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軟質(zhì)聚氨酯泡沫和座墊的制作方法

文檔序號(hào):11107844閱讀:499來源:國知局
軟質(zhì)聚氨酯泡沫和座墊的制造方法與工藝
本發(fā)明涉及用于如汽車部件、室內(nèi)家居用品的各種成形品的軟質(zhì)聚氨酯泡沫,以及使用該軟質(zhì)聚氨酯泡沫的座墊(座椅用墊料)。本申請要求基于2014年6月12日在日本提交的日本專利申請No.2014-121918的優(yōu)先權(quán),在此將其內(nèi)容引入。
背景技術(shù)
:軟質(zhì)聚氨酯泡沫用于汽車等的車輛用座墊,室內(nèi)用的椅子、或床等的墊料,以及如房屋的地板用緩沖材料等各種用途。根據(jù)用途要求有各種機(jī)械特性,并且在汽車用座墊中要求有乘坐舒適性。作為具有適當(dāng)?shù)幕貜椓蛢?yōu)異的振動(dòng)吸收特性的輕量聚氨酯泡沫,本申請人提出了專利文獻(xiàn)1的聚氨酯泡沫。這種聚氨酯泡沫是通過將包含多元醇組分和異氰酸酯組分的聚氨酯發(fā)泡原液發(fā)泡成形而形成的聚氨酯泡沫,且分子量、不飽和度和分子量/官能團(tuán)數(shù)限定在特定范圍內(nèi)的聚醚多元醇用作主要組分并進(jìn)一步與有機(jī)處理的無機(jī)填料共混。引文列表專利文獻(xiàn)專利文獻(xiàn)1:日本特開2008-127514號(hào)公報(bào)技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:發(fā)明要解決的問題近年來,在車輛用座墊中,存在進(jìn)一步增強(qiáng)乘坐時(shí)的舒適性和穩(wěn)定感的需求。例如,在汽車行駛在緩和彎路或行駛中改變車道時(shí)產(chǎn)生的橫向的G(離心方向的加速度)施加于乘員的情況中,存在通過在乘員的臀部和背部中至少支撐臀部來減少搖晃感的需求(橫向偏移感)。本發(fā)明是鑒于上述情況而作出的,其目的在于提供一種具有乘坐舒適性和可靠穩(wěn)定感的座墊,以及能夠?qū)崿F(xiàn)該座墊的軟質(zhì)聚氨酯泡沫。用于解決問題的方案[1]一種軟質(zhì)聚氨酯泡沫,其通過將含有多元醇、多異氰酸酯、交聯(lián)劑、發(fā)泡劑和催化劑的發(fā)泡原液發(fā)泡成形而得到。在所述軟質(zhì)聚氨酯泡沫中,作為所述多元醇,含有重均分子量Mw為3,000~12,000且官能團(tuán)數(shù)為3~4的聚醚多元醇,作為所述交聯(lián)劑包含的所有化合物的氧化乙烯基團(tuán)/氧化丙烯基團(tuán)(摩爾比)為100以上,作為所述多異氰酸酯,含有異氰酸酯當(dāng)量為70以上的二苯基甲烷二異氰酸酯。發(fā)明的效果形成本發(fā)明的軟質(zhì)聚氨酯泡沫的發(fā)泡原液具有新穎的組成。結(jié)果,由于乘坐時(shí)的適當(dāng)回彈力以及在施加橫向加速度的情況下的搖晃感的減少,可以獲得與現(xiàn)有技術(shù)不同的乘坐舒適感和穩(wěn)定感。附圖說明圖1是顯示沿所制造的軟質(zhì)聚氨酯泡沫的厚度方向的剛性分布的圖。具體實(shí)施方式以下,基于良好的實(shí)施方案、參考附圖對本發(fā)明進(jìn)行說明;然而,本發(fā)明不限于這些實(shí)施方案。本發(fā)明的軟質(zhì)聚氨酯泡沫的良好實(shí)施方案是通過將含有多元醇、多異氰酸酯、交聯(lián)劑、發(fā)泡劑和催化劑的發(fā)泡原液發(fā)泡成形獲得的軟質(zhì)聚氨酯泡沫。形成上述發(fā)泡原液的材料的特征實(shí)例包括以下(A)~(D)。(A)作為多元醇組分,含有重均分子量Mw為3,000~12,000且官能團(tuán)數(shù)(羥基數(shù))為3~4的聚醚多元醇。(B)發(fā)泡原液中作為交聯(lián)劑包含的所有化合物(交聯(lián)劑的全體)的氧化乙烯基團(tuán)/氧化丙烯基團(tuán)(摩爾比)為100以上。(C)作為連通化劑包含的所有化合物的氧化乙烯基團(tuán)/氧化丙烯基團(tuán)(摩爾比)為2以上。(D)作為多異氰酸酯,含有異氰酸酯當(dāng)量為70以上的二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)。<多元醇組分>作為形成發(fā)泡原液的多元醇組分,含有重均分子量Mw為3,000~12,000且官能團(tuán)數(shù)(羥基數(shù))為3~4的聚醚多元醇。由于反應(yīng)性良好,優(yōu)選通過烯化氧的開環(huán)聚合得到的聚醚多元醇作為上述聚醚多元醇。烯化氧的實(shí)例包括氧化丙烯(PO)、和氧化乙烯(EO)等。用作聚醚多元醇的材料的烯化氧可以是一種或多種。