シートクッションの製造方法
【課題】クッション感が良好で、底突き感がなく、薄肉化により軽量化とスペースの節約を図ることのできるシートクッションを容易に製造することができるシートクッションの製造方法を提供する。
【解決手段】ポリウレタン発泡体からシートクッションを製造する。ポリウレタン発泡体の原料に含有されるポリオール類はポリエーテルポリオールとポリマーポリオールとにより構成され、ポリエーテルポリオールの含有量がポリオール類中に４５〜６０質量％であり、ポリマーポリオールの含有量がポリオール類中に５５〜４０質量％である。整泡剤はシリコーン系整泡剤であり、その含有量がポリオール類１００質量部当たり０．３５〜０．４５質量部である。破泡剤の含有量はポリオール類１００質量部当たり１．１５〜１．４５質量部である。ＪＩＳＫ６４００に準拠して測定される硬さが２１６〜２４５Ｎとなるように調整する。
【解決手段】ポリウレタン発泡体からシートクッションを製造する。ポリウレタン発泡体の原料に含有されるポリオール類はポリエーテルポリオールとポリマーポリオールとにより構成され、ポリエーテルポリオールの含有量がポリオール類中に４５〜６０質量％であり、ポリマーポリオールの含有量がポリオール類中に５５〜４０質量％である。整泡剤はシリコーン系整泡剤であり、その含有量がポリオール類１００質量部当たり０．３５〜０．４５質量部である。破泡剤の含有量はポリオール類１００質量部当たり１．１５〜１．４５質量部である。ＪＩＳＫ６４００に準拠して測定される硬さが２１６〜２４５Ｎとなるように調整する。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車等の車両用のシートにおいてクッション感が良く、底突き感のないシートクッションの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車においては、車両走行に基づく振動、エンジンの振動等の伝達を低減し、乗員の快適さを確保するために、サスペンションシステムやエンジンの振動を吸収するエンジンマウント等の振動伝達防止手段が設けられている。さらに、着座時における良好な感触も必要であるため、シートクッションも従来から軟質ポリウレタン発泡体が使用されている。この種の軟質ポリウレタン発泡体は、クッション性が高く、着座感に優れている。
【０００３】
ところで、自動車には乗用車、トラック等種々の種類があり、乗用車にも普通乗用車、スポーツ車、ワゴン車等の種類がある。そして、それらの種類に応じ、車両走行に基づく振動、エンジンの振動等の伝達により乗員に与える不快感を低減する工夫が施されている。例えば、ポリウレタン発泡体からなり、着座部を構成するクッション本体と、そのクッション本体の底面に一体的に設けられるシート状の低通気性発泡体とからなり、共振倍率が４．０以下であるシートパッドが知られている（例えば、特許文献１を参照）。また、スキン層とコア層を有するポリウレタン発泡体からなり、座面部が１層構造で、周波数２〜４Ｈｚにおける共振倍率が４以下で、かつコア層の反発弾性率が４５〜７５％であるシートクッションパッドが知られている（例えば、特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１７７１７１号公報（第２頁、第７頁及び第８頁）
【特許文献２】特開２００５−１２４８６７号公報（第２頁及び第１２頁）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、前記従来の特許文献１及び２に記載されているシートパッドにおいては、シートパッドの共振倍率が４．０以下であるため、シートパッドのクッション感が弱く、シートパッドが薄くなると底突き感が感じられやすいという問題があった。また、シートパッドの厚さが、具体的には特許文献１では１１５ｍｍ（特許文献１の第７頁及び第８頁の実験例）、特許文献２では１２５ｍｍ（特許文献２の第１１頁の実施例１〜８）という厚肉のものであり、シートパッドが重くなるとともに、シートパッドのためのスペースを必要としていた。
【０００６】
加えて、特許文献１に記載されているシートパッドでは、クッション本体と低通気性発泡体との２部材より構成されていることから、２部材を作製し、それらの部材を一体化する必要があって煩雑であるという問題があった。
【０００７】
本発明は上記従来の問題点に着目してなされたものであり、その目的とするところは、クッション感が良好で、底突き感がなく、薄肉化により軽量化とスペースの節約を図ることのできるシートクッションを容易に製造することができるシートクッションの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために請求項１に記載のシートクッションの製造方法は、ポリウ
レタン発泡体よりなり、厚さが５０〜６０ｍｍのシートクッションであって、共振周波数が４．０Ｈｚを越え、５．０Ｈｚ以下であり、周波数２．０〜４．０Ｈｚにおける共振倍率が４．０を越え、５．０以下であるシートクッションの製造方法において、金型内にポリオール類、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注入して反応させ、発泡及び硬化させて得られるポリウレタン発泡体からシートクッションを製造し、前記ポリオール類はポリエーテルポリオールとポリマーポリオールとにより構成され、ポリエーテルポリオールの含有量がポリオール類中に４５〜６０質量％であり、ポリマーポリオールの含有量がポリオール類中に５５〜４０質量％であり、前記整泡剤はシリコーン系整泡剤であり、その含有量がポリオール類１００質量部当たり０．３５〜０．４５質量部であるとともに、破泡剤の含有量はポリオール類１００質量部当たり１．１５〜１．４５質量部であり、ＪＩＳ Ｋ ６４００に準拠して測定される硬さが２１６〜２４５Ｎとなるように調整することを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載のシートクッションの製造方法は、請求項１に記載の発明において、前記ポリオール中のポリマーポリオール含有量、又はイソシアネート指数を変更することによりＪＩＳ Ｋ ６４００に準拠して測定される硬さを調整することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のシートクッションの製造方法によれば、底突き感がなく、薄肉化により軽量化とスペースの節約を図ることのできるシートクッションを容易に製造することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の最良と思われる実施形態について詳細に説明する。
