特許 6069447 軟質ポリウレタンフォーム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B1)

(11)【特許番号】6069447

(24)【登録日】2017年1月6日

(45)【発行日】2017年2月1日

(54)【発明の名称】軟質ポリウレタンフォーム

(51)【国際特許分類】

   C08G 18/48 20060101AFI20170123BHJP

   C08G 101/00 20060101ALN20170123BHJP

【ＦＩ】

   C08G18/48 004

   C08G18/48 037

   C08G101:00

【請求項の数】4

【全頁数】14

(21)【出願番号】特願2015-191235(P2015-191235)

(22)【出願日】2015年9月29日

【審査請求日】2015年9月29日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003425

【氏名又は名称】株式会社東洋クオリティワン

(74)【代理人】

【識別番号】100108855

【弁理士】

【氏名又は名称】蔵田 昌俊

(74)【代理人】

【識別番号】100103034

【弁理士】

【氏名又は名称】野河 信久

(74)【代理人】

【識別番号】100075672

【弁理士】

【氏名又は名称】峰 隆司

(74)【代理人】

【識別番号】100153051

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 直樹

(74)【代理人】

【識別番号】100140176

【弁理士】

【氏名又は名称】砂川 克

(74)【代理人】

【識別番号】100179062

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 正

(74)【代理人】

【識別番号】100124394

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 立志

(74)【代理人】

【識別番号】100112807

【弁理士】

【氏名又は名称】岡田 貴志

(74)【代理人】

【識別番号】100111073

【弁理士】

【氏名又は名称】堀内 美保子

(72)【発明者】

【氏名】澤田 晃之

(72)【発明者】

【氏名】鎌田 昌宏

(72)【発明者】

【氏名】藤本 智裕

【審査官】 小森 勇

(56)【参考文献】

【文献】 特開２００８−１１３７９８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０８Ｇ １８／４８

Ｃ０８Ｇ １０１：００

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

ポリオール成分と、イソシアネート成分と、発泡剤とを含む原料を反応させてなる軟質ポリウレタンフォームであって、
前記ポリオール成分は、エチレンオキサイドの含有率が７０質量％以上であるエチレンオキサイド−プロピレンオキサイド共重合体ポリエーテルポリオールと、エチレンオキサイドの含有率が７０質量％未満であるポリエーテルポリオールとを含み、ポリオールの合計質量に対するエチレンオキサイドの割合が２５質量％以上であり、前記エチレンオキサイド−プロピレンオキサイド共重合体ポリエーテルポリオールを７５質量％以上８５質量％以下の量で含有しており、
ＮＣＯインデックスが１１０以上１２５以下であり、
前記軟質ポリウレタンフォームは、常態環境（温度２０℃、湿度５０％ＲＨ）と高湿度環境（温度４０℃、湿度９５％ＲＨ）との間を３時間毎に移行する繰り返し試験において、前記高湿度環境下で１．５ｍｇ／ｃｍ³以上の水分の吸湿があり、前記常態環境で前記吸湿した水分の８０％以上を２時間以内に放湿する軟質ポリウレタンフォーム。

【請求項2】

前記ポリオール成分は、ポリオールの合計質量に対するエチレンオキサイドの割合が５０質量％以上である請求項１に記載の軟質ポリウレタンフォーム。

【請求項3】

定荷重繰返し圧縮による硬さ低下率がクラスＶ以上である請求項１又は２に記載の軟質ポリウレタンフォーム。

【請求項4】

コア密度が３０〜１００ｋｇ／ｍ³である請求項１〜３の何れか１項に記載の軟質ポリウレタンフォーム。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、軟質ポリウレタンフォームに関する。

【背景技術】

【0002】

マットレスや布団での就寝時の快適な寝床内気候は、温度３３±１℃、湿度５０±５％ＲＨであることが知られている。これに近い寝床内気候を維持できる寝具は、快眠をサポートすると考えられているため、そのような寝具が求められている。

【0003】

また、寝具は、長期間の使用により、へたって寝心地が悪化しないように、繰り返し圧縮耐性（耐久性ともいう）に優れていることが求められる。

【0004】

市場には、風合いや触感が好まれることを狙いとした低反発マットレス、底付き感の抑制を狙いとした高硬度ポリウレタンフォームからなるマットレス、並びに、これらの双方の要求を満足することを狙いとした高硬度ポリウレタンフォーム及び低硬度ポリウレタンフォームを積層したマットレスなど、様々なマットレスが存在する。しかしながら、快適な寝床内気候を十分に維持可能な寝具は、市場に存在していない。

