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(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2023008068
(43)【公開日】2023-01-19
(54)【発明の名称】ポリウレタンフォーム及びシートクッション
(51)【国際特許分類】
C08G 18/00 20060101AFI20230112BHJP
C08J 9/04 20060101ALI20230112BHJP
C08G 101/00 20060101ALN20230112BHJP
【ＦＩ】
C08G18/00 F
C08J9/04 101
C08J9/04 CFF
C08G101:00
【審査請求】未請求
【請求項の数】6
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2021111328
(22)【出願日】2021-07-05
(71)【出願人】
【識別番号】000119232
【氏名又は名称】株式会社イノアックコーポレーション
(74)【代理人】
【識別番号】100110227
【弁理士】
【氏名又は名称】畠山 文夫
(72)【発明者】
【氏名】山田 航大
【テーマコード（参考）】
4F074
4J034
【Ｆターム（参考）】
4F074AA78
4F074BA34
4F074BC15
4F074CA12
4F074DA02
4F074DA03
4F074DA08
4F074DA09
4F074DA10
4F074DA24
4F074DA33
4F074DA35
4J034CA03
4J034CA04
4J034CA05
4J034CC03
4J034CC08
4J034CD04
4J034CE01
4J034DA01
4J034DB04
4J034DB05
4J034DB07
4J034DF01
4J034DF16
4J034DF20
4J034DG03
4J034DG04
4J034DG08
4J034HA07
4J034HA08
4J034HA09
4J034HC03
4J034HC12
4J034HC22
4J034HC46
4J034HC61
4J034HC64
4J034HC67
4J034HC71
4J034HC73
4J034JA01
4J034KA01
4J034KB02
4J034KB05
4J034KD12
4J034KE02
4J034NA02
4J034NA03
4J034NA06
4J034QC01
4J034QD03
4J034RA03
(57)【要約】
【課題】薄肉化した時であっても、クッション感が大きいポリウレタンフォーム、及び、これを用いたシートクッションを提供すること。
【解決手段】ポリウレタンフォームは、共振倍率が２．３以上である。ポリウレタンフォームは、対数減衰率が３．５以下であるものが好ましい。また、ポリウレタンフォームは、通気度（Ａ法）が１０ｃｍ3／ｃｍ2／ｓ以上、及び／又は、通気度（Ｂ法）が１０Ｌ／ｍｉｎ以上であるものが好ましい。さらに、ポリウレタンフォームは、コア密度が３５ｋｇ／ｍ3以上８０ｋｇ／ｍ3以下であるものが好ましい。シートクッションは、このようなポリウレタンフォームをシートパッドとして用いたものからなる。
【選択図】図５
【解決手段】ポリウレタンフォームは、共振倍率が２．３以上である。ポリウレタンフォームは、対数減衰率が３．５以下であるものが好ましい。また、ポリウレタンフォームは、通気度（Ａ法）が１０ｃｍ3／ｃｍ2／ｓ以上、及び／又は、通気度（Ｂ法）が１０Ｌ／ｍｉｎ以上であるものが好ましい。さらに、ポリウレタンフォームは、コア密度が３５ｋｇ／ｍ3以上８０ｋｇ／ｍ3以下であるものが好ましい。シートクッションは、このようなポリウレタンフォームをシートパッドとして用いたものからなる。
【選択図】図５
【特許請求の範囲】
【請求項1】
共振倍率が２．３以上であるポリウレタンフォーム。
【請求項2】
対数減衰率が３．５以下である請求項１に記載のポリウレタンフォーム。
【請求項3】
通気度（Ａ法）が１０ｃｍ3／ｃｍ2／ｓ以上、及び／又は、通気度（Ｂ法）が１０Ｌ／ｍｉｎ以上である請求項１又は２に記載のポリウレタンフォーム。
【請求項4】
コア密度が３５ｋｇ／ｍ3以上８０ｋｇ／ｍ3以下である請求項１から３までのいずれか１項に記載のポリウレタンフォーム。
【請求項5】
シリコーン系整泡剤を含まない請求項１から４までのいずれか１項に記載のポリウレタンフォーム。
【請求項6】
請求項１から５までのいずれか１項に記載のポリウレタンフォームをシートパッドとして用いたシートクッション。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、ポリウレタンフォーム及びシートクッションに関し、さらに詳しくは、薄肉化しても高いクッション感が得られるポリウレタンフォーム、及び、このようなポリウレタンフォームをシートパッドとして用いたシートクッションに関する。
【背景技術】
【0002】
自動車用シートは、シートクッション（座面部）とシートバック（背面部）とが分離しているタイプと、両者が一体化しているタイプとがある。
また、自動車用シートは、一般に、
（ａ）乗員が着座したときに、乗員の荷重を受け止めるためのシートパッドと、
（ｂ）シートパッドを支持するためのフレームと、
（ｃ）シートパッドの外表面を覆うトリムカバーと
を備えている。
シートパッドには、一般に、軟質ポリウレタンフォームが用いられる。
また、自動車用シートは、一般に、
（ａ）乗員が着座したときに、乗員の荷重を受け止めるためのシートパッドと、
（ｂ）シートパッドを支持するためのフレームと、
（ｃ）シートパッドの外表面を覆うトリムカバーと
を備えている。
シートパッドには、一般に、軟質ポリウレタンフォームが用いられる。
【0003】
シートパッドを備えた自動車用シートに乗員が着座すると、シートパッドに加わる荷重の大きさに比例して、シートパッドが荷重方向に圧縮される。シートパッドに加わる荷重の大きさは、自動車用シートの形状、シートバックの傾き、自動車用シートに接触する人体の部位、乗員の姿勢などに応じて異なる。そのため、シートパッドの硬さが場所によらず一定であると、座り心地の悪いシートとなる場合がある。
【0004】
そこでこの問題を解決するために、従来から種々の提案がなされている。
例えば、特許文献１には、２種類の整泡剤（シリコーン系界面活性剤又は脂肪酸エステル化合物）を含む発泡原料を発泡成形する軟質ポリウレタンフォーム成形品の製造方法が開示されている。
同文献には、
（ａ）このような方法により、表面（着座面）から厚み方向に向かって漸次にセル径が増大している軟質ポリウレタンフォーム成形品が得られる点、及び、
（ｂ）２種類の整泡剤の添加量を変えることにより、セル径を変えることができる点
が記載されている。
例えば、特許文献１には、２種類の整泡剤（シリコーン系界面活性剤又は脂肪酸エステル化合物）を含む発泡原料を発泡成形する軟質ポリウレタンフォーム成形品の製造方法が開示されている。
同文献には、
（ａ）このような方法により、表面（着座面）から厚み方向に向かって漸次にセル径が増大している軟質ポリウレタンフォーム成形品が得られる点、及び、
（ｂ）２種類の整泡剤の添加量を変えることにより、セル径を変えることができる点
が記載されている。
【0005】
特許文献２には、シートの座り心地の改善を目的とするものではないが、整泡剤及びＳｉＯ2（破泡剤）を含む発泡原料を発泡成形する軟質ポリウレタン発泡体の製造方法が開示されている。
同文献には、
（ａ）このような方法により、海綿状のセル構造（粗いセルと微細なセルが混在している二重セル構造）を有し、低密度で海綿のように軟らかい軟質ポリウレタン発泡体が得られる点、及び、
（ｂ）ＳｉＯ2は、発泡時に形成されるセルを粗くする作用がある点
が記載されている。
同文献には、
（ａ）このような方法により、海綿状のセル構造（粗いセルと微細なセルが混在している二重セル構造）を有し、低密度で海綿のように軟らかい軟質ポリウレタン発泡体が得られる点、及び、
（ｂ）ＳｉＯ2は、発泡時に形成されるセルを粗くする作用がある点
が記載されている。
【0006】
特許文献３には、シートの座り心地の改善を目的とするものではないが、軟質フォーム用３官能性ポリオールと、親水性ポリオールと、ポリオキシアルキレン変成ポリシロキサン（硬質用の破泡性シリコン）を含む発泡原料を発泡成形する粗泡性軟質ウレタンフォームの製造方法が開示されている。
同文献には、このような方法により、５～１０ｍｍφの粗泡を有する粗泡性軟質ウレタンフォームが得られる点が記載されている。
同文献には、このような方法により、５～１０ｍｍφの粗泡を有する粗泡性軟質ウレタンフォームが得られる点が記載されている。