本実施形態におけるシートクッションは、ポリウレタン発泡体（以下、単に発泡体ともいう）よりなり、厚さが５０〜６０ｍｍのものである。係るポリウレタン発泡体としては軟質ポリウレタン発泡体が好ましく、該軟質ポリウレタン発泡体は一般にセル（気泡）が連通構造を有し、弾力性があり、かつ復元性のあるものをいう。シートクッションは車両用のシート等として使用される場合には、少なくとも着座部における厚さが５０〜６０ｍｍであることが好ましい。シートクッションの厚さが５０〜６０ｍｍという薄肉に形成されているため、シートクッションが軽量で、薄い分だけスペースが少なくて済む。
【００１２】
シートクッションの振動特性は、共振周波数（共振振動数）が４．０Ｈｚを越え、５．０Ｈｚ以下であるとともに、周波数（振動数）２．０〜４．０Ｈｚにおける共振倍率が４．０を越え、５．０以下である。共振周波数は、ＪＡＳＯ Ｂ ４０８（自動車用シートのパッド材の性能試験方法）に準拠し、振動入力の振幅に対する出力の振幅の比が最も高くなる周波数である。この共振周波数を上記の範囲に設定することで、人が不快と感ずる共振周波数（６Ｈｚ前後）を避けることができる。共振周波数が４．０Ｈｚ以下の場合には、発泡体の弾力性が弱く、クッション感が低下しやすくなって適当ではない。一方、５．０Ｈｚを越える場合には、人が不快と感ずる共振周波数に近づくため、不快感が増して不適当である。
【００１３】
また、共振倍率は、ＪＡＳＯ Ｂ ４０８（自動車用シートのパッド材の性能試験方法）に準拠し、周波数２〜４Ｈｚの範囲での共振周波数における振動入力の振幅に対する振動出力の振幅の比である。この共振倍率を上記範囲に設定することで、弾力性を発現するとともに、共振を抑え、上下の揺れを抑えることができる。共振倍率が４．０以下の場合には、シートクッションの反発弾性が低下してクッション感が悪化する。一方、共振倍率が５．０を越える場合には、シートクッションのクッション感が高くなり過ぎて不快感が増し、不適当である。
【００１４】
前記ポリウレタン発泡体は、モールド発泡体であることが好ましい。モールド発泡体は
、金型内にポリオール類、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注入して反応させ、発泡及び硬化させるモールド成形法により製造される。
【００１５】
次に、ポリウレタン発泡体の原料について順に説明する。
ポリオール類はポリエーテルポリオールとポリマーポリオールとにより構成される。ポリエーテルポリオールは、多価アルコールにアルキレンオキシドを付加重合させて得られる化合物のほか、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等が挙げられる。多価アルコールとしては、グリセリン、ジプロピレングリコール、トリメチロールプロパン等が用いられる。アルキレンオキシドとしては、エチレンオキシド、プロピレンオキシド等が用いられる。
【００１６】
ポリエーテルポリオールとして具体的には、グリセリンにプロピレンオキシドを付加重合させたトリオール、それにさらにエチレンオキシドを付加重合させたトリオール、ジプロピレングリコールにプロピレンオキシドを付加重合させたジオール等が挙げられる。エチレンオキシドを付加重合させるときには、その含有量は５〜１５モル％程度である。ポリエチレンオキシド単位の含有量が多い場合には親水性が高くなり、極性の高い分子、ポリイソシアネート類等との混合性が良くなり、反応性が高くなる。
【００１７】
前記ポリエーテルポリオールはポリエーテルエステルポリオールであってもよい。係るポリエーテルエステルポリオールは、ポリオキシアルキレンポリオールに、ポリカルボン酸無水物と環状エーテル基を有する化合物とを反応させて得られる化合物である。ポリオキシアルキレンポリオールとしては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、グリセリンのプロピレンオキシド付加物等が挙げられる。ポリカルボン酸無水物としては、コハク酸、アジピン酸、フタル酸等の無水物が挙げられる。環状エーテル基を有する化合物（アルキレンオキシド）としては、エチレンオキシド、プロピレンオキシド等が挙げられる。ポリエーテルポリオールはポリエステルポリオールに比べ、ポリイソシアネート類との反応性に優れているという点と、加水分解をしないという点から好ましい。
【００１８】
一方、ポリマーポリオールは、ポリエーテルポリオールにビニル系単量体をグラフト重合したポリオールである。ポリマーポリオールを形成するためのポリエーテルポリオールは、多価アルコールにアルキレンオキシドを付加重合させて得られるものである。多価アルコールとしては、グリセリン、ジプロピレングリコール、トリメチロールプロパン等が用いられる。アルキレンオキシドとしては、エチレンオキシド、プロピレンオキシド等が用いられる。また、ビニル系単量体としては、アクリロニトリル、スチレン、メチルメタクリレート等が用いられる。ポリマーポリオール中のビニル系単量体単位（グラフト部分）の含有量は、ポリエーテルポリオールとの合計量中に好ましくは１０〜４０質量％である。なお、ポリマーポリオール中において、グラフト部分は結晶化により固形分となっている。
【００１９】
ポリエーテルポリオールの含有量はポリオール類中に４５〜６０質量％であり、ポリマーポリオールの含有量はポリオール類中に５５〜４０質量％であることが好ましい。ポリエーテルポリオールの含有量が４５質量％未満又はポリマーポリオールの含有量が５５質量％を越える場合には、ポリオール類の粘性が高くなり過ぎて樹脂化反応や泡化反応の進行が抑えられ、良好な発泡体を得ることが難しくなる。その一方、ポリエーテルポリオールの含有量が６０質量％を越える場合又はポリマーポリオールの含有量が４０質量％未満の場合、ポリエーテルポリオールに対するポリマーポリオールの割合が少なくなってバランスを欠き、発泡体のクッション感が低下する傾向を示す。
【００２０】
なお、ポリオール類としてポリエステルポリオールを含むこともできる。ポリエステル
ポリオールとしては、アジピン酸、フタル酸等のポリカルボン酸を、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン等のポリオールと反応させることによって得られる縮合系ポリエステルポリオールのほか、ラクトン系ポリエステルポリオール及びポリカーボネート系ポリエステルポリオールが用いられる。ポリオール類の分子量は、６５００〜８０００であることが好ましい。この分子量が６５００未満の場合には発泡体に十分な硬さが得られず、８０００を越える場合には発泡体が硬くなり過ぎて弾力性が低下する傾向を示す。以上のポリオール類は、原料成分の種類、分子量、重合度、縮合度等を調整することによって、水酸基の官能基数や水酸基価を変えることができる。
【００２１】
また、ポリウレタン発泡体の原料には発泡体の架橋密度を高め、硬さ、引張強さ等の物性を向上させるために、さらに１分子中に水酸基を複数個有する架橋剤を含有することが好ましい。この架橋剤は、ポリイソシアネート類と反応して発泡体に架橋構造を形成するもので、具体的にはエチレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、グリセリン、トリメチロールプロパン、トリエタノールアミン、ペンタエリスリトール等が用いられる。