從原料活性的觀點(diǎn)來看,優(yōu)選通過組合上述PO和EO獲得的聚醚多元醇作為形成發(fā)泡原液的聚醚多元醇。PO與EO的共混比(摩爾比)沒有特別限定,例如,作為EO/PO(摩爾比),優(yōu)選為8/92~25/75,更優(yōu)選為13/87~20/80。當(dāng)EO/PO(摩爾比)在上述范圍內(nèi)時(shí),可以容易地產(chǎn)生具有良好反應(yīng)性的聚醚多元醇。形成發(fā)泡原液的聚醚多元醇的1個(gè)分子中含有的羥基(官能團(tuán))的數(shù)目優(yōu)選為3~4個(gè),更優(yōu)選為3.5~4個(gè)。當(dāng)在這些優(yōu)選范圍內(nèi)時(shí),發(fā)泡原液的粘度適當(dāng),并且獲得具有優(yōu)異物理性能的軟質(zhì)聚氨酯泡沫。除了(A)聚醚多元醇之外,作為任選組分,可以將具有2個(gè)官能團(tuán)的聚醚多元醇與其組合。形成發(fā)泡原液的聚醚多元醇的重均分子量Mw優(yōu)選為3,000~12,000,更優(yōu)選為3,000~8,000,最優(yōu)選為5,000~8,000。當(dāng)聚醚多元醇的重均分子量為12,000以下時(shí),發(fā)泡原液的粘度不會(huì)變得過大,攪拌效率良好。另一方面,當(dāng)聚醚多元醇的重均分子量為3,000以上時(shí),獲得具有良好回彈性的軟質(zhì)聚氨酯泡沫。這里,重均分子量Mw是使用凝膠滲透色譜法(GPC法)作為聚苯乙烯換算值算出的值。形成發(fā)泡原液的聚醚多元醇的不飽和度優(yōu)選為0.03毫當(dāng)量/g以下。當(dāng)上述不飽和度為0.03毫當(dāng)量/g以下時(shí),可獲得具有良好物理性能如耐久性的軟質(zhì)聚氨酯泡沫。這里,“不飽和度”是基于JISK1557-1970,指的是使用其中通過醋酸汞對樣品中的不飽和鍵的作用而游離的醋酸用氫氧化鉀進(jìn)行滴定的方法而測定的總不飽和度(毫當(dāng)量/g)。作為多元醇組分的發(fā)泡原液中含有的聚醚多元醇可以是一種或多種。在作為多元醇組分的于發(fā)泡原液中含有的聚醚多元醇為一種的情況下,優(yōu)選含有重均分子量為7,000以上和官能團(tuán)為4個(gè)(4官能)的聚醚多元醇。當(dāng)含有所述聚醚多元醇時(shí),在使用通過發(fā)泡成形獲得的軟質(zhì)聚氨酯泡沫作為座墊的情況下,可以大大減少搖晃感。為了容易賦予通過將發(fā)泡原液發(fā)泡成形而得到的軟質(zhì)聚氨酯泡沫以期望的物理性能,相對于發(fā)泡原液中包含的多元醇組分的總質(zhì)量,作為對應(yīng)于(A)聚醚多元醇的一種或多種聚醚多元醇的總含量,優(yōu)選為60質(zhì)量%以上,更優(yōu)選為70~100質(zhì)量%,仍更優(yōu)選為80~100質(zhì)量%,以及最優(yōu)選為85~100質(zhì)量%。作為形成發(fā)泡原液的多元醇組分,除了聚醚多元醇之外,可以組合使用聚合物多元醇。作為聚合物多元醇,可以應(yīng)用對于聚氨酯發(fā)泡成形體通常使用的聚合物多元醇。例如,優(yōu)選為由聚環(huán)氧烷得到且重均分子量Mw為3,000~8,000的聚合物多元醇,并且更優(yōu)選為通過諸如聚丙烯腈和丙烯腈-苯乙烯共聚物等聚合物組分與重均分子量Mw為4,000~7,000的聚醚多元醇接枝共聚而得到的聚合物多元醇。作為聚環(huán)氧烷的原料的烯化氧,優(yōu)選包含作為官能團(tuán)(聚合性基團(tuán))的氧化丙烯(PO)的烯化氧,更優(yōu)選僅包括氧化丙烯的烯化氧或同時(shí)包括氧化丙烯和氧化乙烯(EO)的烯化氧。另外,上述聚合物組分的含量相對于上述聚合物多元醇的總量優(yōu)選為25~50質(zhì)量%。作為當(dāng)聚醚多元醇和聚合物多元醇混合作為形成發(fā)泡原液的多元醇組分時(shí)的混合比,聚醚多元醇/聚合物多元醇(質(zhì)量比)優(yōu)選為70/30~99/1,更優(yōu)選為80/20~99/1,最優(yōu)選為85/15~99/1。當(dāng)在上述范圍內(nèi)時(shí),容易獲得具有期望的物理性能的軟質(zhì)聚氨酯泡沫。<多異氰酸酯組分>作為形成發(fā)泡原液的多異氰酸酯組分,含有異氰酸酯當(dāng)量為70以上的二苯基甲烷二異氰酸酯。二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)是聚氨酯泡沫領(lǐng)域通常使用的多異氰酸酯組分。MDI的具體實(shí)例包括通常稱為單體MDI的4,4-二苯基甲烷二異氰酸酯(4,4-MDI)、2,4-二苯基甲烷二異氰酸酯(2,4-MDI)、2,2-二苯基甲烷二異氰酸酯(2,2-MDI)、聚合MDI、和粗MDI等。