【0007】
特許文献４には、ポリウレタンフォームを形成するセルの平均径が５５０～１，０００μｍ、セル一つ当たりが有する穴個数が１０以下、及びセルを形成するリブの平均厚みが９０～２００μｍであるシートパッド用ポリウレタンフォームが開示されている。
同文献には、ポリウレタンフォームのセル構造を規定することにより、共振周波数と共振倍率を同時に低減することができる点が記載されている。
同文献には、ポリウレタンフォームのセル構造を規定することにより、共振周波数と共振倍率を同時に低減することができる点が記載されている。
【0008】
特許文献５には、ポリオール類、ポリイソシアネート類、発泡剤、触媒、架橋剤、整泡剤及び破泡剤を含有するポリウレタン発泡体の原料を反応させ、発泡及び硬化させて得られるポリウレタン発泡体が開示されている。
同文献には、原料の種類及び含有量を最適化すると、硬さが２１６～２４５Ｎであり、共振周波数が４．２Ｈｚ以上４．９Ｈｚ以下であり、周波数２．０～４．０Ｈｚにおける共振倍率が４．１以上４．９以下であるシートクッションが得られる点が記載されている。
同文献には、原料の種類及び含有量を最適化すると、硬さが２１６～２４５Ｎであり、共振周波数が４．２Ｈｚ以上４．９Ｈｚ以下であり、周波数２．０～４．０Ｈｚにおける共振倍率が４．１以上４．９以下であるシートクッションが得られる点が記載されている。
【0009】
特許文献６には、ウレタンパッドで構成されるシート本体と、シート本体の着座部に組み込まれた網状クッション体と、シート本体に形成された網状クッション体に連通する通気口と、シートカバーとを備えた通気性シートが開示されている。
同文献には、
（ａ）このような通気性シートにより、蒸れを充分に防止でき、充分なクッション性を得ることができる点、及び、
（ｂ）通気口とパンフレームの孔とを一致させると、不一致の場合に比べて対数減衰率が小さくなる点
が記載されている。
同文献には、
（ａ）このような通気性シートにより、蒸れを充分に防止でき、充分なクッション性を得ることができる点、及び、
（ｂ）通気口とパンフレームの孔とを一致させると、不一致の場合に比べて対数減衰率が小さくなる点
が記載されている。
【0010】
自動車用シートクッションにおいて、昨今、燃費向上のため、あるいは、ハイブリッド車において電池の設置スペースを確保するために、リアクッションの厚みが薄くなる傾向にある。しかしながら、微細なセルが均一に分散している従来のポリウレタンフォームを用いて薄肉のシートパッドを作製した場合、
（ａ）たわみ感が小さい、
（ｂ）たわみが大きくなった時に底付感が感じられる、
（ｃ）クッション感が小さい
などの薄肉化に特有の問題が生じる。
（ａ）たわみ感が小さい、
（ｂ）たわみが大きくなった時に底付感が感じられる、
（ｃ）クッション感が小さい
などの薄肉化に特有の問題が生じる。
【0011】
一方、特許文献１には、表面（着座面）から厚み方向に向かって漸次にセル径を増大させると、乗り心地が良好なシートが得られる点が記載されている。しかしながら、特許文献１に記載の方法では、上述した薄肉化に特有の問題を解決することはできない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0012】
【特許文献1】特開２０１９－２０５６１３号公報
【特許文献2】特許第４８９８３２２号公報
【特許文献3】特公平０２－０５７８０８号公報
【特許文献4】特許第５９３２２５５号公報
【特許文献5】特許第４６８９４２８号公報
【特許文献6】特開２００４－０７３４２９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0013】
本発明が解決しようとする課題は、薄肉化した時であっても、クッション感が大きいポリウレタンフォームを提供することにある。
また、本発明が解決しようとする他の課題は、このようなポリウレタンフォームを用いたシートクッションを提供することにある。
また、本発明が解決しようとする他の課題は、このようなポリウレタンフォームを用いたシートクッションを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0014】
上記課題を解決するために本発明に係るポリウレタンフォームは、共振倍率が２．３以上であることを要旨とする。
【0015】
さらに、本発明に係るシートクッションは、本発明に係るポリウレタンフォームをシートパッドとして用いたものからなる。
【発明の効果】
【0016】
ポリウレタンフォームを製造する場合において、原料組成を最適化すると、共振倍率の大きなポリウレタンフォーム、すなわち、薄肉化した時であっても、クッション感が大きいポリウレタンフォームが得られる。
【図面の簡単な説明】
【0017】
【0018】
【図3】実施例２～６及び比較例１で得られたポリウレタンフォームのＦＳ特性である。
【図4】実施例１及び比較例２～５で得られたポリウレタンフォームのＦＳ特性である。
【図5】実施例２～６及び比較例１で得られたポリウレタンフォームの振動曲線である。
【図6】実施例１及び比較例２～５で得られたポリウレタンフォームの振動曲線である。
【図7】実施例２～６及び比較例１で得られたポリウレタンフォームの自由落下試験の結果である。
【図8】実施例１及び比較例２～３、５で得られたポリウレタンフォームの自由落下試験の結果である。
【発明を実施するための形態】
【0019】
以下、本発明の一実施の形態について詳細に説明する。
［１． ポリウレタンフォーム］
本発明に係るポリウレタンフォームは、後述する方法により得られる。そのため、本発明に係るポリウレタンフォームは、以下のような特徴がある。
［１． ポリウレタンフォーム］
本発明に係るポリウレタンフォームは、後述する方法により得られる。そのため、本発明に係るポリウレタンフォームは、以下のような特徴がある。
【0020】
［１．１． セル構造］
一般に、ポリウレタンフォームは、
（ａ）大半の気泡（セル）が連通気泡である連通気泡構造体、
（ｂ）大半の気泡（セル）が独立気泡である独立気泡構造体、又は、
（ｃ）連通気泡構造体と独立気泡構造体の中間の性質を持つ構造体
に大別される。
後述する方法を用いると、
（ａ）独立気泡を含む軟質ポリウレタンフォーム、又は、
（ｂ）独立気泡の少ない又は独立気泡を含まないポリウレタンフォーム
が得られる。
一般に、ポリウレタンフォームは、
（ａ）大半の気泡（セル）が連通気泡である連通気泡構造体、
（ｂ）大半の気泡（セル）が独立気泡である独立気泡構造体、又は、
（ｃ）連通気泡構造体と独立気泡構造体の中間の性質を持つ構造体
に大別される。
後述する方法を用いると、
（ａ）独立気泡を含む軟質ポリウレタンフォーム、又は、
（ｂ）独立気泡の少ない又は独立気泡を含まないポリウレタンフォーム
が得られる。
【0021】
［１．２． セル径分布］
「大径セル」とは、直径が１０００μｍ以上であるセルをいう。
「小径セル」とは、直径が１０００μｍ未満であるセルをいう。
「セルの直径」とは、セルの長さが最小となる方向の長さ（例えば、セルがいびつで楕円形状の場合には、楕円の短径）をいう。
「大径セル」とは、直径が１０００μｍ以上であるセルをいう。
「小径セル」とは、直径が１０００μｍ未満であるセルをいう。
「セルの直径」とは、セルの長さが最小となる方向の長さ（例えば、セルがいびつで楕円形状の場合には、楕円の短径）をいう。
【0022】
消泡剤は、ポリウレタンフォームのセルの直径を大きくする作用がある。また、シリコーン系整泡剤を含まず、かつ、消泡剤を含む原料混合物を用いると、大径セルと小径セルが混在している構造（以下、これを「ダブルセル構造」ともいう）を備えたポリウレタンフォームが得られる。この時、原料混合物の組成を制御すると、セル径分布を変化させることができる。
ダブルセル構造を備えたポリウレタンフォームの場合、大径セル間に存在するポリウレタンの骨格自体が小径セルを含んだ発泡体からなる。本発明の場合、骨格内にある小径セルは、連通気泡である場合と、独立気泡である場合がある。
ダブルセル構造を備えたポリウレタンフォームの場合、大径セル間に存在するポリウレタンの骨格自体が小径セルを含んだ発泡体からなる。本発明の場合、骨格内にある小径セルは、連通気泡である場合と、独立気泡である場合がある。
【0023】
製造条件を最適化すると、
（ａ）大径セルの直径の平均値が１４００μｍ以上５０００μｍ以下であり、かつ、
（ａ）小径セルの直径の平均値が３００μｍ以上５００μｍ以下である
ポリウレタンフォームが得られる。
（ａ）大径セルの直径の平均値が１４００μｍ以上５０００μｍ以下であり、かつ、
（ａ）小径セルの直径の平均値が３００μｍ以上５００μｍ以下である