【００２２】
次に、前記ポリオール類と反応させるポリイソシアネート類はイソシアネート基を複数個有する化合物であって、具体的にはトリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、４,４−ジ
フェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、１,５−ナフタレンジイソシアネート（Ｎ
ＤＩ）、トリフェニルメタントリイソシアネート、キシリレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、これらの変性物等が用いられる。
【００２３】
ポリイソシアネート類のイソシアネート指数（イソシアネートインデックス）は１００以下又は１００を越えてもよいが、９８〜１０４であることが好ましい。イソシアネート指数が９８未満ではポリイソシアネート類の含有量が少なく、硬さ、引張強さ等の機械的物性の良い発泡体が得られ難くなる一方、１０４を越えると発泡時における発熱温度が上昇するとともに、発泡体の柔軟性が低下する。ここで、イソシアネート指数は、ポリオール類、架橋剤、発泡剤としての水、破泡剤等の活性水素基に対するポリイソシアネート類のイソシアネート基の当量比を百分率で表したものである。従って、イソシアネート指数が１００以下であるということは、ポリオール類がポリイソシアネート類より過剰であることを意味する。
【００２４】
触媒は主としてポリオール類とポリイソシアネート類とのウレタン化反応を促進するためのものである。触媒として具体的には、トリエチレンジアミン、ジメチルエタノールアミン、Ｎ,Ｎ´,Ｎ´−トリメチルアミノエチルピペラジン等の第３級アミン、オクチル酸スズ（スズオクトエート）等の有機金属化合物、酢酸塩、アルカリ金属アルコラート等が用いられる。これらの触媒は、複数組合せて使用することができる。触媒の含有量は、ポリオール類１００質量部当たり０．１〜２．０質量部であることが好ましい。触媒の含有量が０．１質量部未満の場合にはウレタン化反応等が十分に促進されず、２．０質量部を越える場合にはウレタン化反応等の進行が過剰となって反応が不均一になったり、副反応が起きたりして好ましくない。
【００２５】
発泡剤はポリウレタン樹脂を発泡させてポリウレタン発泡体とするためのもので、例えば水のほかペンタン、シクロペンタン、ヘキサン、シクロヘキサン、ジクロロメタン（塩化メチレン）等が用いられる。発泡剤としては、泡化反応の反応性が高く、取扱いの容易な水が好ましい。発泡剤が水の場合には、発泡体の見掛け密度を３５〜４０ｋｇ／ｍ３という密度にするため、その含有量をポリオール類１００質量部当たり２〜６質量部とすることが好ましい。水の含有量が２質量部未満では発泡量が少なく、発泡体の見掛け密度が
４０ｋｇ／ｍ３を越える傾向となり、６質量部を越えると反応及び発泡時に温度が上昇しやすくなり、その温度を低下させることが難しくなる。
【００２６】
ポリウレタン発泡体の原料には、発泡を円滑に行うために整泡剤を含有することが好ましい。その整泡剤としては、発泡体の製造に際して一般に使用されるものを用いることができる。整泡剤として具体的には、シリコーン化合物、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム等のアニオン系界面活性剤、ポリエーテルシロキサン、フェノール系化合物等が用いられる。整泡剤の含有量は、ポリオール類１００質量部当たり０．３５〜０．４５質量部であることが好ましい。この含有量が０．３５質量部未満の場合には、発泡体の原料の発泡時における整泡作用が十分に発現されず、良好な発泡体を得ることが難しくなる。一方、０．４５質量部を越える場合には、整泡作用が強くなり、セルの連通性が低下する傾向を示し、発泡体のクッション感が低下する。
【００２７】
破泡剤は、発泡時に泡沫形成を阻害し、セル径を大きく、或いはセルを連通させて発泡体の連続気泡構造を促す物質である。そのような破泡剤として具体的には、シリコーン系化合物類、ポリブテン等のオイル類、ポリブタジエン系ポリオール類、フルオロアルキル基を有する酸性化合物又はその塩等例えばポリフルオロカルボン酸、ポリフルオロスルホン酸、ポリフルオロアルコールの燐酸モノエステル、ポリフルオロアルコールの燐酸ジエステル、ポリオキシアルキレンポリオール（親水性の高いもの）等が挙げられる。
【００２８】
破泡剤の含有量は、ポリオール類１００質量部当たり１．１５〜１．４５質量部であることが好ましい。この含有量が１．１５質量部未満の場合には、発泡体の原料の発泡時における破泡作用が十分に発現されず、セルの連通性が低下して発泡体のクッション感が低下する。一方、１．４５質量部を越える場合には、破泡作用が強くなり、セル径が大きくなるとともに、セルの連通性が高くなって引張強さ、伸び等の機械的物性が低下する傾向を示す。ポリウレタン発泡体の原料には、その他必要に応じて充填剤、着色剤、可塑剤、難燃剤、安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、老化防止剤等が配合される。
【００２９】
そして、上記ポリウレタン発泡体の原料を反応させて発泡及び硬化させることにより発泡体を製造するが、その際の反応は複雑であり、基本的には次のような反応が主体となっている。すなわち、ポリオール類とポリイソシアネート類との付加重合反応（ウレタン化反応、樹脂化反応）、ポリイソシアネート類と発泡剤としての水との泡化（発泡）反応及びこれらの反応生成物とポリイソシアネート類との架橋（硬化）反応である。発泡体を製造する場合には、ポリオール類とポリイソシアネート類とを直接反応させるワンショット法或はポリオール類とポリイソシアネート類とを事前に反応させて末端にイソシアネート基を有するプレポリマーを得、それにポリオール類を反応させるプレポリマー法のいずれも採用される。
【００３０】
このようにして得られるポリウレタン発泡体は弾力性が良好で、薄いシートであっても着座したときに底突き感の感じられないものである。すなわち、発泡体は、ＪＩＳ Ｋ ７２２２：１９９９に基づく見掛け密度が好ましくは３５〜４０ｋｇ／ｍ３、ＪＩＳ Ｋ
６４００−２：２００４に基づく硬さが好ましくは２１６〜２４５Ｎ、及びＪＩＳ Ｋ
６４００−３：２００４に基づく反発弾性率が好ましくは７８％以上、より好ましくは７８〜８０％のものである。
【００３１】
さて、本実施形態の作用を説明すると、ポリウレタン発泡体により形成されるシートクッションは、厚さが５０〜６０ｍｍという薄肉に形成される。そのシートクッションは、振動特性として、共振周波数及び周波数２．０〜４．０Ｈｚにおける共振倍率が前記の数値範囲に設定されている。このため、上記のような薄肉のシートクッションであっても、共振周波数が４．０Ｈｚを越え、５．０Ｈｚ以下に設定することで、人が不快と感ずる６