在發(fā)泡原液中,可以含有一種或多種MDI。表示發(fā)泡原液中包含的多異氰酸酯的總量的“異氰酸酯當(dāng)量”指的是當(dāng)發(fā)泡原液中的活性氫量(mol)設(shè)為100時(shí),異氰酸酯基的摩爾比。來自發(fā)泡原液中包含的MDI的異氰酸酯當(dāng)量至少為70以上,優(yōu)選為70~120,更優(yōu)選為80~100。當(dāng)異氰酸酯當(dāng)量為70以上時(shí),可防止發(fā)泡原液的攪拌不良。當(dāng)異氰酸酯當(dāng)量為120以下時(shí),可防止泡沫塌陷的發(fā)生。作為任選組分,除了(D)的MDI以外,可以少量添加MDI以外的公知的多異氰酸酯組分。例如,使用甲苯二異氰酸酯(TDI)、三苯基二異氰酸酯、二甲苯二異氰酸酯、多亞甲基多亞苯基多異氰酸酯、六亞甲基二異氰酸酯、和異佛爾酮二異氰酸酯等。為了容易賦予通過將發(fā)泡原液發(fā)泡成形而得到的軟質(zhì)聚氨酯泡沫以期望的物理性能,相對于發(fā)泡原液中包含的多異氰酸酯組分的總質(zhì)量,作為一種或多種(D)二苯基甲烷二異氰酸酯的總含量,優(yōu)選為70質(zhì)量%以上,更優(yōu)選為80~100質(zhì)量%,仍更優(yōu)選為90~100質(zhì)量%,最優(yōu)選為95~100質(zhì)量%。此外,相對于發(fā)泡原液中包含的多異氰酸酯組分的總質(zhì)量,作為(D)二苯基甲烷二異氰酸酯的純MDI的含量,優(yōu)選為40質(zhì)量%以上,更優(yōu)選為50~90質(zhì)量%,仍更優(yōu)選為55~85質(zhì)量%,最優(yōu)選為60~80質(zhì)量%。<交聯(lián)劑組分>為了使通過將發(fā)泡原液發(fā)泡成形而形成的軟質(zhì)聚氨酯泡沫具有期望的物理性能,作為形成發(fā)泡原液的交聯(lián)劑組分,優(yōu)選包含相對于多異氰酸酯組分具有比水高的反應(yīng)性的交聯(lián)劑作為主要組分。通常,相對于多異氰酸酯組分的反應(yīng)性按照甘油、具有氧化乙烯基團(tuán)的交聯(lián)劑(EO系交聯(lián)劑)、水和具有氧化丙烯基團(tuán)的交聯(lián)劑(PO系交聯(lián)劑)的順序降低?;谏鲜?,發(fā)泡原液中作為交聯(lián)劑含有的一種或多種化合物全體的EO基團(tuán)和PO基團(tuán)的摩爾比(EO基團(tuán)摩爾數(shù)/PO基團(tuán)摩爾數(shù))優(yōu)選為100以上,更優(yōu)選為105以上,甚至更優(yōu)選為110以上。該摩爾比愈高愈優(yōu)選。即,在發(fā)泡原液中,優(yōu)選實(shí)質(zhì)上不含有具有PO基團(tuán)的交聯(lián)劑。這里,氧化乙烯基團(tuán)(EO基團(tuán))指的是除去形成氧化乙烯的一個(gè)氫原子的具有單價(jià)鍵的基團(tuán)。氧化丙烯基團(tuán)(PO基團(tuán))指的是除去形成氧化丙烯的一個(gè)氫原子的具有單價(jià)鍵的基團(tuán)。作為具體的交聯(lián)劑組分,可以應(yīng)用聚氨酯泡沫領(lǐng)域中使用的公知交聯(lián)劑。交聯(lián)劑的分子量通常優(yōu)選為1,000以下。從增加上述EO基團(tuán)/PO基團(tuán)的摩爾比的觀點(diǎn)出發(fā),優(yōu)選標(biāo)記有“EO(基團(tuán))/PO(基團(tuán))=100/0”的市售交聯(lián)劑。發(fā)泡原液中可以包含一種或多種交聯(lián)劑。在組合使用EO基團(tuán)/PO基團(tuán)(摩爾比)為100以上的交聯(lián)劑和甘油的情況下,交聯(lián)劑/甘油的質(zhì)量比優(yōu)選為10:1~1:10,更優(yōu)選為5:1~1:5,最優(yōu)選2:1~1:2。發(fā)泡原液中包含的交聯(lián)劑組分的總含量相對于100質(zhì)量份的多元醇組分優(yōu)選為0.5~10質(zhì)量份,更優(yōu)選為1~5質(zhì)量份。在上述范圍的上限值以下時(shí),可防止獨(dú)泡性過高、成形困難以及泡沫塌陷。當(dāng)在上述范圍的下限值以上時(shí),充分獲得交聯(lián)劑的效果。作為連通化劑(communicatingagent),使用交聯(lián)劑,優(yōu)選EO(基團(tuán))/PO(基團(tuán))的值為2以上。<發(fā)泡劑組分>作為形成發(fā)泡原液的發(fā)泡劑組分,優(yōu)選使用水。由于水通過與多異氰酸酯反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w,因此水起到發(fā)泡劑的功能。