ポリウレタンフォームが得られる。
【0024】
［１．３． ＦＳ（Force-Strain）特性］
［１．３．１． たわみ係数］
「たわみ係数」とは、ＪＩＳ Ｋ６４００－２：２０１２に準拠して測定される値であって、７５％の予備圧縮の後、一定の速度で７５％まで圧縮した時の、６５％圧縮での力（Ｆ65%）を２５％圧縮での力（Ｆ25%）で除した値（＝Ｆ65%／Ｆ25%）をいう。
［１．３．１． たわみ係数］
「たわみ係数」とは、ＪＩＳ Ｋ６４００－２：２０１２に準拠して測定される値であって、７５％の予備圧縮の後、一定の速度で７５％まで圧縮した時の、６５％圧縮での力（Ｆ65%）を２５％圧縮での力（Ｆ25%）で除した値（＝Ｆ65%／Ｆ25%）をいう。
【0025】
本発明に係るポリウレタンフォームは、ダブルセル構造を取るため、ダブルセル構造を取らないポリウレタンフォームに比べてたわみ係数が小さい。一般に、たわみ係数が小さくなるほど高荷重域においてより大きくたわみ、クッション感が大きくなる。このような効果を得るためには、たわみ係数は、２．８以下が好ましい。たわみ係数は、好ましくは、２．７以下、さらに好ましくは、２．４以下である。
一方、たわみ係数が小さくなりすぎると、たわみ量が大きくなりすぎ、底付感が大きくなる。従って、たわみ係数は、２．０以上が好ましい。たわみ係数は、さらに好ましくは、２．１以上、さらに好ましくは、２．２以上である。
一方、たわみ係数が小さくなりすぎると、たわみ量が大きくなりすぎ、底付感が大きくなる。従って、たわみ係数は、２．０以上が好ましい。たわみ係数は、さらに好ましくは、２．１以上、さらに好ましくは、２．２以上である。
【0026】
［１．３．２． ４００Ｎ静バネ定数］
「４００Ｎ静バネ定数（Ｎ／ｍｍ）」とは、荷重が４００ＮであるときのＦＳ（Force-Strain）曲線の接線の傾きをいう。
「４００Ｎ静バネ定数（Ｎ／ｍｍ）」とは、荷重が４００ＮであるときのＦＳ（Force-Strain）曲線の接線の傾きをいう。
【0027】
本発明に係るポリウレタンフォームは、ダブルセル構造を取るため、ダブルセル構造を取らないポリウレタンフォームに比べて４００Ｎ静バネ定数が小さい。一般に、４００Ｎ静バネ定数が小さくなるほど、着座時のフォームの感触が柔らかく感じ、クッション感が大きくなる。このような効果を得るためには、４００Ｎ静バネ定数は、９．０Ｎ／ｍｍ以下が好ましい。４００Ｎ静バネ定数は、好ましくは、８．０Ｎ／ｍｍ以下である。
一方、４００Ｎ静バネ定数が小さくなりすぎると、ポリウレタンフォームの反発力が過度に小さくなる。従って、４００Ｎ静バネ定数は、５．０Ｎ／ｍｍ以上が好ましい。４００Ｎ静バネ定数は、好ましくは、６．０Ｎ／ｍｍ以上、さらに好ましくは、７．０Ｎ／ｍｍ以上である。
一方、４００Ｎ静バネ定数が小さくなりすぎると、ポリウレタンフォームの反発力が過度に小さくなる。従って、４００Ｎ静バネ定数は、５．０Ｎ／ｍｍ以上が好ましい。４００Ｎ静バネ定数は、好ましくは、６．０Ｎ／ｍｍ以上、さらに好ましくは、７．０Ｎ／ｍｍ以上である。
【0028】
［１．４． 振動特性］
［１．４．１． 共振倍率］
「共振倍率」とは、ＪＡＳＯ Ｂ４０７に準拠して測定される値をいう。具体的には、質量が５０ｋｇｆの鉄研形の加圧盤を用い、振動台を全幅５ｍｍで上下に加振させた時の加圧盤の絶対変位量を測定し、絶対変位量から共振倍率を算出した。加振振動数の値は、１Ｈｚから１１Ｈｚまでとした。
［１．４．１． 共振倍率］
「共振倍率」とは、ＪＡＳＯ Ｂ４０７に準拠して測定される値をいう。具体的には、質量が５０ｋｇｆの鉄研形の加圧盤を用い、振動台を全幅５ｍｍで上下に加振させた時の加圧盤の絶対変位量を測定し、絶対変位量から共振倍率を算出した。加振振動数の値は、１Ｈｚから１１Ｈｚまでとした。
【0029】
本発明に係るポリウレタンフォームは、ダブルセル構造を取るため、ダブルセル構造を取らないポリウレタンフォームに比べて共振倍率が大きい。一般に、共振倍率が大きくなるほど、より大きなクッション感が得られる。このような効果を得るためには、共振倍率は、２．３以上が好ましい。共振倍率は、さらに好ましくは、２．８以上、さらに好ましくは、３．０以上である。
一方、共振倍率が大きくなりすぎると、ポリウレタンフォームが振動を伝えて大きく振幅する。その結果、着座時にフォームが跳ねすぎ、かえって座り心地が悪化する。従って、共振倍率は、６．０以下が好ましい。共振倍率は、さらに好ましくは、５．５以下、さらに好ましくは、５．０以下である。
一方、共振倍率が大きくなりすぎると、ポリウレタンフォームが振動を伝えて大きく振幅する。その結果、着座時にフォームが跳ねすぎ、かえって座り心地が悪化する。従って、共振倍率は、６．０以下が好ましい。共振倍率は、さらに好ましくは、５．５以下、さらに好ましくは、５．０以下である。
【0030】
［１．４．２． 共振周波数］
「共振周波数」とは、上記共振倍率の測定時に算出される値であって、ポリウレタンフォームが共振するときの周波数をいう。
「共振周波数」とは、上記共振倍率の測定時に算出される値であって、ポリウレタンフォームが共振するときの周波数をいう。
【0031】
一般に、共振周波数が小さくなるほど、ウレタンフォームの樹脂弾性率が高くなり、クッション性を感じやすい。このような効果を得るためには、共振周波数は、３Ｈｚ～４Ｈｚが好ましい。
【0032】
［１．４．３． ６Ｈｚ倍率］
「６Ｈｚ倍率」とは、共振倍率を測定したときに算出される値であって、ポリウレタンフォームを６Ｈｚで振動させたときの、振幅Ａ0に対する加圧盤の振幅Ａ3の比（＝Ａ3／Ａ0）をいう。
「６Ｈｚ倍率」とは、共振倍率を測定したときに算出される値であって、ポリウレタンフォームを６Ｈｚで振動させたときの、振幅Ａ0に対する加圧盤の振幅Ａ3の比（＝Ａ3／Ａ0）をいう。
【0033】
人間の内臓の共振周波数は、約６Ｈｚである。そのため、本発明に係るポリウレタンフォームを用いてシートクッションを製造した場合において、ポリレタンフォームの６Ｈｚ倍率が小さくなるほど、乗員の内臓が受ける振動を小さくすることができる。このような効果を得るためには、６Ｈｚ倍率は、１．０以下が好ましい。６Ｈｚ倍率は、好ましくは、０．９以下、さらに好ましくは、０．８以下である。６Ｈｚ倍率は、小さいほど良い。
【0034】
［１．５． 減衰特性： 対数減衰率］
「対数減衰率（λ）」とは、ＪＡＳＯ Ｂ４０８に準拠して測定される値であって、次の式（１）で表される値をいう。
λ＝ｌｏｇe(１／ｎ)・(ａ0／ａ1＋ａ1／ａ2＋…＋ａn-1／ａn) …（１）
ここに、
ａ：振幅、
ｎ：読んだ波の数で、第１波形の振幅（ａ0）の１０％未満になるまで読む。
「対数減衰率（λ）」とは、ＪＡＳＯ Ｂ４０８に準拠して測定される値であって、次の式（１）で表される値をいう。
λ＝ｌｏｇe(１／ｎ)・(ａ0／ａ1＋ａ1／ａ2＋…＋ａn-1／ａn) …（１）
ここに、
ａ：振幅、
ｎ：読んだ波の数で、第１波形の振幅（ａ0）の１０％未満になるまで読む。
【0035】
本発明に係るポリウレタンフォームは、ダブルセル構造を取るため、ダブルセル構造を取らないポリウレタンフォームに比べて対数減衰率（λ）が小さい。一般に、λが小さくなるほど、より大きなクッション感が得られる。このような効果を得るためには、λは、３．５以下が好ましい。λは、さらに好ましくは、２．５以下、さらに好ましくは、１．５以下である。
【0036】
［１．６． コア密度］
ポリオールとイソシアネートを含む原料混合物を型に流し込み、発泡させると、型との接触面近傍は発泡倍率の低い層（スキン層）となり、中心部は発泡倍率の高い層（コア層）となる。
「コア密度」とは、ＪＡＳＯ Ｂ４０８に準拠して測定される値であって、コア層の見掛け密度をいう。
ポリオールとイソシアネートを含む原料混合物を型に流し込み、発泡させると、型との接触面近傍は発泡倍率の低い層（スキン層）となり、中心部は発泡倍率の高い層（コア層）となる。
「コア密度」とは、ＪＡＳＯ Ｂ４０８に準拠して測定される値であって、コア層の見掛け密度をいう。
【0037】
一般に、コア密度が大きくなりすぎると、ポリウレタンフォームの重量が増加する。従って、コア密度は、８０ｋｇ／ｍ3以下が好ましい。コア密度は、さらに好ましくは、７５ｋｇ／ｍ3以下、さらに好ましくは、７０ｋｇ／ｍ3以下である。
一方、コア密度が小さくなりすぎると、かえってクッション性が低下し、シートに適用したときに乗り心地が悪化する。また、長期に渡って使用すると、へたりが生じやすくなる。従って、コア密度は、３５ｋｇ／ｍ3以上が好ましい。コア密度は、さらに好ましくは、４０ｋｇ／ｍ3以上、さらに好ましくは、４５ｋｇ／ｍ3以上である。