【0005】

人は、就寝中に体温が上がり、汗をかく。その結果、マットレスが水蒸気を吸収し、マットレス内の湿度が上昇する。そして、マットレスに吸収されている水蒸気は、低温の床と接触することにより、結露を生じる。冬場は、この結露が特に生じやすいため、結露によるカビも発生し易い。

【0006】

このようにして生じる結露を防止することを目的とした寝具として、例えば、吸放湿性の良い羊毛などの繊維を用いたマットレス（特許文献１）、及び網状繊維を用いた通気性の良いマットレス（特許文献２）が存在する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0007】

【特許文献1】特開２０１２−０２９７３５号公報

【特許文献2】特開２０１０−２７９６８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0008】

しかしながら、羊毛を用いたマットレスは、高価な上、製造方法が煩雑である。また、網状繊維を用いた通気性の良いマットレスは、通気性が過度に高い。それ故、冬場は床面からの冷気を受けやすいため、寒く感じ易く、マットレス中の水蒸気を含んだ暖かい空気が冷たい床に接した際に結露する可能性が高い。

【0009】

本発明は、上記事情に鑑みてなされ、吸放湿性及び温度一定性に優れており、更に十分な耐久性を有している軟質ポリウレタンフォームを提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0010】

本発明の一側面によると、ポリオール成分と、イソシアネート成分と、発泡剤とを含む原料を反応させてなる軟質ポリウレタンフォームであって、前記ポリオール成分は、エチレンオキサイドの含有率が７０質量％以上であるエチレンオキサイド−プロピレンオキサイド共重合体ポリエーテルポリオールと、エチレンオキサイドの含有率が７０質量％未満であるポリエーテルポリオールとを含み、ポリオールの合計質量に対するエチレンオキサイドの割合が２５質量％以上であり、前記エチレンオキサイド−プロピレンオキサイド共重合体ポリエーテルポリオールを７５質量％以上８５質量％以下の量で含有しており、ＮＣＯインデックスが１１０以上１２５以下であり、前記軟質ポリウレタンフォームは、常態環境（温度２０℃、湿度５０％ＲＨ）と高湿度環境（温度４０℃、湿度９５％ＲＨ）との間を３時間毎に移行する繰り返し試験において、前記高湿度環境下で１．５ｍｇ／ｃｍ³以上の水分の吸湿があり、前記常態環境で前記吸湿した水分の８０％以上を２時間以内に放湿する軟質ポリウレタンフォームが提供される。

【発明の効果】

【0011】

本発明によると、吸放湿性及び温度一定性に優れており、更に十分な耐久性を有している軟質ポリウレタンフォームを提供することが可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0012】

【図1】寝床内環境の評価試験方法を模式的に示した断面図。

【図2】冬場環境において寝床内環境の評価を行った結果を示すグラフ。

【図3】夏場環境において寝床内環境の評価を行った結果を示すグラフ。

【図4】吸放湿性の評価の結果を示すグラフ。

【図5】耐久性の評価の結果を示すグラフ。

【発明を実施するための形態】

【0013】

以下、本発明の一実施形態について説明する。
本実施形態に係る軟質ポリウレタンフォームは、ポリオール成分と、イソシアネート成分と、発泡剤とを含む原料を反応させてなる軟質ポリウレタンフォームであって、ポリオール成分は、エチレンオキサイドの含有率が７０質量％以上であるエチレンオキサイド（ＥＯ）−プロピレンオキサイド（ＰＯ）共重合体ポリエーテルポリオールと、エチレンオキサイドの含有率が７０質量％未満であるポリエーテルポリオールとを含み、ポリオールの合計質量に対するエチレンオキサイドの割合が２５質量％以上であり、ＮＣＯインデックスが９０以上である。

【0014】

このような軟質ポリウレタンフォームは、季節に関係なく、快適な温度及び湿度に保つことができ、更に十分な耐久性を有している。そして、寝具内に水蒸気がこもることで発生する結露と、この結露により生じるカビの発生とを防ぐことが可能である。

【0015】

本実施形態に係る軟質ポリウレタンフォームについて、より詳細に説明する。
この軟質ポリウレタンフォームは、（Ａ）ポリオール成分と、（Ｂ）イソシアネート成分と、（Ｃ）発泡剤とを含む原料を発泡成形させてなる。この原料は、更に添加物を含むことができる。

