇A,官能团数为3且重均分子量为6,000的EO末端多元醇(Sanyo Chemical Industries,Ltd.制造的SANNIX FA921)。

“PPG-2”为聚醚多元醇B,官能团数为2,重均分子量为2,000,并且EO/PO质量比=0/100。

“PPG-3”为聚醚多元醇B,官能团数为2,重均分子量为4,000,并且EO/PO质量比=0/100。

“PPG-4”为聚醚多元醇B,官能团数为2,重均分子量为1,000,并且EO/PO质量比=0/100。

“POP”为聚合物多元醇A’(Sanyo Chemical Industries,Ltd.制造的KC855)。

“交联剂1”为多元醇C,官能团数为4、重均分子量为400且羟基值为561mg KOH/g的聚醚多元醇(EO 100质量%)。

“交联剂2”为多元醇C,官能团数为3、重均分子量为400且羟基值为420mg KOH/g的聚醚多元醇(PO 100质量%)。

“交联剂3”为多元醇C,官能团数为4且重均分子量为600的聚醚多元醇(EO 100质量%)。

“催化剂”为三亚乙基二胺(TEDA)(33质量%)和二丙二醇(DPG)(67质量%)的混合物(Air Products and Chemicals,Inc.制造、商品名:DABCO 33LV)。

“稳泡剂”为硅酮系稳泡剂(Momentive Performance Materials Inc.制造、商品名:Niax silicone L3627)。

“发泡剂”为水。

“多异氰酸酯”为基本上不包含TDI系异氰酸酯的MDI系异氰酸酯(Sumika Covestro Urethane Co.,Ltd.制造、商品名:J-243)。J-243的NCO%为31.5%。

<机械性质的测量方法>

伸长率、拉伸强度和撕裂强度根据日本工业标准JIS K 6400-5:2012来测量。这里测量的物性值为座垫的水平方向(正交于从表层沿深度方向的垂直方向的方向)的物性值。

<性能评价>

在其中包含聚醚多元醇B的实施例1-14中,伸长率为100%以上,拉伸强度为100kPa以上,并且撕裂强度为5.5N/cm以上。基于这样的结果,可以清楚理解的是,实施例1-14的座垫与比较例1相比具有更好的机械性质。

此外,确认的是其中使用PO系交联剂的实施例6-10的座垫与其中使用EO系交联剂的实施例1-5的座垫相比具有更好的机械性质。

另一方面,发现其中使用EO系交联剂的实施例1-5具有良好的机械性质并且如以下所述具有增加的就座面附近的柔软性。

<在各深度位置处的硬度的测量>

通过在软质聚氨酯泡沫的发泡成形期间颠倒上下方向,将发泡成形时的下表面设定为正面(front surface)并且将发泡成形时的上表面设定为背面(rear surface)。如果软质聚氨酯泡沫用作座垫,则当对应于座垫的就座面的正面侧柔软并且就座面的相反侧的背面侧坚硬时,容易获得舒适的乘坐舒适性。

将四个评价样品(长度20mm×宽度20mm×厚度15mm)从厚度为70mm的座垫的正面沿厚度方向切成四层。25%压缩时的硬度(单位:N/mm2)根据日本工业标准JIS K 6400-2的方法来测量。

<硬度比>

计算具有不同的距离正面的深度位置的四个部分的测量的硬度测量值的平均值并且算出相对于平均值的各部分的硬度比。硬度比是指相对于发泡成形体的厚度方向的平均硬度的各部分(各深度位置)的硬度的比。结果在表1中示出。

在比较例1和实施例1-14的所有座垫中,在距离表层10.7%的深度处的硬度比为0.85以下。该结果显示座垫的正面是柔软的并且乘坐感良好。此外,在比较例1和实施例1-14的所有座垫中,在距离表层75.0%的深度处的硬度比为1.09以上。该结果显示座垫的背面侧是坚硬的并且操作稳定性(当座椅滑动或倾斜时容易移动)良好。

如表1中示出的硬度比,在比较例1和实施例1-14的软质聚氨酯泡沫中,沿从正面至背面的厚度方向的硬度连续地增加。即,沿厚度方向的刚性分布显示连续的增加趋势。该增加趋势显示摇晃感是轻微的。此外,由于正面附近的硬度比相对小,因此乘坐时的回弹力是适度的并且来自就座面的压迫感是轻微的。

上述各实施方案中的组分和组合等仅为示例,并且在不偏离本发明的范围的情况下可以进行组分的添加、省略、替换和其它修改。

产业上的可利用性

根据本发明的软质聚氨酯泡沫可以广泛地用于车辆用座垫。根据本发明,可以提供具有良好的机械性质和较少的乘坐时的摇晃感的座垫以及用于形成座垫的软质聚氨酯泡沫。

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