Ｈｚ前後の共振周波数を避けることができる。しかも、共振倍率が４．０を越え、５．０以下になるように設定することで、共振を抑制して上下の揺れを抑えることができる。これら共振周波数と共振倍率の相乗的作用により、薄肉のシートクッションについてクッション感を向上させ、底突き感をなくすことができる。
【００３２】
以上の実施形態によって発揮される効果について、以下にまとめて記載する。
・ 本実施形態におけるシートクッションは薄肉のポリウレタン発泡体より形成され、共振周波数が４．０Ｈｚを越え、５．０Ｈｚ以下に設定され、かつ周波数２．０〜４．０Ｈｚにおける共振倍率が４．０を越え、５．０以下に設定されている。シートクッションの厚さが５０〜６０ｍｍであることから、従来の１００ｍｍ以上の厚さに比べて十分に薄肉化され、それにより軽量化とスペースの節約を図ることができる。そのような薄肉のシートクッションであっても、共振周波数が４．０Ｈｚを越え、５．０Ｈｚ以下に設定することで、不快な共振周波数を回避することができ、かつ共振倍率が４．０を越え、５．０以下に設定することで、共振による揺れを規制することができる。従って、シートクッションは、クッション感が良好で、底突き感を解消することができる。その上、シートクッションの撓み感（ストローク感）が良く、耐久性（応力維持性）にも優れている。よって、シートクッションを自動車等の車両用のシート等、振動の伝達を低減するための部材として好適に用いることができる。 ・ さらに、ＪＩＳ Ｋ ６４００に準拠して測定される硬さが２１６〜２４５Ｎであることにより、シートクッションは十分な硬さを発揮でき、振動の伝達を抑制することができる。
【００３３】
・ 加えて、ＪＩＳ Ｋ ７２２２に準拠して測定される見掛け密度が３５〜４０ｋｇ／ｍ３であることにより、従来（見掛け密度が５０〜６５ｋｇ／ｍ３）よりも低密度であって一層の軽量化を図ることができる。
【００３４】
・ そのようなシートクッションの製造方法では、ポリオール類はポリエーテルポリオールとポリマーポリオールとにより構成され、ポリエーテルポリオールの含有量がポリオール類中に４５〜６０質量％であり、ポリマーポリオールの含有量がポリオール類中に５５〜４０質量％に設定される。この場合、ポリエーテルポリオールにポリマーポリオールをほぼ同量配合したことで、ポリオール類の粘性が上昇して樹脂化反応や泡化反応の進行が抑えられて、発泡体の弾力性等の物性が向上する。従って、そのような発泡体から得られるシートクッションは、クッション感が良好で、底突き感を解消することができる。また、ポリオール類の種類と配合量を設定し、常法に従って発泡体を製造するだけで、容易にシートクッションを製造することができる。
【００３５】
・ その製造方法において、整泡剤はシリコーン系整泡剤であり、その含有量がポリオール類１００質量部当たり０．３５〜０．４５質量部であるとともに、破泡剤の含有量はポリオール類１００質量部当たり１．１５〜１．４５質量部である。従って、発泡体のセルが連通される傾向が増し、上記の効果を向上させることができる。
【実施例】
【００３６】
以下に、実施例及び比較例を挙げて、前記実施形態をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
（実施例１〜９及び比較例１〜６）
まず、各実施例及び比較例で用いたポリウレタン発泡体の原料を以下に示す。
【００３７】
ポリエーテルポリオール：グリセリンにプロピレンオキシド及びエチレンオキシドを付加重合したもの、分子量７０００、水酸基についての官能基数３、三井武田ケミカル（株）製、ＰＰＧ ＥＰ−９０１。
【００３８】
ポリマーポリオール：ポリエーテルポリオール中にビニル系ポリマー微粒子を分散させた変性ポリオール、分子量７０００、三井武田ケミカル（株）製、ＰＯＰ−３６／９０。
架橋剤１：ジエタノールアミン
架橋剤２：グリセリン
架橋剤３：トリメチロールプロパン系ポリオール、水酸基価９２０（ｍｇＫＯＨ／ｇ）、三井武田ケミカル（株）製、ＩＲ−９４。
【００３９】
触媒１：トリエチレンジアミンとプロピレングリコールとの質量比が１：２の混合物、中京油脂（株）製、ＬＶ３３。
触媒２：第３級アミンとグリコールの混合物。
【００４０】
発泡剤：水
整泡剤：シリコーン整泡剤。
破泡剤：ポリオキシアルキレンポリオール、三井武田ケミカル（株）製、ＭＦ−１９。
【００４１】
ポリイソシアネート：トリレンジイソシアネート８０質量％と４,４−ジフェニルメタ
ンジイソシアネート（ＭＤＩ）２０質量％の混合物。
そして、表１及び表２に示す各成分の含有量でポリウレタン発泡体の原料を調製した。表１及び表２における各成分の含有量は、質量部を表す。ここで、比較例１では発泡体が硬くなり過ぎて共振倍率が５．０を上回る例、比較例２では発泡体が軟らかくなり過ぎて共振倍率が４．０以下で、かつ共振周波数が５．０を越える例を示す。比較例３では整泡剤の含有量が少なくなり過ぎて共振倍率が５．０を上回る例を示し、比較例４では整泡剤の含有量が多くなり過ぎて共振倍率が４．０以下となる例を示す。比較例５では破泡剤の含有量が多くなり過ぎて共振倍率が５．０を上回る例を示し、比較例６では破泡剤の含有量が少なくなり過ぎて共振倍率が４．０を下回る例を示す。
【００４２】
これらのポリウレタン発泡体の原料を、内面がシートクッションの外形形状をなす金型内に注入し、常法に従って原料を反応させ、発泡及び硬化させることによりポリウレタン発泡体（軟質モールド発泡体）を得た。シートクッションの厚さは、表１及び表２に示す厚さに設定した。得られたシートクッションについて、見掛け密度、硬さ、振動特性（共振周波数及び共振倍率）、クッション感及び底突き感を以下の測定方法に従って測定した。それらの結果を表１及び表２に示す。
（測定方法）
見掛け密度（Ｋｇ／ｍ３）：ＪＩＳ Ｋ ７２２２：１９９９に準拠して測定した。
【００４３】
硬さ（Ｎ）：ＪＩＳ Ｋ ６４００−２：２００４に準拠して測定した。
反発弾性率（％）：ＪＩＳ Ｋ ６４００−３：２００４に準拠して測定した。
振動特性
共振周波数（Ｈｚ）：ＪＡＳＯ Ｂ ４０８（自動車用シートのパッド材の性能試験方法）に準拠し、振動入力の振幅に対する振動出力の振幅の比が最も高くなる周波数としての共振周波数を算出した。
【００４４】
共振倍率：ＪＡＳＯ Ｂ ４０８（自動車用シートのパッド材の性能試験方法）に準拠し、周波数２〜４Ｈｚの範囲での共振周波数における振動入力の振幅に対する出力の振幅の比を共振倍率として算出した。
【００４５】
クッション感：シートクッション上に着座したときのクッション性を次の基準にて評価した。
◎：クッション性が非常に良好である、○：クッション性が良好である、△：クッション性が強く、跳ね過ぎる、又はクッション性が不十分である。
【００４６】
底突き感：シートクッション上に着座したとき、底に当たる感覚を次の基準にて評価した。