【0016】

ポリオール成分として親水性の高い（Ａ１）と疎水性の高い（Ａ２）を混合することで、発泡反応中に両者の極性の違いから相分離が起こる。この相分離が発泡中の気泡膜を破るきっかけとなり、そのため高い通気性を持たせることができる。

【0017】

（Ａ）ポリオール成分は、（Ａ１）エチレンオキサイドの含有率が７０質量％以上であるエチレンオキサイド−プロピレンオキサイド共重合体ポリエーテルポリオールと、（Ａ２）エチレンオキサイドの含有率が７０質量％未満であるポリエーテルポリオールとを含んでいる。

【0018】

（Ａ）ポリオール成分は、（Ａ１）エチレンオキサイド−プロピレンオキサイド共重合体ポリエーテルポリオールを、例えば、６０質量％以上含有しており、好ましくは、７５質量％以上含有している。

【0019】

（Ａ）ポリオール成分が含んでいるポリオールの合計質量に対するエチレンオキサイドの割合は２５質量％以上である。この割合が２５質量％以上であると、生成される軟質ポリウレタンフォームは、吸放湿性が優れている。

【0020】

この理由は定かではないが、本発明者らは以下のように考えている。
この軟質ポリウレタンフォームは、高湿度な環境において、ポリエチレングリコール鎖の酸素原子が、空気中の水と水素結合することにより吸湿する。この水素結合は、通常の環境において切断され、水が放出される。即ち、この軟質ポリウレタンフォームは、化学的放湿性を有している。

【0021】

これに対し、例えば羊毛を用いたマットレスは、高湿度な環境において、毛の繊維の間に表面張力により水を保持する。この水は、通常の環境において、毛の繊維の間から空気中へと放出される。即ち、このようなマットレスは、物理的放湿性を有している。

【0022】

吸放湿性の観点からは、化学的放湿性は、物理的放湿性と比較して優れている。つまり、化学的放湿性を有したマットレスは、物理的放湿性を有したマットレスと比較して、高湿度な環境において、単位時間当たりにより多くの水を吸湿できる。一方、通常の環境において、単位時間当たりにより多くの水を放湿できる。

【0023】

（Ａ）ポリオール成分が含んでいるポリオールの合計質量に対するエチレンオキサイドの割合は、２５質量％以上であることが好ましく、４０質量％以上であることが更に好ましい。この割合が４０質量％以上であると、寝床内気候の変動を大幅に小さくすることができる。

【0024】

寝床内気候とは、人が就寝した際に、人と寝具との間にできる空間の温度及び湿度を意味する。快適な寝床内気候は、上述したように、温度３３±１℃、湿度５０±５％ＲＨであることが知られている。

【0025】

発明者らは、最適寝床内気候を維持できるのは、本発明に係る軟質ポリウレタンフォームの吸放湿性による余分な水分の吸収が関与していると考えている。

【0026】

（Ａ１）エチレンオキサイド−プロピレンオキサイド共重合体ポリエーテルポリオール官能基数は、例えば２〜４である。

【0027】

（Ａ２）ポリエーテルポリオールは、例えば、プロピレンオキサイド（ＰＯ）重合体ポリエーテルポリオール、プロピレンオキサイド重合体ポリエーテルポリオールの末端をエチレンオキサイドでキャップしたＥＯ含有率が１０〜２０％のポリオール、エチレンオキサイドの含有率が７０質量％未満であるエチレンオキサイド−プロピレンオキサイド共重合体ポリエーテルポリオール、スチレン又はアクリロニトリル等のビニルモノマーをグラフト重合したものを分散させたポリマーポリオール、及び、テトラメチレングリコールを重合したポリテトラメチレングリコール等からなる群より選ばれる少なくとも１種である。

【0028】

（Ａ２）ポリエーテルポリオールが、プロピレンオキサイド重合体ポリエーテルポリオールを含んでいる場合、得られる軟質ポリウレタンフォームは、通気性が高く、且つ耐久性に優れたものになる傾向がある。

【0029】

軟質ポリウレタンフォームの通気性が向上すると、寝床内に熱がこもり難い。つまり、寝床内の温度が過度に上昇するのを防ぐことができる。それ故、寝床内気候の変動を抑制するためには、通気性が良いことが有利である。