一方、コア密度が小さくなりすぎると、かえってクッション性が低下し、シートに適用したときに乗り心地が悪化する。また、長期に渡って使用すると、へたりが生じやすくなる。従って、コア密度は、３５ｋｇ／ｍ3以上が好ましい。コア密度は、さらに好ましくは、４０ｋｇ／ｍ3以上、さらに好ましくは、４５ｋｇ／ｍ3以上である。
【0038】
［１．７． 通気性］
「通気度（Ａ法）」とは、ＪＩＳ Ｋ６４００－７ Ａ法（サンプルサイズ：５１×５１×２５ｍｍ）に準拠して測定される値をいう。
「通気度（Ｂ法）」とは、ＪＩＳ Ｋ６４００－７ Ｂ法（サンプル厚み：１０ｍｍ）に準拠して測定される値をいう。
「通気度（Ａ法）」とは、ＪＩＳ Ｋ６４００－７ Ａ法（サンプルサイズ：５１×５１×２５ｍｍ）に準拠して測定される値をいう。
「通気度（Ｂ法）」とは、ＪＩＳ Ｋ６４００－７ Ｂ法（サンプル厚み：１０ｍｍ）に準拠して測定される値をいう。
【0039】
ポリウレタンフォームの通気度（Ａ法）は、共振倍率、反発性、クッション感などに影響を与える。一般に、通気度（Ａ法）が大きくなるほど、反発が良くなる。このような効果を得るためには、通気度（Ａ法）は、１０Ｌ／ｍｉｎ以上が好ましい。通気度（Ａ法）は、さらに好ましくは、２０Ｌ／ｍｉｎ以上、さらに好ましくは、３０Ｌ／ｍｉｎ以上である。
但し、通気度（Ａ法）が大きくなりすぎると、製造が困難となる場合がある。従って、通気度（Ａ法）は、１００Ｌ／ｍｉｎ以下が好ましい。通気度（Ａ法）は、さらに好ましくは、８０Ｌ／ｍｉｎ以下である。
但し、通気度（Ａ法）が大きくなりすぎると、製造が困難となる場合がある。従って、通気度（Ａ法）は、１００Ｌ／ｍｉｎ以下が好ましい。通気度（Ａ法）は、さらに好ましくは、８０Ｌ／ｍｉｎ以下である。
【0040】
同様に、ポリウレタンフォームの通気度（Ｂ法）は、共振倍率、反発性、クッション感などに影響を与える。一般に、通気度（Ｂ法）が大きくなるほど、反発が良くなる。このような効果を得るためには、通気度（Ｂ法）は、１０ｃｍ3／ｃｍ2／ｓ以上が好ましい。通気度（Ｂ法）は、さらに好ましくは、１５ｃｍ3／ｃｍ2／ｓ以上、さらに好ましくは、２０ｃｍ3／ｃｍ2／ｓ以上である。
但し、通気度（Ｂ法）が大きくなりすぎると、製造が困難となる場合がある。従って、通気度（Ｂ法）は、１５０ｃｍ3／ｃｍ2／ｓ以下が好ましい。通気度（Ｂ法）は、さらに好ましくは、１００ｃｍ3／ｃｍ2／ｓ以下である。
なお、本発明に係るポリウレタンフォームは、通気度（Ａ法）又は通気度（Ｂ法）に関する上述した条件の内、いずれか一方を満たすものでも良く、あるいは、双方を満たすものでも良い。
但し、通気度（Ｂ法）が大きくなりすぎると、製造が困難となる場合がある。従って、通気度（Ｂ法）は、１５０ｃｍ3／ｃｍ2／ｓ以下が好ましい。通気度（Ｂ法）は、さらに好ましくは、１００ｃｍ3／ｃｍ2／ｓ以下である。
なお、本発明に係るポリウレタンフォームは、通気度（Ａ法）又は通気度（Ｂ法）に関する上述した条件の内、いずれか一方を満たすものでも良く、あるいは、双方を満たすものでも良い。
【0041】
［２． 用途］
本発明に係るポリウレタンフォームは、種々の用途に用いることができる。本発明に係るポリウレタンフォームの用途としては、例えば、
（ａ）自動車用シートのシートクッション用のシートパッド、
（ｂ）自動車用シートのシートバック用のシートパッド、
（ｃ）マットレス、座椅子、ソファー、洗車用スポンジ、洗浄用スポンジ、束子、
などがある。
本発明に係るポリウレタンフォームは、種々の用途に用いることができる。本発明に係るポリウレタンフォームの用途としては、例えば、
（ａ）自動車用シートのシートクッション用のシートパッド、
（ｂ）自動車用シートのシートバック用のシートパッド、
（ｃ）マットレス、座椅子、ソファー、洗車用スポンジ、洗浄用スポンジ、束子、
などがある。
【0042】
本発明に係るポリウレタンフォームは、高荷重域でのたわみが大きいため、厚さを薄くしても必要なたわみ量を確保することができる。そのため、これをシートクッション用のシートパッドとして用いると、厚さが相対的に薄いにもかかわらず、クッション感の大きいシートクッションが得られる。
【0043】
［３． ポリウレタンフォームの製造方法］
本発明に係るポリウレタンフォームの製造方法は、
イソシアネートと、ポリオールと、発泡剤と、触媒とを含み、必要に応じてさらに消泡剤及び／又はシリコーン系整泡剤を含む原料混合物を得る第１工程と、
前記原料混合物を反応させる第２工程と
を備えている。
本発明に係るポリウレタンフォームの製造方法は、
イソシアネートと、ポリオールと、発泡剤と、触媒とを含み、必要に応じてさらに消泡剤及び／又はシリコーン系整泡剤を含む原料混合物を得る第１工程と、
前記原料混合物を反応させる第２工程と
を備えている。
【0044】
［３．１． 第１工程］
まず、イソシアネートと、ポリオールと、発泡剤と、触媒と、消泡剤とを含み、さらに、シリコーン系整泡剤を含み又は含まない原料混合物を得る（第１工程）。
まず、イソシアネートと、ポリオールと、発泡剤と、触媒と、消泡剤とを含み、さらに、シリコーン系整泡剤を含み又は含まない原料混合物を得る（第１工程）。
【0045】
［３．１．１． 原料］
［Ａ． イソシアネート］
本発明において、イソシアネートの種類は特に限定されない。イソシアネートは、芳香族系、脂環式、脂肪族系のいずれであっても良い。また、イソシアネートは、１分子中に２個のイソシアネートを有する２官能のイソシアネートであっても良く、あるいは、１分子中に３個以上のイソシアネート基を有する３官能以上のイソシアネートであっても良い。さらに、出発原料には、これらのいずれか１種のイソシアネートを用いても良く、あるいは、２種以上を組み合わせて用いても良い。
［Ａ． イソシアネート］
本発明において、イソシアネートの種類は特に限定されない。イソシアネートは、芳香族系、脂環式、脂肪族系のいずれであっても良い。また、イソシアネートは、１分子中に２個のイソシアネートを有する２官能のイソシアネートであっても良く、あるいは、１分子中に３個以上のイソシアネート基を有する３官能以上のイソシアネートであっても良い。さらに、出発原料には、これらのいずれか１種のイソシアネートを用いても良く、あるいは、２種以上を組み合わせて用いても良い。
【0046】
２官能の芳香族系イソシアネートとしては、例えば、
２，４－トリレンジイソシアネート、２，６－トリレンジイソシアネート、
ｍ－フェニレンジイソシネート、ｐ－フェニレンジイソシアネート、
４，４'－ジフェニルメタンジイソシアネート（４，４'－ＭＤＩ）、
２，４'－ジフェニルメタンジイソシアネート（２，４'－ＭＤＩ）、
２，２'－ジフェニルメタンジイソシアネート（２，２'－ＭＤＩ）、
キシリレンジイソシアネート、
３，３'－ジメチル－４，４'－ビフェニレンジイソネート、
３，３'－ジメトキシ－４，４'－ビフェニレンジイソシアネートなどがあり、これらの混合物であっても良い。
２，４－トリレンジイソシアネート、２，６－トリレンジイソシアネート、
ｍ－フェニレンジイソシネート、ｐ－フェニレンジイソシアネート、
４，４'－ジフェニルメタンジイソシアネート（４，４'－ＭＤＩ）、
２，４'－ジフェニルメタンジイソシアネート（２，４'－ＭＤＩ）、
２，２'－ジフェニルメタンジイソシアネート（２，２'－ＭＤＩ）、
キシリレンジイソシアネート、
３，３'－ジメチル－４，４'－ビフェニレンジイソネート、
３，３'－ジメトキシ－４，４'－ビフェニレンジイソシアネートなどがあり、これらの混合物であっても良い。
【0047】
２官能の脂環式イソシアネートとしては、例えば、
シクロヘキサン－１，４－ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、
ジシクロヘキシルメタン－４，４'－ジイソシアネート、
メチルシクロヘキサンジイソシアネートなどがある。
シクロヘキサン－１，４－ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、
ジシクロヘキシルメタン－４，４'－ジイソシアネート、
メチルシクロヘキサンジイソシアネートなどがある。
【0048】
２官能の脂肪族系イソシアネートとしては、例えば、
ブタン－１，４－ジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、
イソプロピレンジイソシアネート、メチレンジイソシアネート、リジンイソシアネート
などがある。２官能以上のイソシアネートとしては、ポリメリックＭＤＩ、３官能以上のイソシアネートなどがある。
ブタン－１，４－ジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、
イソプロピレンジイソシアネート、メチレンジイソシアネート、リジンイソシアネート