發(fā)泡原液中的水的含量相對于100質(zhì)量份的多元醇組分優(yōu)選為1~7質(zhì)量份,更優(yōu)選為2~5質(zhì)量份。當(dāng)在上述范圍內(nèi)時(shí),容易獲得具有期望的物理性能的軟質(zhì)聚氨酯泡沫。另外,可防止所得軟質(zhì)聚氨酯泡沫的熱壓縮殘余應(yīng)變特性的劣化。<催化劑組分>形成發(fā)泡原液的催化劑組分的實(shí)例包括聚氨酯泡沫領(lǐng)域中使用的公知的催化劑。公知的催化劑的實(shí)例包括胺系催化劑和錫催化劑。通常,公知的催化劑大致分類為促進(jìn)聚氨酯樹脂化的樹脂化催化劑和促進(jìn)多異氰酸酯組分發(fā)泡的發(fā)泡催化劑。合適的樹脂化催化劑為特別地促進(jìn)多異氰酸酯和多元醇反應(yīng)的叔胺催化劑且沒有特別限制。例如,使用三亞乙基二胺、1,8-二氮雜雙環(huán)[5.4.0]十一碳-7-烯、如1-甲基咪唑、1,2-二甲基咪唑和1-異丁基-2-甲基咪唑等的咪唑類、1,1'-(3-(二甲基氨基)丙基)亞氨基)雙(2-丙醇)。此外,合適的發(fā)泡催化劑為特別地促進(jìn)異氰酸酯和水反應(yīng)并有效生成二氧化碳?xì)怏w的叔胺催化劑,這些發(fā)泡催化劑通常用于改善泡沫的流動(dòng)性和尺寸穩(wěn)定性。對發(fā)泡催化劑沒有特別限制,可列舉雙(2-二甲基氨基乙基)醚、N,N,N',N”,N”-五甲基二亞乙基三胺和N,N,N',N”,N”',N”'-六甲基三亞乙基四胺等。在發(fā)泡原液中,在樹脂化催化劑和發(fā)泡催化劑中優(yōu)選至少含有樹脂化催化劑作為催化劑組分。發(fā)泡原液中含有的樹脂化催化劑:發(fā)泡催化劑的質(zhì)量比優(yōu)選為100:0~100:100,更優(yōu)選為100:0~100:50,最優(yōu)選為100:0~100:20。作為樹脂化催化劑的1,1'-(3-(二甲基氨基)丙基)亞氨基)雙(2-丙醇)的含量相對于100質(zhì)量份的多元醇組分優(yōu)選為0.1~2.0質(zhì)量份,更優(yōu)選為0.2~1.5質(zhì)量份,仍更優(yōu)選為0.3~1.2質(zhì)量份,最優(yōu)選為0.4~0.9質(zhì)量份。在上述范圍內(nèi),容易獲得具有期望的物理性能的軟質(zhì)聚氨酯泡沫。當(dāng)作為樹脂化催化劑的1,1'-(3-(二甲基氨基)丙基)亞氨基)雙(2-丙醇)和發(fā)泡催化劑組合使用時(shí),兩種催化劑的總含量相對于100質(zhì)量份的多元醇組分優(yōu)選為0.1~1.5質(zhì)量份,更優(yōu)選為0.4~1.2質(zhì)量份,最優(yōu)選為0.7~1.0質(zhì)量份。在上述范圍內(nèi),容易獲得具有期望的物理性能的軟質(zhì)聚氨酯泡沫。作為胺系催化劑,為了促進(jìn)多元醇與多異氰酸酯之間的樹脂化(膠凝化)反應(yīng)并為了促進(jìn)氨基甲酸酯鍵生成,優(yōu)選使用發(fā)泡催化劑常數(shù)相對于膠凝化催化劑常數(shù)的比為10×10-1以下的樹脂化催化劑。這里,膠凝化催化劑常數(shù)是確定多元醇與多異氰酸酯之間的樹脂化反應(yīng)的速度的常數(shù),其值越高,發(fā)泡體的交聯(lián)密度越高,發(fā)泡體的機(jī)械性能越好。具體地,使用甲苯二異氰酸酯和二甘醇之間的膠凝化反應(yīng)的反應(yīng)常數(shù)。另一方面,發(fā)泡催化劑常數(shù)是確定多異氰酸酯和水的發(fā)泡反應(yīng)的速度的常數(shù),其值越高,發(fā)泡體的泡孔之間的連通性越高。具體地,使用甲苯二異氰酸酯和水之間的發(fā)泡反應(yīng)的反應(yīng)常數(shù)。上述兩種催化劑常數(shù)的比表示兩種催化劑之間的平衡。合適的胺系催化劑的實(shí)例和樹脂化催化劑的具體實(shí)例如下所示。樹脂化催化劑的具體實(shí)例包括上述催化劑和三亞乙基二胺(TEDA),三亞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”-五甲基二亞丙基三胺,N,N,N',N'-四甲基胍,135-三(N,N-二甲基氨基丙基)六氫-S-三嗪等的叔胺類,如1-甲基咪唑、1,2-二甲基咪唑和1-異丁基-2-甲基咪唑等的咪唑類,以及其他的N,N,N',N'-四甲基六亞甲基二胺,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-甲基嗎啉,和N-乙基嗎啉等。發(fā)泡原液中的胺系催化劑的含量相對于100質(zhì)量份的多元醇組分優(yōu)選為0.1~0.4質(zhì)量份,更優(yōu)選為0.2~0.4質(zhì)量份,最優(yōu)選為0.3~0.4質(zhì)量份。在上述范圍的下限值0.1質(zhì)量份以上,可防止泡沫塌陷。