【0030】

但し、通気性が良すぎると、冬場の環境では寝床内と外気との温度差が顕著であるため、寝床内温度を３３℃付近に保つことが難しくなる可能性がある。また、この場合、床面からの冷気を受けやすく、結露が生じ易くなる可能性がある。

【0031】

（Ａ２）ポリエーテルポリオールの数平均分子量は、例えば、５００〜７０００の範囲内にあり、好ましくは、７００〜５０００の範囲内にある。

【0032】

（Ａ２）ポリエーテルポリオールの分子量がこの範囲内にある場合、触感が硬すぎず、柔らかすぎて底づきしてしまうようなこともなく、良好な触感と保持性を持たせることができる。

【0033】

（Ａ）ポリオール成分中、（Ａ１）エチレンオキサイド−プロピレンオキサイド共重合体ポリエーテルポリオールと、（Ａ２）ポリエーテルポリオールとの比は、例えば、６０：４０〜９０：１０であることが好ましく、７０：３０〜８５：１５であることがより好ましい。

【0034】

（Ａ）ポリオール成分に占める、（Ａ１）エチレンオキサイド−プロピレンオキサイド共重合体ポリエーテルポリオールの割合が大きくなるほど、多くの水蒸気を吸湿及び放湿することができる。逆に、（Ａ）ポリオール成分に占める、（Ａ２）ポリエーテルポリオールの割合が大きくなるほど、通気性及び耐久性が上がる傾向にある。

【0035】

それ故、（Ａ）ポリオール成分中の（Ａ１）エチレンオキサイド−プロピレンオキサイド共重合体ポリエーテルポリオールと（Ａ２）ポリエーテルポリオールとの比を適宜変更することにより、所望の吸放湿性、温度一定性及び耐久性を備えた軟質ポリウレタンフォームを得ることが可能となる。

【0036】

（Ｂ）イソシアネート及び（Ｃ）発泡剤は、一般的に用いられているものを制限なく使用することができる。

【0037】

（Ｂ）としては、通常軟質ポリウレタンフォームの製造に使用されるトルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）やＴＤＩとＭＤＩとの混合物を使用することができる。用途によっては脂肪族系のイソシアネートも用いることが出来る。（Ｃ）発泡剤は、例えば水である。

【0038】

この軟質ポリウレタンフォームのＮＣＯインデックスは、例えば、９０以上１２５以下であり、９５以上であることが好ましく、１１０以上であることが更に好ましい。ＮＣＯインデックスが１１０以上であると、例えば、硬度低下率及び厚み低下率を非常に低くすることが可能である。なお、ＮＣＯインデックスとは、原料の（Ａ）ポリオール成分中の水酸基に対する、ポリイソシアネートのＮＣＯ基の当量比を表した数値である。

【0039】

ＮＣＯインデックスが９０未満であると、樹脂強度の低下により硬度低下率が悪化する傾向がある。ＮＣＯインデックスが１２５超であると、しっとりとした触感、風合いが損なわれる可能性がある。

【0040】

添加物としては、例えば、触媒、整泡剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤及び顔料を挙げることができる。それぞれの添加物は、一般的に用いられているものを適宜使用することができる。

【0041】

発泡成形後の軟質ポリウレタンフォームのコア密度は、例えば３０〜１００ｋｇ／ｍ³であり、好ましくは４０〜７５ｋｇ／ｍ³である。

【0042】

ＪＩＳ Ｋ６４０１（２００４）は、硬度低下率の値によって耐久性をクラス分けしている。硬度低下率２２％以下であるクラスＶ、又は、超過酷な用途にも推薦できる硬度低下率１３％以下のクラスＸであれば、寝具用途にはもちろんのこと、例えば座席シートの用途としても長期間使用することが可能である。

【0043】

更に、この軟質ポリウレタンフォームは、常態環境（温度２０℃、湿度５０％ＲＨ）と高湿度環境（温度４０℃、湿度９５％ＲＨ）との間を３時間毎に移行する繰り返し試験において、高湿度環境下で１．５ｍｇ／ｃｍ³以上の水分の吸湿があり、常態環境で、吸湿した水分の８０％以上を２時間以内に放湿する。この軟質ポリウレタンフォームは、高湿度環境下で４ｍｇ／ｃｍ³以上の水分の吸湿があり、常態環境で、吸湿した水分の８０％以上を２時間以内に放湿することが好ましい。