などがある。２官能以上のイソシアネートとしては、ポリメリックＭＤＩ、３官能以上のイソシアネートなどがある。
【0049】
３官能以上のイソシアネートとしては、例えば、
１－メチルベンゾール－２，４，６－トリイソシアネート、
１，３，５－トリメチルベンゾール－２，４，６－トリイソシアネート、
ビフェニル－２，４，４'－トリイソシアネート、
ジフェニルメタン－２，４，４'－トリイソシアネート、
メチルジフェニルメタン－４，６，４'－トリイソシアネート、
４，４'－ジメチルジフェニルメタン－２，２'，５，５'テトライソシアネート、
トリフェニルメタン－４，４'，４"－トリイソシアネート、
などがある。
１－メチルベンゾール－２，４，６－トリイソシアネート、
１，３，５－トリメチルベンゾール－２，４，６－トリイソシアネート、
ビフェニル－２，４，４'－トリイソシアネート、
ジフェニルメタン－２，４，４'－トリイソシアネート、
メチルジフェニルメタン－４，６，４'－トリイソシアネート、
４，４'－ジメチルジフェニルメタン－２，２'，５，５'テトライソシアネート、
トリフェニルメタン－４，４'，４"－トリイソシアネート、
などがある。
【0050】
［Ｂ． ポリオール］
本発明において、ポリオールの種類は特に限定されない。ポリオールは、エーテル系ポリオールであっても良く、あるいは、エステル系ポリオールであっても良い。さらに、出発原料には、これらのいずれか１種のポリオールを用いても良く、あるいは、２種以上を組み合わせて用いても良い。
本発明において、ポリオールの種類は特に限定されない。ポリオールは、エーテル系ポリオールであっても良く、あるいは、エステル系ポリオールであっても良い。さらに、出発原料には、これらのいずれか１種のポリオールを用いても良く、あるいは、２種以上を組み合わせて用いても良い。
【0051】
エーテル系ポリオールとしては、例えば、
（ａ）エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、
ジプロピレングリコール、ブチレングリコール、ネオペンチルグリコール、グリセリン、
ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、ソルビトール、シュークロース等の多価アルコール、
（ｂ）多価アルコールにエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等のアルキレンオキサイドを付加したポリエーテルポリオール
などがある。
（ａ）エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、
ジプロピレングリコール、ブチレングリコール、ネオペンチルグリコール、グリセリン、
ペンタエリスリトール、トリメチロールプロパン、ソルビトール、シュークロース等の多価アルコール、
（ｂ）多価アルコールにエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等のアルキレンオキサイドを付加したポリエーテルポリオール
などがある。
【0052】
エステル系ポリオールとしては、例えば、
（ａ）マロン酸、コハク酸、アジピン酸等の脂肪族カルボン酸やフタル酸等の芳香族カルボン酸と、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール等の脂肪族グリコール等とから重縮合して得られたポリエステルポリオール、
（ｂ）フタル酸エステルポリオール
などがある。
（ａ）マロン酸、コハク酸、アジピン酸等の脂肪族カルボン酸やフタル酸等の芳香族カルボン酸と、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール等の脂肪族グリコール等とから重縮合して得られたポリエステルポリオール、
（ｂ）フタル酸エステルポリオール
などがある。
【0053】
［Ｃ． 発泡剤］
発泡剤は、ポリウレタン中に気泡を生成させるためのものである。発泡剤は、
（ａ）熱分解又は化学反応によりガスを発生させる化学発泡剤（例えば、イソシアネート基と反応してＣＯ2を発生させる水）と、
（ｂ）圧力低下又は加熱によりガスを発生させる物理発泡剤（例えば、高圧下で樹脂中に溶解させたペンタン、シクロペンタン、メチレンクロライド、炭酸ガスなど）
などがある。
これらの中でも、発泡剤は、水が好ましい。これは、水とイソシアネートとが反応することにより発生した炭酸ガスが発泡を促しながら、水とイソシアネートが反応することにより発生した熱が樹脂の硬化を促進するためである。
発泡剤は、ポリウレタン中に気泡を生成させるためのものである。発泡剤は、
（ａ）熱分解又は化学反応によりガスを発生させる化学発泡剤（例えば、イソシアネート基と反応してＣＯ2を発生させる水）と、
（ｂ）圧力低下又は加熱によりガスを発生させる物理発泡剤（例えば、高圧下で樹脂中に溶解させたペンタン、シクロペンタン、メチレンクロライド、炭酸ガスなど）
などがある。
これらの中でも、発泡剤は、水が好ましい。これは、水とイソシアネートとが反応することにより発生した炭酸ガスが発泡を促しながら、水とイソシアネートが反応することにより発生した熱が樹脂の硬化を促進するためである。
【0054】
［Ｄ． 触媒］
ポリウレタンを合成するためには、イソシアネートとポリオールとの反応を促進させるための触媒（樹脂化触媒）を原料中に添加することが好ましい。
また、発泡剤として化学発泡剤、特に水を用いる場合には、水とイソシアネートとの反応を促進させ、ガスを発生させるための触媒（泡化触媒）を原料中に添加することが好ましい。
本発明において、触媒の種類は特に限定されない。
ポリウレタンを合成するためには、イソシアネートとポリオールとの反応を促進させるための触媒（樹脂化触媒）を原料中に添加することが好ましい。
また、発泡剤として化学発泡剤、特に水を用いる場合には、水とイソシアネートとの反応を促進させ、ガスを発生させるための触媒（泡化触媒）を原料中に添加することが好ましい。
本発明において、触媒の種類は特に限定されない。
【0055】
樹脂化触媒としては、例えば、１，２－ジメチルイミダゾール、
１－メチルイミダゾール、
Ｎ・(Ｎ'，Ｎ'－ジメチルアミノエチル)－モルホリン、テトラメチルグアニジン、
ジメチルアミノエタノール、トリエチレンジアミン、
Ｎ－メチル－Ｎ'－(２ヒドロキシエチル)－ピペラジン、
Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'－テトラメチルプロパン１，３－ジアミン、
Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'－テトラメチルエチレンジアミン、
Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ"，Ｎ"－ペンタメチル－(３－アミノプロピル)エチレンジアミン、
Ｎ，Ｎ'－ジメチルピペラジン、
Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'－テトラメチルヘキサン－１，６－ジアミン、
Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ"，Ｎ"－ペンタメチルジプロピレン－トリアミン、
Ｎ－(２－ヒドロキシエチル)モルホリン、
エチレングリコールビス(３－ジメチル)－アミノプロピルエーテル、
Ｎ，Ｎ－ジメチルシクロヘキシルアミン、
Ｎ－メチル－Ｎ'－(２ジメチルアミノ)エチルピペラジン
等のアミン系触媒などがある。
発泡剤が水である場合、泡化触媒としては、例えば、トリエチルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ"，Ｎ"－ペンタメチルジエチレントリアミン、トリエチレンジアミン、ジエタノールアミン、ビス(２－ジメチルアミノエチル）エーテル、ジメチルアミノモルフォリン、Ｎ－エチルモルホリン、テトラメチルグアニジン等のアミン触媒などがある。
１－メチルイミダゾール、
Ｎ・(Ｎ'，Ｎ'－ジメチルアミノエチル)－モルホリン、テトラメチルグアニジン、
ジメチルアミノエタノール、トリエチレンジアミン、
Ｎ－メチル－Ｎ'－(２ヒドロキシエチル)－ピペラジン、
Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'－テトラメチルプロパン１，３－ジアミン、
Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'－テトラメチルエチレンジアミン、
Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ"，Ｎ"－ペンタメチル－(３－アミノプロピル)エチレンジアミン、