◎：底に当たる感じが全くなく、非常に良好である、○：底に当たる感じがなく、良好である、△：底に当たる感じがして、不快である。
【００４７】
【表１】
【００４８】
【表２】
表１に示したように、実施例１〜９においては、厚さが５３〜５４ｍｍであることから、従来の１００ｍｍ以上の厚さに比べて十分に薄肉化され、それにより軽量化とスペースの節約を図ることができた。そのような薄肉のシートクッションであっても、共振周波数が４．０Ｈｚを越え、５．０Ｈｚ以下であり、かつ周波数２．０〜４．０Ｈｚにおける共振倍率が４．０を越え、５．０以下であることから、クッション感及び底突き感がいずれも良好であった。
【００４９】
一方、表２に示したように、比較例１では発泡体が硬くなり過ぎて共振倍率が５．０を上回ったため、シートクッションのクッション感が低下した。比較例２では発泡体が軟らかくなり過ぎて共振倍率が４．０以下で、かつ共振周波数が５．０を越えたことから、クッション感が低下するとともに、底突き感が発生した。比較例３では整泡剤の含有量が少なくなり過ぎて共振倍率が５．０を上回ったため、クッション感が悪化した。比較例４では整泡剤の含有量が多くなり過ぎて共振倍率が４．０以下であったため、クッション感及び底突き感が悪化した。比較例５では破泡剤の含有量が多くなり過ぎて共振倍率が５．０を上回ったことから、クッション感が悪くなった。比較例６では破泡剤の含有量が少なくなり過ぎて共振倍率が４．０を下回ったことから、クッション感と底突き感が共に悪化し
た。
【００５０】
なお、前記実施形態を次のように変更して実施することもできる。
・ 振動特性として、振動伝達率等の範囲を規定することもできる。
・ ポリウレタン発泡体の特性として、通気性、硬度低下率等の範囲を規定することも可能である。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば自動車等の車両用のシートにおいてクッション感が良く、底突き感のないシートクッションの製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
自動車においては、車両走行に基づく振動、エンジンの振動等の伝達を低減し、乗員の快適さを確保するために、サスペンションシステムやエンジンの振動を吸収するエンジンマウント等の振動伝達防止手段が設けられている。さらに、着座時における良好な感触も必要であるため、シートクッションも従来から軟質ポリウレタン発泡体が使用されている。この種の軟質ポリウレタン発泡体は、クッション性が高く、着座感に優れている。
【０００３】
ところで、自動車には乗用車、トラック等種々の種類があり、乗用車にも普通乗用車、スポーツ車、ワゴン車等の種類がある。そして、それらの種類に応じ、車両走行に基づく振動、エンジンの振動等の伝達により乗員に与える不快感を低減する工夫が施されている。例えば、ポリウレタン発泡体からなり、着座部を構成するクッション本体と、そのクッション本体の底面に一体的に設けられるシート状の低通気性発泡体とからなり、共振倍率が４．０以下であるシートパッドが知られている（例えば、特許文献１を参照）。また、スキン層とコア層を有するポリウレタン発泡体からなり、座面部が１層構造で、周波数２〜４Ｈｚにおける共振倍率が４以下で、かつコア層の反発弾性率が４５〜７５％であるシートクッションパッドが知られている（例えば、特許文献２を参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１７７１７１号公報（第２頁、第７頁及び第８頁）
【特許文献２】特開２００５−１２４８６７号公報（第２頁及び第１２頁）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところが、前記従来の特許文献１及び２に記載されているシートパッドにおいては、シートパッドの共振倍率が４．０以下であるため、シートパッドのクッション感が弱く、シートパッドが薄くなると底突き感が感じられやすいという問題があった。また、シートパッドの厚さが、具体的には特許文献１では１１５ｍｍ（特許文献１の第７頁及び第８頁の実験例）、特許文献２では１２５ｍｍ（特許文献２の第１１頁の実施例１〜８）という厚肉のものであり、シートパッドが重くなるとともに、シートパッドのためのスペースを必要としていた。
【０００６】
加えて、特許文献１に記載されているシートパッドでは、クッション本体と低通気性発泡体との２部材より構成されていることから、２部材を作製し、それらの部材を一体化する必要があって煩雑であるという問題があった。
【０００７】
本発明は上記従来の問題点に着目してなされたものであり、その目的とするところは、クッション感が良好で、底突き感がなく、薄肉化により軽量化とスペースの節約を図ることのできるシートクッションを容易に製造することができるシートクッションの製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の目的を達成するために請求項１に記載のシートクッションの製造方法は、ポリウ
レタン発泡体よりなり、厚さが５０〜６０ｍｍのシートクッションであって、共振周波数が４．０Ｈｚを越え、５．０Ｈｚ以下であり、周波数２．０〜４．０Ｈｚにおける共振倍率が４．０を越え、５．０以下であるシートクッションの製造方法において、金型内にポリオール類、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注入して反応させ、発泡及び硬化させて得られるポリウレタン発泡体からシートクッションを製造し、前記ポリオール類はポリエーテルポリオールとポリマーポリオールとにより構成され、ポリエーテルポリオールの含有量がポリオール類中に４５〜６０質量％であり、ポリマーポリオールの含有量がポリオール類中に５５〜４０質量％であり、前記整泡剤はシリコーン系整泡剤であり、その含有量がポリオール類１００質量部当たり０．３５〜０．４５質量部であるとともに、破泡剤の含有量はポリオール類１００質量部当たり１．１５〜１．４５質量部であり、ＪＩＳ Ｋ ６４００に準拠して測定される硬さが２１６〜２４５Ｎとなるように調整することを特徴とする。
【０００９】
請求項２に記載のシートクッションの製造方法は、請求項１に記載の発明において、前記ポリオール中のポリマーポリオール含有量、又はイソシアネート指数を変更することによりＪＩＳ Ｋ ６４００に準拠して測定される硬さを調整することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のシートクッションの製造方法によれば、底突き感がなく、薄肉化により軽量化とスペースの節約を図ることのできるシートクッションを容易に製造することができる。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