【0044】

本実施形態に係る軟質ポリウレタンフォームは、寝具用の用途の他に、自動車シート用、表皮材用、又はシール材用など、他の用途で使用してもよい。

【0045】

他の用途で使用する場合、例えば、原料における発泡剤及び触媒などの配合量を調整することで、それぞれの用途に適した物性を有する軟質ポリウレタンフォームを得ることができる。

【0046】

この軟質ポリウレタンフォームは、例えば、スラブフォーム発泡成形法、又は定型の型に原料を流し込み、その後成形するモールド発泡成形法により製造することができる。これら成形法は、目的に応じて選択することが可能である。

【0047】

更に、上記成形法により得られた成形品に対して、プロファイル加工、又は熱プレスなどの加工を施すことも可能である。

【実施例】

【0048】

以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれに限定されない。

【0049】

下記表１〜３に記載の実施例及び比較例における原料は以下の通りである。表１〜３において、原料の欄に記載している各数値は質量部を示している。但し、表１〜３では、触媒、整泡剤、発泡剤及びイソシアネートの質量部の記載を省略している。
（１）（Ａ１）ポリオールａ：三井化学（株）製の商品名：ＥＰ５０５Ｓ（ＥＯ＝７２％、３官能、水酸基価５２ｍｇＫＯＨ／ｇ）
（２）（Ａ２）ポリオールａ：三井化学（株）製の商品名：ＥＰ４５５Ｓ（ＥＯ＝１０％、３官能、水酸基価４５ｍｇＫＯＨ／ｇ）
（３）（Ａ２）ポリオールｂ：三井化学（株）製の商品名：Ｔ−３０００（３官能、水酸基価５６ｍｇＫＯＨ／ｇ）
（４）（Ａ２）ポリオールｃ：三井化学（株）製の商品名：Ｔ７００Ｓ（３官能、水酸基価２５０ｍｇＫＯＨ／ｇ）
（５）触媒：東ソー（株）製の商品名：ＴＥＤＡ−Ｌ−３３
（６）整泡剤：東レ・ダウコーニング（株）製の商品名：ＳＦ２９０４
（７）発泡剤：水
（８）イソシアネート：ＴＤＩ−８０（２，４−ＴＤＩ／２，６−ＴＤＩ＝８０／２０）。

【0050】

（実施例１、２、５、６及び１１−１４、参考例３−４及び７−１０、並びに比較例１）
下記表１〜３に示す配合比に従って原料を混合及び攪拌し、この混合物を発泡ボックス中に注入し、フリー発泡させた。こうして、実施例１、２、５、６及び１１−１４、参考例３−４及び７−１０、並びに比較例１に係るポリウレタンフォームを製造した。なお、比較例１は、汎用の軟質ポリウレタンフォームの代表的な処方である。

【0051】

（比較例２）
網状繊維を用いたマットレスを用意し、これを比較例２とした。
（比較例３）
汎用の低反発ポリウレタンフォームを用意し、これを比較例３とした。

【0052】

【表1】

【0053】

【表2】

【0054】

【表3】

【0055】

（寝床内環境の評価）
実施例１、及び比較例１〜３に係るマットレスを、それぞれ寝具として使用した場合を想定して、寝床内環境の評価試験を実施した。図１は、この評価試験方法を模式的に示した断面図である。

【0056】

発汗ホットプレート（ＩＳＯ１１０９２準拠）１０は、上部が開口した筐体１１内に、温度制御可能な温熱ガード１２、温度制御可能な金属ブロック１３、及び多孔質金属からなる熱板１４が積層され、発汗ホットプレート１０の底部から筐体１１、温熱ガード１２、及び金属ブロック１３を貫通して、熱板１４に達する水供給管１５が設けられている。熱板１４を覆うようにセロファン１６が設けられる。

【0057】

発汗ホットプレート１０上には、セロファン１６を介して被測定試料であるマットレス２０が載せられる。マットレス２０は、直方体に加工したマットレス芯材２１を２層に重ねて水蒸気を透過するカバー２２で覆ったものである。マットレス芯材２１は、奥行きＤ３００ｍｍ×幅Ｗ３００ｍｍ×高さＨ５０ｍｍの大きさに加工している。２つのマットレス芯材２１の間に、温湿度センサー２３が設置されている。マットレス２０の上に、平板のフローリング板３１及び重り３２が載せられる。重り３２の重さは、適宜設定することができるが、例えば５ｋｇ程度の重りを使用し、フローリング板３１を介してマットレス２０にヒトが横たわることを想定した荷重をかける。