Ｎ，Ｎ'－ジメチルピペラジン、
Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ'－テトラメチルヘキサン－１，６－ジアミン、
Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ"，Ｎ"－ペンタメチルジプロピレン－トリアミン、
Ｎ－(２－ヒドロキシエチル)モルホリン、
エチレングリコールビス(３－ジメチル)－アミノプロピルエーテル、
Ｎ，Ｎ－ジメチルシクロヘキシルアミン、
Ｎ－メチル－Ｎ'－(２ジメチルアミノ)エチルピペラジン
等のアミン系触媒などがある。
発泡剤が水である場合、泡化触媒としては、例えば、トリエチルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ'，Ｎ"，Ｎ"－ペンタメチルジエチレントリアミン、トリエチレンジアミン、ジエタノールアミン、ビス(２－ジメチルアミノエチル）エーテル、ジメチルアミノモルフォリン、Ｎ－エチルモルホリン、テトラメチルグアニジン等のアミン触媒などがある。
【0056】
［Ｅ． 消泡剤］
原料混合物中にシリコーン系整泡剤と消泡剤を同時に添加する場合において、原料混合物の組成を最適化すると、独立気泡を含み、かつ、ダブルセル構造を有するポリウレタンフォームを得ることができる。
一方、原料混合物中にシリコーン系整泡剤を添加せず、かつ、消泡剤を添加すると、独立気泡の少ない又は独立気泡を含まず、かつ、ダブルセル構造を有するポリウレタンフォームを得ることができる。消泡剤は、このような機能を奏するものである限りにおいて、特に限定されない。
原料混合物中にシリコーン系整泡剤と消泡剤を同時に添加する場合において、原料混合物の組成を最適化すると、独立気泡を含み、かつ、ダブルセル構造を有するポリウレタンフォームを得ることができる。
一方、原料混合物中にシリコーン系整泡剤を添加せず、かつ、消泡剤を添加すると、独立気泡の少ない又は独立気泡を含まず、かつ、ダブルセル構造を有するポリウレタンフォームを得ることができる。消泡剤は、このような機能を奏するものである限りにおいて、特に限定されない。
【0057】
消泡剤としては、例えば、脂肪酸エステル、ワセリンなどがある。消泡剤には、これらのいずれか１種を用いても良く、あるいは、２種以上を組み合わせて用いても良い。
これらの中でも、消泡剤は、脂肪酸エステルが好ましい。これは、セルが合一しやすく、大きいセル径を持つフォームになり、ダブルセル構造が形成されやすいためである。
これらの中でも、消泡剤は、脂肪酸エステルが好ましい。これは、セルが合一しやすく、大きいセル径を持つフォームになり、ダブルセル構造が形成されやすいためである。
【0058】
［Ｆ． 整泡剤］
一般に、整泡剤は、ポリウレタンを製造する各原料の相溶性を高める作用、混合原料の表面張力を調整する作用、及び、発泡剤により生成した気泡を安定化させる作用があると言われている。整泡剤としては、例えば、
（ａ）ポリエチレングリコールアルキルエーテル、ソルビタン脂肪酸エステル等の非イオン系界面活性剤、
（ｂ）ポリエーテルシロキサン等のシリコーン系界面活性剤、
などがある。
一般に、整泡剤は、ポリウレタンを製造する各原料の相溶性を高める作用、混合原料の表面張力を調整する作用、及び、発泡剤により生成した気泡を安定化させる作用があると言われている。整泡剤としては、例えば、
（ａ）ポリエチレングリコールアルキルエーテル、ソルビタン脂肪酸エステル等の非イオン系界面活性剤、
（ｂ）ポリエーテルシロキサン等のシリコーン系界面活性剤、
などがある。
【0059】
上述したように、原料混合物中にシリコーン系整泡剤と消泡剤を同時に添加する場合において、原料混合物の組成を最適化すると、独立気泡を含み、かつ、ダブルセル構造を有するポリウレタンフォームを得ることができる。
一方、原料混合物中にシリコーン系整泡剤を添加せず、かつ、消泡剤を添加する場合において、原料混合物の組成を最適化すると、独立気泡の少ない又は独立気泡を含まず、かつ、ダブルセル構造を有するポリウレタンフォームを得ることができる。
一方、原料混合物中にシリコーン系整泡剤を添加せず、かつ、消泡剤を添加する場合において、原料混合物の組成を最適化すると、独立気泡の少ない又は独立気泡を含まず、かつ、ダブルセル構造を有するポリウレタンフォームを得ることができる。
【0060】
［３．１．２． 添加量］
［Ａ． イソシアネートインデックス］
「イソシアネートインデックス」とは、原料（ポリオール、発泡剤等）中の活性水素基のモル数に対する、原料中のイソシアネート基のモル数の割合（＝（ＮＣＯ当量／活性水素当量）×１００）をいう。
［Ａ． イソシアネートインデックス］
「イソシアネートインデックス」とは、原料（ポリオール、発泡剤等）中の活性水素基のモル数に対する、原料中のイソシアネート基のモル数の割合（＝（ＮＣＯ当量／活性水素当量）×１００）をいう。
【0061】
イソシアネートインデックスが小さくなりすぎると、樹脂の形成が促進されず、硬度や強度が低下したり、あるいは、発泡が困難になる場合がある。従って、イソシアネートインデックスは、７０以上が好ましい。イソシアネートインデックスは、好ましくは、８０以上、さらに好ましくは、９０以上である。
一方、イソシアネートインデックスが大きくなりすぎると、ウレタンフォームが硬くなりすぎる。従って、イソシアネートインデックスは、１２０以下が好ましい。イソシアネートインデックスは、好ましくは、１１５以下、さらに好ましくは、１１０以下である。
一方、イソシアネートインデックスが大きくなりすぎると、ウレタンフォームが硬くなりすぎる。従って、イソシアネートインデックスは、１２０以下が好ましい。イソシアネートインデックスは、好ましくは、１１５以下、さらに好ましくは、１１０以下である。
【0062】
［Ｂ． 発泡剤］
発泡剤の添加量は、発泡剤の種類に応じて最適な量を選択するのが好ましい。
例えば、発泡剤が水である場合、発泡剤の添加量が少なくなりすぎると、気泡の生成量が不足し、所望の発泡構造が得られない。従って、発泡剤の添加量は、ポリオール１００質量部に対して、１．０質量部以上が好ましい。発泡剤の添加量は、好ましくは、２．０質量部以上、さらに好ましくは、３．０質量部以上である。
一方、発泡剤の添加量が過剰になると、イソシアネートインデックスを維持するためには、イソシアネートの添加量を増やす必要がある。その結果、発泡剤とイソシアネートとの反応が過度に進行し、発熱温度が過度に高くなる場合がある。従って、発泡剤の添加量は、ポリオール１００質量部に対して、１０質量部以下が好ましい。発泡剤の添加量は、好ましくは、６質量部以下、さらに好ましくは、５質量部以下である。
発泡剤の添加量は、発泡剤の種類に応じて最適な量を選択するのが好ましい。
例えば、発泡剤が水である場合、発泡剤の添加量が少なくなりすぎると、気泡の生成量が不足し、所望の発泡構造が得られない。従って、発泡剤の添加量は、ポリオール１００質量部に対して、１．０質量部以上が好ましい。発泡剤の添加量は、好ましくは、２．０質量部以上、さらに好ましくは、３．０質量部以上である。
一方、発泡剤の添加量が過剰になると、イソシアネートインデックスを維持するためには、イソシアネートの添加量を増やす必要がある。その結果、発泡剤とイソシアネートとの反応が過度に進行し、発熱温度が過度に高くなる場合がある。従って、発泡剤の添加量は、ポリオール１００質量部に対して、１０質量部以下が好ましい。発泡剤の添加量は、好ましくは、６質量部以下、さらに好ましくは、５質量部以下である。
【0063】
［Ｃ． 触媒］
触媒を１種類以上用いる。触媒の合計量は、好ましくは、ポリオール１００質量部に対して、０．１～５．０質量部、より好適には、０．３～３．０質量部用いる。
触媒を１種類以上用いる。触媒の合計量は、好ましくは、ポリオール１００質量部に対して、０．１～５．０質量部、より好適には、０．３～３．０質量部用いる。
【0064】
［Ｄ． 消泡剤］
消泡剤の添加量が少なくなりすぎると、セルが小さくなり、大径セルと小径セルの差が無くなり、ダブルセル構造の特性を満足できなくなる。従って、消泡剤の添加量は、ポリオール１００質量部に対して、０．５質量部以上が好ましい。消泡剤の添加量は、好ましくは、１．０質量部以上、さらに好ましくは、２．０質量部以上である。
一方、消泡剤の添加量が過剰になると、セルが大きくなりすぎて硬度が低下する。従って、消泡剤の添加量は、ポリオール１００質量部に対して、１５質量部以下が好ましい。消泡剤の添加料は、好ましくは、１２質量部以下、さらに好ましくは、１０質量部以下である。