在上述范圍的上限值0.4質(zhì)量份以下,可防止產(chǎn)生由于獨(dú)立氣泡造成的收縮。錫催化劑的具體實(shí)例包括公知的有機(jī)錫催化劑,例如辛酸亞錫、月桂酸亞錫、二月桂酸二丁基錫、馬來酸二丁基錫、二醋酸二丁基錫、二醋酸二辛基錫、和辛酸錫等。發(fā)泡原液中的錫催化劑的含量相對于100質(zhì)量份的多元醇組分優(yōu)選為0.01~0.5質(zhì)量份,更優(yōu)選為0.01~0.4質(zhì)量份,甚至更優(yōu)選為0.01~0.2質(zhì)量份。<穩(wěn)泡劑組分>發(fā)泡原液中可包含穩(wěn)泡劑。作為穩(wěn)泡劑,可應(yīng)用聚氨酯泡沫領(lǐng)域中使用的公知的穩(wěn)泡劑。例如,使用硅酮系穩(wěn)泡劑、陰離子穩(wěn)泡劑和陽離子穩(wěn)泡劑。這些穩(wěn)泡劑包括在分子鏈末端具有羥基的穩(wěn)泡劑。發(fā)泡原液中的穩(wěn)泡劑的含量相對于100質(zhì)量份的多元醇組分優(yōu)選為0.1~5質(zhì)量份,更優(yōu)選為0.2~3質(zhì)量份,最優(yōu)選為0.3~0.8質(zhì)量份。通常,在5質(zhì)量份以下的含有比例的情況下充分獲得穩(wěn)泡劑的效果。另外,當(dāng)含有比例為0.1質(zhì)量份以上時(shí),多元醇組分和多異氰酸酯組分的攪拌性能提高,并且容易獲得具有期望物理性能的軟質(zhì)聚氨酯泡沫。<其他任選組分>根據(jù)需要,可以在發(fā)泡原液中共混各種添加劑。例如,可以共混如顏料等的著色劑、鏈延長劑、如碳酸鈣等的填料、阻燃劑、抗氧化劑、紫外線吸收劑、光穩(wěn)定劑、如炭黑等的導(dǎo)電性物質(zhì)、和抗菌劑等。各種添加劑的共混量根據(jù)用途和目的適當(dāng)調(diào)節(jié)。<發(fā)泡原液的制備方法>對發(fā)泡原液的制備方法沒有特別限制。例如,提供一種發(fā)泡原液的制備方法,其中制備除了多異氰酸酯組分以外的各組分的混合物(以下簡稱為“多元醇混合物”),然后與多異氰酸酯組分混合。在多元醇混合物的制備中,為了減少作為發(fā)泡劑的水和催化劑組分之間的接觸,優(yōu)選相對于多元醇組分首先混合催化劑組分,接下來混合穩(wěn)泡劑組分、交聯(lián)劑組分和根據(jù)需要的任選組分,最后混合作為發(fā)泡劑的水。之后,在軟質(zhì)聚氨酯泡沫的發(fā)泡成形步驟中,優(yōu)選混合多元醇混合物和多異氰酸酯組分,制備發(fā)泡原液。制備的多元醇混合物在液溫25℃下的粘度優(yōu)選為2400mPa·s以下,更優(yōu)選為1800mPa·s以下。當(dāng)在這些優(yōu)選粘度范圍內(nèi)時(shí),發(fā)泡原液的攪拌效率良好,整個(gè)發(fā)泡原液均勻獲得充分的發(fā)泡量,容易獲得具有期望物理性能的軟質(zhì)聚氨酯泡沫(發(fā)泡成形體)。使用發(fā)泡原液將軟質(zhì)聚氨酯泡沫發(fā)泡成形的方法沒有特別限制,例如可以采用將發(fā)泡原液注入形成于模具內(nèi)的模腔內(nèi),并且進(jìn)行發(fā)泡成形的公知的方法。在上述公知的方法中,為了防止形成發(fā)泡原液的各組分的分離,優(yōu)選通過在將發(fā)泡原液注入模腔之前即刻混合上述各組分來制備發(fā)泡原液。注入的發(fā)泡原液的液溫優(yōu)選為10~50℃,更優(yōu)選為20~40℃,甚至更優(yōu)選為25~35℃。模具的溫度優(yōu)選為40~80℃,更優(yōu)選為50~70℃,甚至更優(yōu)選為60~65℃。當(dāng)發(fā)泡原液的液溫和模具的溫度在上述適宜的范圍內(nèi)時(shí),可獲得合適的發(fā)泡。發(fā)泡之后,通過在模具中固化后從模具中取出,獲得期望的軟質(zhì)聚氨酯泡沫。這里,可以對得到的軟質(zhì)聚氨酯泡沫進(jìn)一步進(jìn)行公知的除膜處理。<沿軟質(zhì)聚氨酯泡沫的厚度方向的剛性分布>不論發(fā)泡成形方法,根據(jù)本發(fā)明的軟質(zhì)聚氨酯泡沫在發(fā)泡成形時(shí)沿從下層至上層的厚度方向(即,沿著垂直線向上的方向),剛性(硬度)趨向于逐漸增加。即,沿根據(jù)本發(fā)明的軟質(zhì)聚氨酯泡沫的厚度方向的剛性分布(stiffnessdistribution)顯示連續(xù)的增加趨勢或減少趨勢。這里,在軟質(zhì)聚氨酯泡沫的發(fā)泡成形期間,當(dāng)沿從下層至上層的方向觀察時(shí),剛性分布顯示增加趨勢。然而,在相同的軟質(zhì)聚氨酯泡沫的發(fā)泡成形期間,當(dāng)沿從上層至下層的方向觀察時(shí),剛性分布顯示減少趨勢。根據(jù)本發(fā)明的軟質(zhì)聚氨酯泡沫顯示上述剛性分布的機(jī)理的細(xì)節(jié)不清楚;然而,可認(rèn)為形成發(fā)泡原液的各組分的組合是一個(gè)因素。