以下、本発明の最良と思われる実施形態について詳細に説明する。
本実施形態におけるシートクッションは、ポリウレタン発泡体（以下、単に発泡体ともいう）よりなり、厚さが５０〜６０ｍｍのものである。係るポリウレタン発泡体としては軟質ポリウレタン発泡体が好ましく、該軟質ポリウレタン発泡体は一般にセル（気泡）が連通構造を有し、弾力性があり、かつ復元性のあるものをいう。シートクッションは車両用のシート等として使用される場合には、少なくとも着座部における厚さが５０〜６０ｍｍであることが好ましい。シートクッションの厚さが５０〜６０ｍｍという薄肉に形成されているため、シートクッションが軽量で、薄い分だけスペースが少なくて済む。
【００１２】
シートクッションの振動特性は、共振周波数（共振振動数）が４．０Ｈｚを越え、５．０Ｈｚ以下であるとともに、周波数（振動数）２．０〜４．０Ｈｚにおける共振倍率が４．０を越え、５．０以下である。共振周波数は、ＪＡＳＯ Ｂ ４０８（自動車用シートのパッド材の性能試験方法）に準拠し、振動入力の振幅に対する出力の振幅の比が最も高くなる周波数である。この共振周波数を上記の範囲に設定することで、人が不快と感ずる共振周波数（６Ｈｚ前後）を避けることができる。共振周波数が４．０Ｈｚ以下の場合には、発泡体の弾力性が弱く、クッション感が低下しやすくなって適当ではない。一方、５．０Ｈｚを越える場合には、人が不快と感ずる共振周波数に近づくため、不快感が増して不適当である。
【００１３】
また、共振倍率は、ＪＡＳＯ Ｂ ４０８（自動車用シートのパッド材の性能試験方法）に準拠し、周波数２〜４Ｈｚの範囲での共振周波数における振動入力の振幅に対する振動出力の振幅の比である。この共振倍率を上記範囲に設定することで、弾力性を発現するとともに、共振を抑え、上下の揺れを抑えることができる。共振倍率が４．０以下の場合には、シートクッションの反発弾性が低下してクッション感が悪化する。一方、共振倍率が５．０を越える場合には、シートクッションのクッション感が高くなり過ぎて不快感が増し、不適当である。
【００１４】
前記ポリウレタン発泡体は、モールド発泡体であることが好ましい。モールド発泡体は
、金型内にポリオール類、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注入して反応させ、発泡及び硬化させるモールド成形法により製造される。
【００１５】
次に、ポリウレタン発泡体の原料について順に説明する。
ポリオール類はポリエーテルポリオールとポリマーポリオールとにより構成される。ポリエーテルポリオールは、多価アルコールにアルキレンオキシドを付加重合させて得られる化合物のほか、ポリプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコール等が挙げられる。多価アルコールとしては、グリセリン、ジプロピレングリコール、トリメチロールプロパン等が用いられる。アルキレンオキシドとしては、エチレンオキシド、プロピレンオキシド等が用いられる。
【００１６】
ポリエーテルポリオールとして具体的には、グリセリンにプロピレンオキシドを付加重合させたトリオール、それにさらにエチレンオキシドを付加重合させたトリオール、ジプロピレングリコールにプロピレンオキシドを付加重合させたジオール等が挙げられる。エチレンオキシドを付加重合させるときには、その含有量は５〜１５モル％程度である。ポリエチレンオキシド単位の含有量が多い場合には親水性が高くなり、極性の高い分子、ポリイソシアネート類等との混合性が良くなり、反応性が高くなる。
【００１７】
前記ポリエーテルポリオールはポリエーテルエステルポリオールであってもよい。係るポリエーテルエステルポリオールは、ポリオキシアルキレンポリオールに、ポリカルボン酸無水物と環状エーテル基を有する化合物とを反応させて得られる化合物である。ポリオキシアルキレンポリオールとしては、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、グリセリンのプロピレンオキシド付加物等が挙げられる。ポリカルボン酸無水物としては、コハク酸、アジピン酸、フタル酸等の無水物が挙げられる。環状エーテル基を有する化合物（アルキレンオキシド）としては、エチレンオキシド、プロピレンオキシド等が挙げられる。ポリエーテルポリオールはポリエステルポリオールに比べ、ポリイソシアネート類との反応性に優れているという点と、加水分解をしないという点から好ましい。
【００１８】
一方、ポリマーポリオールは、ポリエーテルポリオールにビニル系単量体をグラフト重合したポリオールである。ポリマーポリオールを形成するためのポリエーテルポリオールは、多価アルコールにアルキレンオキシドを付加重合させて得られるものである。多価アルコールとしては、グリセリン、ジプロピレングリコール、トリメチロールプロパン等が用いられる。アルキレンオキシドとしては、エチレンオキシド、プロピレンオキシド等が用いられる。また、ビニル系単量体としては、アクリロニトリル、スチレン、メチルメタクリレート等が用いられる。ポリマーポリオール中のビニル系単量体単位（グラフト部分）の含有量は、ポリエーテルポリオールとの合計量中に好ましくは１０〜４０質量％である。なお、ポリマーポリオール中において、グラフト部分は結晶化により固形分となっている。
【００１９】
ポリエーテルポリオールの含有量はポリオール類中に４５〜６０質量％であり、ポリマーポリオールの含有量はポリオール類中に５５〜４０質量％であることが好ましい。ポリエーテルポリオールの含有量が４５質量％未満又はポリマーポリオールの含有量が５５質量％を越える場合には、ポリオール類の粘性が高くなり過ぎて樹脂化反応や泡化反応の進行が抑えられ、良好な発泡体を得ることが難しくなる。その一方、ポリエーテルポリオールの含有量が６０質量％を越える場合又はポリマーポリオールの含有量が４０質量％未満の場合、ポリエーテルポリオールに対するポリマーポリオールの割合が少なくなってバランスを欠き、発泡体のクッション感が低下する傾向を示す。
【００２０】
なお、ポリオール類としてポリエステルポリオールを含むこともできる。ポリエステル
ポリオールとしては、アジピン酸、フタル酸等のポリカルボン酸を、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン等のポリオールと反応させることによって得られる縮合系ポリエステルポリオールのほか、ラクトン系ポリエステルポリオール及びポリカーボネート系ポリエステルポリオールが用いられる。ポリオール類の分子量は、６５００〜８０００であることが好ましい。この分子量が６５００未満の場合には発泡体に十分な硬さが得られず、８０００を越える場合には発泡体が硬くなり過ぎて弾力性が低下する傾向を示す。以上のポリオール類は、原料成分の種類、分子量、重合度、縮合度等を調整することによって、水酸基の官能基数や水酸基価を変えることができる。
【００２１】