消泡剤の添加量が少なくなりすぎると、セルが小さくなり、大径セルと小径セルの差が無くなり、ダブルセル構造の特性を満足できなくなる。従って、消泡剤の添加量は、ポリオール１００質量部に対して、０．５質量部以上が好ましい。消泡剤の添加量は、好ましくは、１．０質量部以上、さらに好ましくは、２．０質量部以上である。
一方、消泡剤の添加量が過剰になると、セルが大きくなりすぎて硬度が低下する。従って、消泡剤の添加量は、ポリオール１００質量部に対して、１５質量部以下が好ましい。消泡剤の添加料は、好ましくは、１２質量部以下、さらに好ましくは、１０質量部以下である。
【0065】
［Ｆ． 整泡剤］
整泡剤を添加する場合において、整泡剤の添加量が少なくなりすぎると、フォーム中のセルが不均一になる場合がある。従って、整泡剤の添加量は、ポリオール１００質量部に対して、０．０１質量部以上が好ましい。整泡剤の添加量は、好ましくは、０．０５質量部以上、さらに好ましくは、０．１質量部以上である。
一方、整泡剤の添加量が過剰になると、セルが独立気泡になり、フォームがシュリンクする場合がある。従って、整泡剤の添加量は、ポリオール１００質量部に対して、２．０質量部以下が好ましい。整泡剤の添加料は、好ましくは、１．８質量部以下、さらに好ましくは、１．５質量部以下である。
整泡剤を添加する場合において、整泡剤の添加量が少なくなりすぎると、フォーム中のセルが不均一になる場合がある。従って、整泡剤の添加量は、ポリオール１００質量部に対して、０．０１質量部以上が好ましい。整泡剤の添加量は、好ましくは、０．０５質量部以上、さらに好ましくは、０．１質量部以上である。
一方、整泡剤の添加量が過剰になると、セルが独立気泡になり、フォームがシュリンクする場合がある。従って、整泡剤の添加量は、ポリオール１００質量部に対して、２．０質量部以下が好ましい。整泡剤の添加料は、好ましくは、１．８質量部以下、さらに好ましくは、１．５質量部以下である。
【0066】
［３．２． 第２工程］
次に、得られた原料混合物を適当な型内に流し込み、原料混合物を反応させる（第２工程）。これにより、本発明に係るポリウレタンフォームが得られる。
次に、得られた原料混合物を適当な型内に流し込み、原料混合物を反応させる（第２工程）。これにより、本発明に係るポリウレタンフォームが得られる。
【0067】
［４． 作用］
シリコーン系整泡剤は、発泡により生成した気泡を安定化させる作用がある。そのため、ポリウレタンフォームを製造するための原料混合物にシリコーン系整泡剤を添加すると、微細な気泡が均一に分散しているポリウレタンフォームが得られる。しかしながら、このようにして得られたポリウレタンフォームは、高荷重域でのたわみが小さいため、薄肉化した時に、クッション感も小さい。
シリコーン系整泡剤は、発泡により生成した気泡を安定化させる作用がある。そのため、ポリウレタンフォームを製造するための原料混合物にシリコーン系整泡剤を添加すると、微細な気泡が均一に分散しているポリウレタンフォームが得られる。しかしながら、このようにして得られたポリウレタンフォームは、高荷重域でのたわみが小さいため、薄肉化した時に、クッション感も小さい。
【0068】
これに対し、シリコーン系整泡剤を含み又は含まず、かつ、消泡剤を含む原料混合物を用いてポリウレタンフォームを製造する場合において、原料組成を最適化すると、共振倍率の大きなポリウレタンフォーム、すなわち、薄肉化した時であっても、クッション感が大きいポリウレタンフォームが得られる。
【実施例0069】
（実施例１～６、比較例１～５）
［１． 試料の作製］
ポリオールには、
（ａ）メインポリオール１（三洋化成工業（株）製、ＫＣ７３７）、
（ｂ）メインポリオール２（三洋化成工業（株）製、Ｎｏ３８）、及び、
（ｃ）ポリマーポリオール（三洋化成工業（株）製、ＦＭ５７０４）
を用いた。
［１． 試料の作製］
ポリオールには、
（ａ）メインポリオール１（三洋化成工業（株）製、ＫＣ７３７）、
（ｂ）メインポリオール２（三洋化成工業（株）製、Ｎｏ３８）、及び、
（ｃ）ポリマーポリオール（三洋化成工業（株）製、ＦＭ５７０４）
を用いた。
【0070】
イソシアネートには、コベストロ社製、イソシアネート含有率（ＮＣＯ％）が２８％のＫ６４５（変成ＭＤＩ）を用いた。
樹脂化触媒には、ＥＶＯＮＩＫ社製、アミン系触媒（３３ＬＳＩ）を用いた。
発泡剤には水を用い、泡化触媒には、ＥＶＯＮＩＫ社製、アミン系触媒（ＢＬ－１９）を用いた。
消泡剤には、ＥＶＯＮＩＫ社製、脂肪酸エステルを用いた。
破泡剤には、コベストロ社製、Ｓ２４０を用いた。
さらに、整泡剤には、ＥＶＯＮＩＫ社製、シリコーン系整泡剤（Ｂ８７３８ＬＦ２）を用いた。
樹脂化触媒には、ＥＶＯＮＩＫ社製、アミン系触媒（３３ＬＳＩ）を用いた。
発泡剤には水を用い、泡化触媒には、ＥＶＯＮＩＫ社製、アミン系触媒（ＢＬ－１９）を用いた。
消泡剤には、ＥＶＯＮＩＫ社製、脂肪酸エステルを用いた。
破泡剤には、コベストロ社製、Ｓ２４０を用いた。
さらに、整泡剤には、ＥＶＯＮＩＫ社製、シリコーン系整泡剤（Ｂ８７３８ＬＦ２）を用いた。
【0071】
表１に、原料の配合割合（質量部）を示す。表１に示す配合割合で原料を配合し、軟質ポリウレタンフォーム製造用の原料混合物を得た。この原料混合物を、４０ｃｍ×４０ｃｍ×ｔ１０ｃｍの金型に注入し、型温約６０℃で発泡させた。
【0072】
【表1】
【0073】
［２． 試験方法］
［２．１． セル径分布］
型成形した厚み１００ｍｍのポリウレタンフォームの表面側から４５ｍｍの位置及び６０ｍｍの位置でポリウレタンフォームをそれぞれ水平にスライスし、厚さ１５ｍｍの平板を得た。さらに、平板のほぼ中央から、１００×１００×１５ｍｍのカットサンプルを作製し、これをコア層とした。
コア層の水平面（１００×１００ｍｍの面）の光学顕微鏡写真を撮影した。水平面に現れるセルの中から無作為に１００個のセルを選び、各セルの直径を測定した。各セルがいびつで楕円形状の場合には、セルの短径を測定し、これを「直径」とした。
［２．１． セル径分布］
型成形した厚み１００ｍｍのポリウレタンフォームの表面側から４５ｍｍの位置及び６０ｍｍの位置でポリウレタンフォームをそれぞれ水平にスライスし、厚さ１５ｍｍの平板を得た。さらに、平板のほぼ中央から、１００×１００×１５ｍｍのカットサンプルを作製し、これをコア層とした。
コア層の水平面（１００×１００ｍｍの面）の光学顕微鏡写真を撮影した。水平面に現れるセルの中から無作為に１００個のセルを選び、各セルの直径を測定した。各セルがいびつで楕円形状の場合には、セルの短径を測定し、これを「直径」とした。
【0074】
［２．２． 硬さ］
ＪＩＳ Ｋ６４００－２：２０１２（Ｄ法）に準拠して、ポリウレタンフォームの硬さ（２５％ＩＬＤ）を測定した。
［２．３． ＦＳ特性］
得られたポリウレタンフォームについて、０Ｎ～９８０Ｎの荷重範囲でＦＳ曲線を求めた。さらに、ＪＩＳ Ｋ６４００－２に準拠して、ＦＳ曲線からヒステリシスロス、４００Ｎ静バネ定数、及びたわみ係数を算出した。
ＪＩＳ Ｋ６４００－２：２０１２（Ｄ法）に準拠して、ポリウレタンフォームの硬さ（２５％ＩＬＤ）を測定した。
［２．３． ＦＳ特性］
得られたポリウレタンフォームについて、０Ｎ～９８０Ｎの荷重範囲でＦＳ曲線を求めた。さらに、ＪＩＳ Ｋ６４００－２に準拠して、ＦＳ曲線からヒステリシスロス、４００Ｎ静バネ定数、及びたわみ係数を算出した。
【0075】
［２．４． 振動特性］
ＪＡＳＯ Ｂ４０７に準拠して、ポリウレタンフォームの振動特性を測定した。周波数は、１～１０Ｈｚとした。得られた振動曲線から、共振倍率、共振周波数、１０Ｈｚ倍率、及び６Ｈｚ倍率を求めた。
［２．５． 減衰特性］
ＪＪＡＳＯ Ｂ４０８に準拠して、ポリウレタンフォームに対し、自由落下試験を行った。得られた減衰曲線から、対数減衰率及び減衰時間を算出した。
ＪＡＳＯ Ｂ４０７に準拠して、ポリウレタンフォームの振動特性を測定した。周波数は、１～１０Ｈｚとした。得られた振動曲線から、共振倍率、共振周波数、１０Ｈｚ倍率、及び６Ｈｚ倍率を求めた。
［２．５． 減衰特性］
ＪＪＡＳＯ Ｂ４０８に準拠して、ポリウレタンフォームに対し、自由落下試験を行った。得られた減衰曲線から、対数減衰率及び減衰時間を算出した。
【0076】
［２．６． コア密度］
ＪＡＳＯ Ｂ４０８に準拠して、軟質ポリウレタンフォームのコア密度を測定した。
［２．７． 通気性］
ＪＩＳ Ｋ６４００－７ Ａ法（サンプルサイズ：５１×５１×２５ｍｍ）に準拠して、通気度（Ａ法）を測定した。また、ＪＩＳ Ｋ６４００－７ Ｂ法（サンプル厚み：１０ｍｍ）に準拠して通気度（Ｂ法）を測定した。
ＪＡＳＯ Ｂ４０８に準拠して、軟質ポリウレタンフォームのコア密度を測定した。
［２．７． 通気性］