特別地,可認(rèn)為主要因素是交聯(lián)劑組分的主要聚合性基團(tuán)(反應(yīng)性基團(tuán))是EO基團(tuán),交聯(lián)劑組分中不包含實(shí)質(zhì)上發(fā)揮交聯(lián)效果程度的PO基團(tuán),包括MDI作為大部分的多異氰酸酯組分,包括少量或不包括TDI。另外,可認(rèn)為作為交聯(lián)劑組分含有的甘油和作為催化劑組分含有的樹脂化催化劑也對顯示上述剛性分布貢獻(xiàn)不少。此外,當(dāng)沿厚度方向切割顯示上述剛性分布的軟質(zhì)聚氨酯泡沫時(shí),發(fā)泡成形時(shí)從上層至下層觀察到在截面出現(xiàn)的發(fā)泡泡孔形狀的扁平度(degreeofflatness)逐漸增加的趨勢。即,在通過發(fā)泡成形獲得的軟質(zhì)聚氨酯泡沫中,觀察到如下趨勢:發(fā)泡成形時(shí)位于下層的發(fā)泡泡孔由于在重力方向上被擠壓而顯示長的扁平形狀(橢圓形),位于中間層的發(fā)泡泡孔的扁平度相對緩和而接近圓形,位于上層的發(fā)泡泡孔的扁平度進(jìn)一步緩和再更接近圓形。以這種方式,可認(rèn)為在軟質(zhì)聚氨酯泡沫的厚度方向的截面出現(xiàn)的發(fā)泡泡孔的形狀的變化與上述剛性分布趨勢相關(guān)。這里,根據(jù)本發(fā)明的軟質(zhì)聚氨酯泡沫的“軟質(zhì)”是指當(dāng)用手壓或坐下時(shí)軟質(zhì)聚氨酯泡沫凹陷變形的程度的硬度(剛性)。實(shí)施例以下,使用實(shí)施例來更詳細(xì)說明本發(fā)明;然而,本發(fā)明不受限于這些實(shí)施例。[實(shí)施例1~30和比較例1~6]根據(jù)表1~表5所示配方,將包含除多異氰酸酯以外的組分的混合液和多異氰酸酯混合來制備發(fā)泡原液。將該發(fā)泡原液注入模具中并進(jìn)行發(fā)泡成形,制造厚度為70nm的座墊。對于得到的座墊,使用以下測定方法測定硬度,并進(jìn)行以下評價(jià)。[表1][表2][表3][表4][表5][表6]實(shí)施例1實(shí)施例2實(shí)施例3實(shí)施例4實(shí)施例5搖晃感○○○○◎?qū)嵤├?實(shí)施例7實(shí)施例8實(shí)施例9實(shí)施例10搖晃感◎◎◎◎◎◎◎○實(shí)施例11實(shí)施例12實(shí)施例13實(shí)施例14實(shí)施例15搖晃感○○◎○◎◎?qū)嵤├?6實(shí)施例17實(shí)施例18實(shí)施例19實(shí)施例20搖晃感◎◎◎◎○○○實(shí)施例21實(shí)施例22實(shí)施例23實(shí)施例24實(shí)施例25搖晃感◎◎○○○○實(shí)施例26實(shí)施例27實(shí)施例28實(shí)施例29實(shí)施例30搖晃感○○○○○[表7]<在各深度位置處的硬度測定>以下,通過發(fā)泡成形時(shí)顛倒上下方向,將發(fā)泡成形時(shí)的下表面視為表面,將發(fā)泡成形時(shí)的上表面視為背面。其原因在于,在軟質(zhì)聚氨酯泡沫用作座墊的情況下,在對應(yīng)于座墊的承重表面的表面?zhèn)热彳?、承重表面的相反?cè)的背面?zhèn)扔驳臉?gòu)造下,容易獲得穩(wěn)定的舒適感。從厚度為70mm的座墊的表面切出各自高度20mm×寬度20mm×厚度15mm的四個(gè)評價(jià)樣品,測定其硬度。上述測定結(jié)果示于表1~表5。在這些表中,測定值的單位為(單位:N/mm2)。另外,在這些表中,“距離表層的深度10.5%”欄對應(yīng)于第一評價(jià)樣品,“距離表層的深度31.6%”欄對應(yīng)于第二評價(jià)樣品,“距離表層的深度52.6%”欄對應(yīng)于第三評價(jià)樣品,“距離表層的深度73.7%”欄對應(yīng)于第四評價(jià)樣品。<25%硬度>除了上述測定的硬度之外,基于JISK6400-2對各成形體測定25%硬度。各測定值(單位:N/mm2)示于表1~表5。<硬度比>計(jì)算上述測定的在距離表面不同深度位置的四個(gè)位置處的硬度測定值的平均值,計(jì)算相對于該平均值的各位置的硬度比。該硬度比是指各位置(各深度位置)的硬度相對于發(fā)泡成形體的在厚度方向上的平均硬度的比。這些結(jié)果示于表1~表5。另外,圖1顯示了實(shí)施例1~9和比較例1~6的圖,其中,橫軸表示深度位置,縱軸表示硬度比。<搖晃感的減少的評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)>在深度10.5%(第一評價(jià)樣品)的硬度比大于深度31.6%(第二評價(jià)樣品)的硬度比的情況下,作為座墊所要求的穩(wěn)定感不充分,確定在施加橫向的G的情況下的搖晃感強(qiáng)烈[×]。