【0058】

温熱ガード１２及び金属ブロック１３の温度を制御して、熱板１４を設定温度に調整するとともに、水供給管１５を通して供給した水を設定温度に調整する。この結果、水蒸気が多孔質金属からなる熱板１４及びセロファン１６を通してマットレス２０の表面に沿って流れる。水は、常に一定量が供給され続ける仕様ではなく、熱板１４の表面から水分が無くなった後に一定量が供給される仕様になっている。

【0059】

この方法により、冬場環境（１０℃）又は夏場環境（３０℃、８０％ＲＨ）の雰囲気において、熱板１４の温度をヒトの体温に近い３５℃に設定し、ヒトが就寝している際に放出する量と同等か又はそれに近い量の水蒸気を発生させるようにした。

【0060】

この試験では、上記温湿度センサー２３の位置で、経過時間に対する、温度（℃）及び相対湿度（％ＲＨ）を測定した。この結果を図２及び図３に示す。図２は、冬場環境（１０℃）の結果を示すグラフであり、図３は、夏場環境（３０℃、８０％ＲＨ）の結果を示すグラフである。

【0061】

冬場環境において、比較例２に係る網状繊維を用いたマットレスは、３０℃を超えることがなく、寒く感じると考えられる。また、比較例２に係るマットレス及び比較例１に係るマットレスは、早い時期に湿度が１００％に達しており、蒸れやすいと考えられる。

【0062】

また、夏場環境において、比較例２に係るマットレスは、早い時期に湿度が１００％に達しており、蒸れやすいと考えられる。

【0063】

これに対し、実施例１に係るマットレスは、冬場環境と夏場環境との何れにおいても、最適な寝床内環境であると考えられている温度３３℃及び湿度５０％ＲＨに近い寝床内環境を達成できていることがわかる。

【0064】

（吸放湿性の評価）
参考例３〜４、実施例５〜６及び比較例１に係るポリウレタンフォーム並びに羊毛を、常態環境（温度２０℃、湿度５０％ＲＨ）と高湿度環境（温度４０℃、湿度９５％ＲＨ）との間を３時間毎に移行する繰り返し試験に供した。

【0065】

厚み５０ｍｍで２５０×２５０ｍｍのサンプルを使用し、温度２０℃、湿度５０％ＲＨの恒温恒湿槽で１２時間放置後、初期の質量を測定する。その後同じ恒温恒湿槽で条件を温度４０℃、湿度９５％ＲＨ（高湿度環境）に設定する。設定してから１時間後、２時間後及び３時間後に恒温恒湿槽から取り出し質量を測定する。３時間経過した後に恒温恒湿槽の条件を温度２０℃、湿度５０％ＲＨ（常態環境）に変更する。条件変更してから１時間後、２時間後及び３時間後に恒温恒湿槽から取り出し質量を測定する。３時間経過後に恒温恒湿槽を再び高湿度環境に変更する。以上説明したのと同様な手順で、常態環境、高湿度環境、常態環境と環境をサイクルさせた際の測定を実施する。

【0066】

この結果を図４に示す。図４の結果から、比較例１に係るポリウレタンフォームと羊毛とは、吸放湿性に優れていないことがわかる。つまり、これらを使用したマットレスを寝具として使用した場合、寝床内が高湿度になり易い。

【0067】

一方、実施例５〜６に係るポリウレタンフォームの結果は、高湿度環境において急速に吸湿し、常態環境において急速に放湿していることがわかる。エチレンオキサイドの含有率が８０質量％以上である実施例５及び６は、１時間以内に放湿可能な水蒸気の量が非常に多くなっており、顕著に優れた吸放湿性を達成していることがわかる。

【0068】

実施例に係るポリウレタンフォームをマットレスとして使用した場合は、寝返りの際や、このマットレスを折りたたむ際など、雰囲気が変化することで水蒸気が十分に放湿される。それ故、マットレス内での水蒸気の留まり、及び、この水蒸気の結露によって生じるカビの発生を十分に防止できると考えられる。