また、ポリウレタン発泡体の原料には発泡体の架橋密度を高め、硬さ、引張強さ等の物性を向上させるために、さらに１分子中に水酸基を複数個有する架橋剤を含有することが好ましい。この架橋剤は、ポリイソシアネート類と反応して発泡体に架橋構造を形成するもので、具体的にはエチレングリコール、ブタンジオール、ヘキサンジオール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、２，２−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン、グリセリン、トリメチロールプロパン、トリエタノールアミン、ペンタエリスリトール等が用いられる。
【００２２】
次に、前記ポリオール類と反応させるポリイソシアネート類はイソシアネート基を複数個有する化合物であって、具体的にはトリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、４,４−ジ
フェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、１,５−ナフタレンジイソシアネート（Ｎ
ＤＩ）、トリフェニルメタントリイソシアネート、キシリレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、これらの変性物等が用いられる。
【００２３】
ポリイソシアネート類のイソシアネート指数（イソシアネートインデックス）は１００以下又は１００を越えてもよいが、９８〜１０４であることが好ましい。イソシアネート指数が９８未満ではポリイソシアネート類の含有量が少なく、硬さ、引張強さ等の機械的物性の良い発泡体が得られ難くなる一方、１０４を越えると発泡時における発熱温度が上昇するとともに、発泡体の柔軟性が低下する。ここで、イソシアネート指数は、ポリオール類、架橋剤、発泡剤としての水、破泡剤等の活性水素基に対するポリイソシアネート類のイソシアネート基の当量比を百分率で表したものである。従って、イソシアネート指数が１００以下であるということは、ポリオール類がポリイソシアネート類より過剰であることを意味する。
【００２４】
触媒は主としてポリオール類とポリイソシアネート類とのウレタン化反応を促進するためのものである。触媒として具体的には、トリエチレンジアミン、ジメチルエタノールアミン、Ｎ,Ｎ´,Ｎ´−トリメチルアミノエチルピペラジン等の第３級アミン、オクチル酸スズ（スズオクトエート）等の有機金属化合物、酢酸塩、アルカリ金属アルコラート等が用いられる。これらの触媒は、複数組合せて使用することができる。触媒の含有量は、ポリオール類１００質量部当たり０．１〜２．０質量部であることが好ましい。触媒の含有量が０．１質量部未満の場合にはウレタン化反応等が十分に促進されず、２．０質量部を越える場合にはウレタン化反応等の進行が過剰となって反応が不均一になったり、副反応が起きたりして好ましくない。
【００２５】
発泡剤はポリウレタン樹脂を発泡させてポリウレタン発泡体とするためのもので、例えば水のほかペンタン、シクロペンタン、ヘキサン、シクロヘキサン、ジクロロメタン（塩化メチレン）等が用いられる。発泡剤としては、泡化反応の反応性が高く、取扱いの容易な水が好ましい。発泡剤が水の場合には、発泡体の見掛け密度を３５〜４０ｋｇ／ｍ３という密度にするため、その含有量をポリオール類１００質量部当たり２〜６質量部とすることが好ましい。水の含有量が２質量部未満では発泡量が少なく、発泡体の見掛け密度が
４０ｋｇ／ｍ３を越える傾向となり、６質量部を越えると反応及び発泡時に温度が上昇しやすくなり、その温度を低下させることが難しくなる。
【００２６】
ポリウレタン発泡体の原料には、発泡を円滑に行うために整泡剤を含有することが好ましい。その整泡剤としては、発泡体の製造に際して一般に使用されるものを用いることができる。整泡剤として具体的には、シリコーン化合物、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム等のアニオン系界面活性剤、ポリエーテルシロキサン、フェノール系化合物等が用いられる。整泡剤の含有量は、ポリオール類１００質量部当たり０．３５〜０．４５質量部であることが好ましい。この含有量が０．３５質量部未満の場合には、発泡体の原料の発泡時における整泡作用が十分に発現されず、良好な発泡体を得ることが難しくなる。一方、０．４５質量部を越える場合には、整泡作用が強くなり、セルの連通性が低下する傾向を示し、発泡体のクッション感が低下する。
【００２７】
破泡剤は、発泡時に泡沫形成を阻害し、セル径を大きく、或いはセルを連通させて発泡体の連続気泡構造を促す物質である。そのような破泡剤として具体的には、シリコーン系化合物類、ポリブテン等のオイル類、ポリブタジエン系ポリオール類、フルオロアルキル基を有する酸性化合物又はその塩等例えばポリフルオロカルボン酸、ポリフルオロスルホン酸、ポリフルオロアルコールの燐酸モノエステル、ポリフルオロアルコールの燐酸ジエステル、ポリオキシアルキレンポリオール（親水性の高いもの）等が挙げられる。
【００２８】
破泡剤の含有量は、ポリオール類１００質量部当たり１．１５〜１．４５質量部であることが好ましい。この含有量が１．１５質量部未満の場合には、発泡体の原料の発泡時における破泡作用が十分に発現されず、セルの連通性が低下して発泡体のクッション感が低下する。一方、１．４５質量部を越える場合には、破泡作用が強くなり、セル径が大きくなるとともに、セルの連通性が高くなって引張強さ、伸び等の機械的物性が低下する傾向を示す。ポリウレタン発泡体の原料には、その他必要に応じて充填剤、着色剤、可塑剤、難燃剤、安定剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、老化防止剤等が配合される。
【００２９】
そして、上記ポリウレタン発泡体の原料を反応させて発泡及び硬化させることにより発泡体を製造するが、その際の反応は複雑であり、基本的には次のような反応が主体となっている。すなわち、ポリオール類とポリイソシアネート類との付加重合反応（ウレタン化反応、樹脂化反応）、ポリイソシアネート類と発泡剤としての水との泡化（発泡）反応及びこれらの反応生成物とポリイソシアネート類との架橋（硬化）反応である。発泡体を製造する場合には、ポリオール類とポリイソシアネート類とを直接反応させるワンショット法或はポリオール類とポリイソシアネート類とを事前に反応させて末端にイソシアネート基を有するプレポリマーを得、それにポリオール類を反応させるプレポリマー法のいずれも採用される。
【００３０】
このようにして得られるポリウレタン発泡体は弾力性が良好で、薄いシートであっても着座したときに底突き感の感じられないものである。すなわち、発泡体は、ＪＩＳ Ｋ ７２２２：１９９９に基づく見掛け密度が好ましくは３５〜４０ｋｇ／ｍ３、ＪＩＳ Ｋ
６４００−２：２００４に基づく硬さが好ましくは２１６〜２４５Ｎ、及びＪＩＳ Ｋ