ＪＩＳ Ｋ６４００－７ Ａ法（サンプルサイズ：５１×５１×２５ｍｍ）に準拠して、通気度（Ａ法）を測定した。また、ＪＩＳ Ｋ６４００－７ Ｂ法（サンプル厚み：１０ｍｍ）に準拠して通気度（Ｂ法）を測定した。
【0077】
［３． 結果］
［３．１． セル径分布］
図１（Ａ）～図１（Ｃ）に、それぞれ、実施例３～５で得られたポリウレタンフォームの断面の光学顕微鏡写真を示す。図２（Ａ）～図２（Ｃ）に、それぞれ、実施例３～５で得られたポリウレタンフォームの断面に現れるセルの中から無作為に選んだ１００個のセルの直径を示す。図１及び図２より、消泡剤の添加量が多くなるほど、大径セルの割合が大きくなり、かつ、大径セルの直径が大きくなることが分かる。
［３．１． セル径分布］
図１（Ａ）～図１（Ｃ）に、それぞれ、実施例３～５で得られたポリウレタンフォームの断面の光学顕微鏡写真を示す。図２（Ａ）～図２（Ｃ）に、それぞれ、実施例３～５で得られたポリウレタンフォームの断面に現れるセルの中から無作為に選んだ１００個のセルの直径を示す。図１及び図２より、消泡剤の添加量が多くなるほど、大径セルの割合が大きくなり、かつ、大径セルの直径が大きくなることが分かる。
【0078】
表２に、実施例１～６及び比較例１～５で得られたポリウレタンフォームに含まれる大径セル及び小径セルのセル径分布、たわみ係数、及び４００Ｎ静バネ定数を示す。表２より、以下のことが分かる。
なお、「Ｍsmall」とは、ポリウレタンフォームに含まれるすべてのセルの中から無作為に１００個以上のセルを選び、セルの直径の個数基準の積算分布を求めた場合において、積算分布における積算値が０％から１０％の範囲にあるセルの直径の算術平均をいう。
「Ｍlarge」とは、積算分布における積算値が９０％～１００％の範囲にあるセルの直径の算術平均をいう。
「ＣＶtotal」とは、ポリウレタンフォームに含まれる全セルの直径の変動係数をいう。
「ＣＶsmall」とは、ポリウレタンフォームに含まれる小径セルの直径の変動係数をいう。
「ＣＶlarge」とは、ポリウレタンフォームに含まれる大径セルの直径の変動係数をいう。
「ΔＣＶ」とは、ＣＶlarge－ＣＶsmallをいう。
「ｍlarge」とは、大径セルの直径の平均値をいう。
「ｍsmall」とは、小径セルの直径の平均値をいう。
なお、「Ｍsmall」とは、ポリウレタンフォームに含まれるすべてのセルの中から無作為に１００個以上のセルを選び、セルの直径の個数基準の積算分布を求めた場合において、積算分布における積算値が０％から１０％の範囲にあるセルの直径の算術平均をいう。
「Ｍlarge」とは、積算分布における積算値が９０％～１００％の範囲にあるセルの直径の算術平均をいう。
「ＣＶtotal」とは、ポリウレタンフォームに含まれる全セルの直径の変動係数をいう。
「ＣＶsmall」とは、ポリウレタンフォームに含まれる小径セルの直径の変動係数をいう。
「ＣＶlarge」とは、ポリウレタンフォームに含まれる大径セルの直径の変動係数をいう。
「ΔＣＶ」とは、ＣＶlarge－ＣＶsmallをいう。
「ｍlarge」とは、大径セルの直径の平均値をいう。
「ｍsmall」とは、小径セルの直径の平均値をいう。
【0079】
（１）Ｍlarge／Ｍsmall比が５．０以上になると、実施例２を除き、たわみ係数が２．８以下となった。また、Ｍlarge／Ｍsmall比が６．０以上になると、実施例２を除き、たわみ係数が２．７以下となった。さらに、Ｍlarge／Ｍsmall比が８．０以上になると、たわみ係数が２．４以下となった。
（２）シリコーン系整泡剤及び消泡剤の双方を添加した場合において、消泡剤の添加量が６質量部以上になると、４００Ｎ静バネ定数は９Ｎ／ｍｍ以下となった。
（３）消泡剤のみを添加した場合、消泡剤の添加量によらず、４００Ｎ静バネ定数は９Ｎ／ｍｍ以下となった。
（２）シリコーン系整泡剤及び消泡剤の双方を添加した場合において、消泡剤の添加量が６質量部以上になると、４００Ｎ静バネ定数は９Ｎ／ｍｍ以下となった。
（３）消泡剤のみを添加した場合、消泡剤の添加量によらず、４００Ｎ静バネ定数は９Ｎ／ｍｍ以下となった。
【0080】
（４）ＣＶtotalが５０％以上になると、実施例２及び比較例１を除き、たわみ係数が２．８以下となった。また、ＣＶtotalが６０％以上になると、実施例２を除き、たわみ係数が２．７以下となった。さらに、ＣＶtotalが９０％以上になると、たわみ係数が２．４以下となった。
（５）ΔＣＶが－３０％～６０％になると、実施例２を除き、４００Ｎ静バネ定数が１０Ｎ／ｍｍ以下となった。さらに、ΔＣＶが－５％～４０％になると、実施例２を除き、４００Ｎ静バネ定数が９Ｎ／ｍｍ以下となった。
（５）ΔＣＶが－３０％～６０％になると、実施例２を除き、４００Ｎ静バネ定数が１０Ｎ／ｍｍ以下となった。さらに、ΔＣＶが－５％～４０％になると、実施例２を除き、４００Ｎ静バネ定数が９Ｎ／ｍｍ以下となった。
【0081】
【表2】
【0082】
［３．２． ＦＳ特性］
図３に、実施例２～６及び比較例１で得られたポリウレタンフォームのＦＳ特性を示す。図４に、実施例１及び比較例２～５で得られたポリウレタンフォームのＦＳ特性を示す。図３及び図４より、シリコーン系整泡剤の有無にかかわらず、消泡剤の添加量が多くなるほど、高荷重域でのたわみ量が大きくなることがわかる。
図３に、実施例２～６及び比較例１で得られたポリウレタンフォームのＦＳ特性を示す。図４に、実施例１及び比較例２～５で得られたポリウレタンフォームのＦＳ特性を示す。図３及び図４より、シリコーン系整泡剤の有無にかかわらず、消泡剤の添加量が多くなるほど、高荷重域でのたわみ量が大きくなることがわかる。
【0083】
［３．３． 振動特性］
図５に、実施例２～６及び比較例１で得られたポリウレタンフォームの振動曲線を示す。シリコーン系整泡剤を添加しない場合、消泡剤の添加量を増加させても、共振周波数に大きな変化はなかった。一方、消泡剤の添加量が多くなるほど、共振倍率は低下するものの、２．３以上のため、良好であった。なお、消泡剤の添加量が多くなるほど、通気性が低くなる傾向にある。
図５に、実施例２～６及び比較例１で得られたポリウレタンフォームの振動曲線を示す。シリコーン系整泡剤を添加しない場合、消泡剤の添加量を増加させても、共振周波数に大きな変化はなかった。一方、消泡剤の添加量が多くなるほど、共振倍率は低下するものの、２．３以上のため、良好であった。なお、消泡剤の添加量が多くなるほど、通気性が低くなる傾向にある。
【0084】
図６に、実施例１及び比較例２～５で得られたポリウレタンフォームの振動曲線を示す。シリコーン系整泡剤を添加した場合において、消泡剤の添加量が４～８質量部であるときには、共振周波数が高周波数側にシフトした。これは、ポリウレタンフォームが独立気泡構造体となり、ポリウレタンフォームの通気性が低下したためと考えられる。
【0085】
［３．４． 減衰特性］
図７に、実施例２～６及び比較例１で得られたポリウレタンフォームの自由落下試験の結果を示す。シリコーン系整泡剤を添加しない場合、消泡剤の添加量が多くなるほど、対数減衰率は増加した。これは、通気性が低くなったためと考えられる。特に、消泡剤の添加量が２部又は４部である実施例３、４は、対数減衰率が１．５以下であるので、非常に優れており、ほど良いクッション感が得られた。
図７に、実施例２～６及び比較例１で得られたポリウレタンフォームの自由落下試験の結果を示す。シリコーン系整泡剤を添加しない場合、消泡剤の添加量が多くなるほど、対数減衰率は増加した。これは、通気性が低くなったためと考えられる。特に、消泡剤の添加量が２部又は４部である実施例３、４は、対数減衰率が１．５以下であるので、非常に優れており、ほど良いクッション感が得られた。
【0086】
図８に、実施例１及び比較例２～３、５で得られたポリウレタンフォームの自由落下試験の結果を示す。シリコーン系整泡剤と消泡剤を同時に添加した場合、消泡剤のみを添加した場合に比べて、反発性が低下した。これは、ポリウレタンフォームが独立気泡構造体となり、ポリウレタンフォームの通気性が低下したためと考えられる。
【0087】
［３．５． 総合評価］
表３に、各種試験結果の一覧を示す。
表３に、各種試験結果の一覧を示す。
【0088】
【表3】
【0089】
以上、本発明の実施の形態について詳細に説明したが、本発明は上記実施の形態に何ら限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の改変が可能である。
【産業上の利用可能性】
【0090】
本発明に係るポリウレタンフォームは、自動車や航空機の内装材、ＯＡ機器や電気製品の制振材や防音材などに使用することができる。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】