在深度10.5%的硬度比小于深度31.6%的硬度比以及深度10.5%的硬度比為0.85以上且小于1的情況下,輕微感覺到作為座墊所要求的穩(wěn)定感,確定在施加橫向的G的情況下的搖晃感稍微減少[△]。在深度10.5%的硬度比小于深度31.6%的硬度比以及深度10.5%的硬度比為0.75以上且小于0.85的情況下,作為座墊所要求的穩(wěn)定感存在,確定在施加橫向的G的情況下的搖晃感減少[○]。在深度10.5%的硬度比小于深度31.6%的硬度比以及深度10.5%的硬度比為0.70以上且小于0.75的情況下,作為座墊所要求的穩(wěn)定感良好,確定在施加橫向的G的情況下的搖晃感的減少良好[◎]。在深度10.5%的硬度比小于深度31.6%的硬度比以及深度10.5%的硬度比小于0.70的情況下,作為座墊所要求的穩(wěn)定感優(yōu)異,確定在施加橫向的G的情況下的搖晃感的減少優(yōu)異[◎◎]。這些評價(jià)結(jié)果示于表6和表7中。如圖1的附圖所示,在實(shí)施例1~9的軟質(zhì)聚氨酯泡沫中,沿從表面至背面的厚度方向的硬度連續(xù)增加。即,沿厚度方向的剛性分布顯示連續(xù)增加趨勢。結(jié)果,如座墊應(yīng)用中所要求的,充分減少了搖晃感。另外,由于表面附近的硬度比比較小,乘座時(shí)的回彈力適度,來自承重表面的壓迫感輕微,獲得與現(xiàn)有技術(shù)不同的乘坐舒適性。與實(shí)施例10~30(未顯示)的軟質(zhì)聚氨酯泡沫類似,沿從表面至背面的厚度方向的硬度連續(xù)增加。結(jié)果,如座墊應(yīng)用中所要求的,充分減少了搖晃感。此外,由于表面附近的硬度比比較小,乘坐時(shí)的回彈力適度,來自承重表面的壓迫感輕微,獲得與現(xiàn)有技術(shù)不同的乘坐舒適性。以下當(dāng)中的一個(gè)或多個(gè)因素認(rèn)為是實(shí)施例1~30的軟質(zhì)聚氨酯泡沫顯示上述剛性分布的原因:在軟質(zhì)聚氨酯泡沫的發(fā)泡原液中包含MDI作為主要多異氰酸酯組分;包含大量甘油作為交聯(lián)劑;包含EO系交聯(lián)劑作為主要交聯(lián)劑組分,實(shí)質(zhì)上不包含PO系交聯(lián)劑;和包含樹脂化催化劑作為主要催化劑組分。另一方面,如圖1的附圖清楚可見,在比較例1和2的軟質(zhì)聚氨酯泡沫中,深度31.6%的硬度比小于深度10.5%的硬度比。在這樣的剛性分布下,在施加橫向的G的情況下,在中間層中軟質(zhì)聚氨酯泡沫產(chǎn)生了比靠近乘坐表面的表面更深的橫向偏移感,并且容易感受到搖晃感。以下當(dāng)中的一個(gè)或多個(gè)因素認(rèn)為是比較例1和2的軟質(zhì)聚氨酯泡沫顯示上述剛性分布的原因:在軟質(zhì)聚氨酯泡沫的發(fā)泡原液中不包含甘油作為交聯(lián)劑;包含大量PO系交聯(lián)劑作為交聯(lián)劑;包含大量發(fā)泡催化劑作為催化劑;和包含大量穩(wěn)泡劑。比較例3~6和比較例7~9(未顯示)的軟質(zhì)聚氨酯泡沫顯示了比比較例1和2進(jìn)一步改善的搖晃感。當(dāng)圖1所示沿厚度方向的剛性分布顯示連續(xù)增加趨勢時(shí),因?yàn)樯疃?0.5%的硬度比大于實(shí)施例的硬度比,乘坐時(shí)的穩(wěn)定感(保持感)和施加橫向的G時(shí)的穩(wěn)定感相對地小,搖晃感的減少相對地小。以下當(dāng)中的一個(gè)或多個(gè)因素認(rèn)為是比較例3的軟質(zhì)聚氨酯泡沫顯示上述剛性分布的原因:在軟質(zhì)聚氨酯泡沫的發(fā)泡原液中不包含交聯(lián)劑;包含大量發(fā)泡催化劑作為催化劑;包含大量穩(wěn)泡劑。以下當(dāng)中的一個(gè)或多個(gè)因素認(rèn)為是比較例4~6的軟質(zhì)聚氨酯泡沫顯示上述剛性分布的原因:在軟質(zhì)聚氨酯泡沫的發(fā)泡原液中包含大量PO系交聯(lián)劑作為交聯(lián)劑;包含大量發(fā)泡催化劑作為催化劑;包含大量穩(wěn)泡劑。以下當(dāng)中的一個(gè)或多個(gè)因素認(rèn)為是比較例7(未顯示)的軟質(zhì)聚氨酯泡沫顯示上述剛性分布的原因:在軟質(zhì)聚氨酯泡沫的發(fā)泡原液中包含聚合物多元醇;不包含甘油作為交聯(lián)劑;包含大量發(fā)泡催化劑作為催化劑。以下當(dāng)中的一個(gè)或多個(gè)因素認(rèn)為是比較例8(未顯示)的軟質(zhì)聚氨酯泡沫顯示上述剛性分布的原因:在軟質(zhì)聚氨酯泡沫的發(fā)泡原液中包含聚合物多元醇;不包含甘油作為交聯(lián)劑;包含三亞乙基二胺作為催化劑。