【0069】

（耐久性の評価）
参考例７〜１０及び実施例１１〜１４に係るポリウレタンフォームについて、定変位繰返し圧縮の厚み低下率と定荷重繰返し圧縮後の硬度低下率とをＪＩＳ Ｋ６４００−２に則り試験した。この結果を図５に示す。なお、表３に記載しているように、参考例７〜１０及び実施例１１〜１４に係るポリウレタンフォームは、何れもコア密度が４０ｋｇ／ｍ³である。

【0070】

ＮＣＯインデックスを変更することによりポリウレタンフォームの風合いや硬さなどを調整できることは公知であり、ＮＣＯインデックスを低下させるほど、耐久性が悪化すると考えられている。

【0071】

また、参考例８〜１０及び実施例１１〜１４に係るポリウレタンフォームは、硬度低下率が１３％以下である。即ち、これらポリウレタンフォームは、ＪＩＳＫ６４０１に記載されている硬さ低下率のクラス分けにおいて、いずれもクラスＸを有している。

【0072】

更に、厚み低下率は、ＮＣＯインデックスが変化してもほとんど影響がない。このことは、本発明の軟質ポリウレタンフォームが、寝具用途のみならず、自動車シート用途を含んだ他の多くの用途にも使用できる可能性があることを示している。
以下に、当初の特許請求の範囲に記載していた発明を付記する。
［１］
ポリオール成分と、イソシアネート成分と、発泡剤とを含む原料を反応させてなる軟質ポリウレタンフォームであって、
前記ポリオール成分は、エチレンオキサイドの含有率が７０質量％以上であるエチレンオキサイド−プロピレンオキサイド共重合体ポリエーテルポリオールと、エチレンオキサイドの含有率が７０質量％未満であるポリエーテルポリオールとを含み、ポリオールの合計質量に対するエチレンオキサイドの割合が２５質量％以上であり、
ＮＣＯインデックスが９０以上であり、
前記軟質ポリウレタンフォームは、常態環境（温度２０℃、湿度５０％ＲＨ）と高湿度環境（温度４０℃、湿度９５％ＲＨ）との間を３時間毎に移行する繰り返し試験において、前記高湿度環境下で１．５ｍｇ／ｃｍ³以上の水分の吸湿があり、前記常態環境で前記吸湿した水分の８０％以上を２時間以内に放湿する軟質ポリウレタンフォーム。
［２］
前記ポリオール成分は、前記エチレンオキサイド−プロピレンオキサイド共重合体ポリエーテルポリオールを７５質量％以上含有している［１］に記載の軟質ポリウレタンフォーム。
［３］
前記ポリオール成分は、ポリオールの合計質量に対するエチレンオキサイドの割合が５０％以上である［１］又は［２］に記載の軟質ポリウレタンフォーム。
［４］
ＮＣＯインデックスが１１０以上である［１］〜［３］の何れか１項に記載の軟質ポリウレタンフォーム。
［５］
定荷重繰返し圧縮による硬さ低下率がクラスＶ以上である［１］〜［４］の何れか１項に記載の軟質ポリウレタンフォーム。

【符号の説明】

【0073】

１０…発汗ホットプレート、１１…筐体、１２…温熱ガード、１３…金属ブロック、１４…熱板、１５…水供給管、１６…セロファン、２０…マットレス、２１…マットレス芯材、２２…カバー、２３…温湿度センサー、３１…フローリング板、３２…重り。

【要約】

【課題】吸放湿性及び温度一定性に優れており、更に十分な耐久性を有している軟質ポリウレタンフォームを提供する。
【解決手段】実施形態に係る軟質ポリウレタンフォームは、ポリオール成分と、イソシアネート成分と、発泡剤とを含む原料を反応させてなり、ポリオール成分は、エチレンオキサイドの含有率が７０質量％以上であるエチレンオキサイド−プロピレンオキサイド共重合体ポリエーテルポリオールと、エチレンオキサイドの含有率が７０質量％未満であるポリエーテルポリオールとを含み、ポリオールの合計質量に対するエチレンオキサイドの割合が２５質量％以上であり、ＮＣＯインデックスが９０以上であり、常態環境（温度２０℃、湿度５０％ＲＨ）と高湿度環境（温度４０℃、湿度９５％ＲＨ）との間を３時間毎に移行する繰り返し試験において、高湿度環境下で１．５ｍｇ／ｃｍ³以上の水分の吸湿があり、常態環境で吸湿した水分の８０％以上を２時間以内に放湿する。
【選択図】 図４

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】