以下當(dāng)中的一個(gè)或多個(gè)因素認(rèn)為是比較例9(未顯示)的軟質(zhì)聚氨酯泡沫顯示上述剛性分布的原因:在軟質(zhì)聚氨酯泡沫的發(fā)泡原液中包含聚合物多元醇;不包含交聯(lián)劑;不包含穩(wěn)泡劑;包含大量N,N-二甲基十二烷基胺作為催化劑。上述表1~表5中記載的各材料的詳情如下?!熬勖讯嘣糀1-1”是EO/PO摩爾比為13/87且重均分子量為7,000的三官能聚醚多元醇?!熬勖讯嘣糀1-2”是EO/PO摩爾比為15/85且重均分子量為6,000的三官能聚醚多元醇?!熬勖讯嘣糀1-3”是EO/PO摩爾比為15/85且重均分子量為5,000的三官能聚醚多元醇?!熬勖讯嘣糀1-4”是EO/PO摩爾比為16/84且重均分子量為7,000的四官能聚醚多元醇?!熬酆衔锒嘣糀2-1”是固體含量為33%、羥基值為23mgKOH/g、重均分子量為5,400的3.2官能聚合物多元醇(SanyoChemicalIndustries,Ltd.制造,產(chǎn)品名:KC855)。“交聯(lián)劑C-1”是EO/PO摩爾比為0/100的市售的交聯(lián)劑(產(chǎn)品名:SC490)。“交聯(lián)劑C-2”是EO/PO摩爾比為100/0、分子量為400、官能團(tuán)數(shù)為4的市售的聚醚多元醇(產(chǎn)品名:聚醚多元醇E)?!敖宦?lián)劑C-3”是甘油?!敖宦?lián)劑D-1”是分子量為3400、f=3、EO%=70%和隨機(jī)的EO/PO摩爾比的市售的交聯(lián)劑(產(chǎn)品名:FA103)?!敖宦?lián)劑D-2”是分子量為3400、f=6、EO%=82%和隨機(jī)的EO/PO摩爾比的市售的交聯(lián)劑(產(chǎn)品名:M9185)。“交聯(lián)劑D-3”是分子量為7000、f=3、EO%=70%和隨機(jī)的EO/PO摩爾比的市售的交聯(lián)劑(產(chǎn)品名:FA153)?!按呋瘎〦-1”是胺系樹脂化催化劑(AirProductsandChemicals,Inc.制造,產(chǎn)品名:DabcoMP602)。“催化劑E-2”是市售的樹脂化催化劑,是1,1'-(3-(二甲基氨基)丙基)亞氨基)雙(2-丙醇)?!按呋瘎〦-3”是市售的發(fā)泡催化劑,是雙[2-(二甲基氨基)乙基]醚(AirProductsandChemicals,Inc.制造,產(chǎn)品名:DabcoNE300)?!按呋瘎〦-4”是市售的發(fā)泡催化劑(KaoCorporation制造,產(chǎn)品名:FARMINDM1098),是N,N-二甲基十二烷基胺?!按呋瘎〦-5”是市售的二乙醇胺?!按呋瘎〦-6”是TOYOCATET33B(TOSHOCorporation制造)?!按呋瘎〦-7”是市售的三亞乙基二胺(33%)(產(chǎn)品名:33LV)?!胺€(wěn)泡劑F-1”是由Evonik制造的低活性型硅酮系穩(wěn)泡劑(產(chǎn)品名:B8746)?!胺€(wěn)泡劑F-2”是由Evonik制造的低活性型硅酮系穩(wěn)泡劑(產(chǎn)品名:B8734)。“穩(wěn)泡劑F-3”是由Evonik制造的高活性型硅酮系穩(wěn)泡劑(產(chǎn)品名:B8742)?!鞍l(fā)泡劑G-1”是水。“多異氰酸酯(B-1)”是由DOW制造的稱為“NE135”的MDI系異氰酸酯。實(shí)質(zhì)上不包含TDI系異氰酸酯?!岸喈惽杷狨?B-2)”是由WanhuaChemicalGroupCo.,Ltd制造的稱為“WANNATE88001”的異氰酸酯?!岸喈惽杷狨?B-3)”是由SBU制造的稱為“J243”的異氰酸酯?!岸喈惽杷狨?B-4)”中,將由SBU制造的稱為“44V20”的異氰酸酯和由DOW制造的稱為“NE135”的MDI系異氰酸酯以25:75的比率混合?!岸喈惽杷狨?B-5)”中,將由SBU制造的稱為“44V20”的異氰酸酯和由DOW制造的稱為“NE135”的MDI系異氰酸酯以50:50的比率混合?!岸喈惽杷狨?B-6)”中,將TDI(T-80)和由DOW制造的稱為“NE135”的MDI系異氰酸酯以10:90的比率混合。上述各實(shí)施方案中的各構(gòu)成及其組合僅是示例,在不脫離本發(fā)明的范圍內(nèi),對構(gòu)成進(jìn)行添加、省略、替換和其他改變是可行的。此外,本發(fā)明不受各實(shí)施方案的限制,僅受所附權(quán)利要求的范圍限制。產(chǎn)業(yè)上的可利用性根據(jù)本發(fā)明,本發(fā)明的軟質(zhì)聚氨酯泡沫可廣泛用作車輛用座墊。此外,可以提供一種具有乘坐舒適性和可靠穩(wěn)定感的座墊,以及能夠用于實(shí)現(xiàn)該座墊的軟質(zhì)聚氨酯泡沫。當(dāng)前第1頁1 2 3 
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