６４００−３：２００４に基づく反発弾性率が好ましくは７８％以上、より好ましくは７８〜８０％のものである。
【００３１】
さて、本実施形態の作用を説明すると、ポリウレタン発泡体により形成されるシートクッションは、厚さが５０〜６０ｍｍという薄肉に形成される。そのシートクッションは、振動特性として、共振周波数及び周波数２．０〜４．０Ｈｚにおける共振倍率が前記の数値範囲に設定されている。このため、上記のような薄肉のシートクッションであっても、共振周波数が４．０Ｈｚを越え、５．０Ｈｚ以下に設定することで、人が不快と感ずる６
Ｈｚ前後の共振周波数を避けることができる。しかも、共振倍率が４．０を越え、５．０以下になるように設定することで、共振を抑制して上下の揺れを抑えることができる。これら共振周波数と共振倍率の相乗的作用により、薄肉のシートクッションについてクッション感を向上させ、底突き感をなくすことができる。
【００３２】
以上の実施形態によって発揮される効果について、以下にまとめて記載する。
・ 本実施形態におけるシートクッションは薄肉のポリウレタン発泡体より形成され、共振周波数が４．０Ｈｚを越え、５．０Ｈｚ以下に設定され、かつ周波数２．０〜４．０Ｈｚにおける共振倍率が４．０を越え、５．０以下に設定されている。シートクッションの厚さが５０〜６０ｍｍであることから、従来の１００ｍｍ以上の厚さに比べて十分に薄肉化され、それにより軽量化とスペースの節約を図ることができる。そのような薄肉のシートクッションであっても、共振周波数が４．０Ｈｚを越え、５．０Ｈｚ以下に設定することで、不快な共振周波数を回避することができ、かつ共振倍率が４．０を越え、５．０以下に設定することで、共振による揺れを規制することができる。従って、シートクッションは、クッション感が良好で、底突き感を解消することができる。その上、シートクッションの撓み感（ストローク感）が良く、耐久性（応力維持性）にも優れている。よって、シートクッションを自動車等の車両用のシート等、振動の伝達を低減するための部材として好適に用いることができる。 ・ さらに、ＪＩＳ Ｋ ６４００に準拠して測定される硬さが２１６〜２４５Ｎであることにより、シートクッションは十分な硬さを発揮でき、振動の伝達を抑制することができる。
【００３３】
・ 加えて、ＪＩＳ Ｋ ７２２２に準拠して測定される見掛け密度が３５〜４０ｋｇ／ｍ３であることにより、従来（見掛け密度が５０〜６５ｋｇ／ｍ３）よりも低密度であって一層の軽量化を図ることができる。
【００３４】
・ そのようなシートクッションの製造方法では、ポリオール類はポリエーテルポリオールとポリマーポリオールとにより構成され、ポリエーテルポリオールの含有量がポリオール類中に４５〜６０質量％であり、ポリマーポリオールの含有量がポリオール類中に５５〜４０質量％に設定される。この場合、ポリエーテルポリオールにポリマーポリオールをほぼ同量配合したことで、ポリオール類の粘性が上昇して樹脂化反応や泡化反応の進行が抑えられて、発泡体の弾力性等の物性が向上する。従って、そのような発泡体から得られるシートクッションは、クッション感が良好で、底突き感を解消することができる。また、ポリオール類の種類と配合量を設定し、常法に従って発泡体を製造するだけで、容易にシートクッションを製造することができる。
【００３５】
・ その製造方法において、整泡剤はシリコーン系整泡剤であり、その含有量がポリオール類１００質量部当たり０．３５〜０．４５質量部であるとともに、破泡剤の含有量はポリオール類１００質量部当たり１．１５〜１．４５質量部である。従って、発泡体のセルが連通される傾向が増し、上記の効果を向上させることができる。
【実施例】
【００３６】
以下に、実施例及び比較例を挙げて、前記実施形態をさらに具体的に説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
（実施例１〜９及び比較例１〜６）
まず、各実施例及び比較例で用いたポリウレタン発泡体の原料を以下に示す。
【００３７】
ポリエーテルポリオール：グリセリンにプロピレンオキシド及びエチレンオキシドを付加重合したもの、分子量７０００、水酸基についての官能基数３、三井武田ケミカル（株）製、ＰＰＧ ＥＰ−９０１。
【００３８】
ポリマーポリオール：ポリエーテルポリオール中にビニル系ポリマー微粒子を分散させた変性ポリオール、分子量７０００、三井武田ケミカル（株）製、ＰＯＰ−３６／９０。
架橋剤１：ジエタノールアミン
架橋剤２：グリセリン
架橋剤３：トリメチロールプロパン系ポリオール、水酸基価９２０（ｍｇＫＯＨ／ｇ）、三井武田ケミカル（株）製、ＩＲ−９４。
【００３９】
触媒１：トリエチレンジアミンとプロピレングリコールとの質量比が１：２の混合物、中京油脂（株）製、ＬＶ３３。
触媒２：第３級アミンとグリコールの混合物。
【００４０】
発泡剤：水
整泡剤：シリコーン整泡剤。
破泡剤：ポリオキシアルキレンポリオール、三井武田ケミカル（株）製、ＭＦ−１９。
【００４１】
ポリイソシアネート：トリレンジイソシアネート８０質量％と４,４−ジフェニルメタ
ンジイソシアネート（ＭＤＩ）２０質量％の混合物。
そして、表１及び表２に示す各成分の含有量でポリウレタン発泡体の原料を調製した。表１及び表２における各成分の含有量は、質量部を表す。ここで、比較例１では発泡体が硬くなり過ぎて共振倍率が５．０を上回る例、比較例２では発泡体が軟らかくなり過ぎて共振倍率が４．０以下で、かつ共振周波数が５．０を越える例を示す。比較例３では整泡剤の含有量が少なくなり過ぎて共振倍率が５．０を上回る例を示し、比較例４では整泡剤の含有量が多くなり過ぎて共振倍率が４．０以下となる例を示す。比較例５では破泡剤の含有量が多くなり過ぎて共振倍率が５．０を上回る例を示し、比較例６では破泡剤の含有量が少なくなり過ぎて共振倍率が４．０を下回る例を示す。
【００４２】
これらのポリウレタン発泡体の原料を、内面がシートクッションの外形形状をなす金型内に注入し、常法に従って原料を反応させ、発泡及び硬化させることによりポリウレタン発泡体（軟質モールド発泡体）を得た。シートクッションの厚さは、表１及び表２に示す厚さに設定した。得られたシートクッションについて、見掛け密度、硬さ、振動特性（共振周波数及び共振倍率）、クッション感及び底突き感を以下の測定方法に従って測定した。それらの結果を表１及び表２に示す。
（測定方法）
見掛け密度（Ｋｇ／ｍ３）：ＪＩＳ Ｋ ７２２２：１９９９に準拠して測定した。
【００４３】
硬さ（Ｎ）：ＪＩＳ Ｋ ６４００−２：２００４に準拠して測定した。
反発弾性率（％）：ＪＩＳ Ｋ ６４００−３：２００４に準拠して測定した。
振動特性
共振周波数（Ｈｚ）：ＪＡＳＯ Ｂ ４０８（自動車用シートのパッド材の性能試験方法）に準拠し、振動入力の振幅に対する振動出力の振幅の比が最も高くなる周波数としての共振周波数を算出した。
【００４４】
共振倍率：ＪＡＳＯ Ｂ ４０８（自動車用シートのパッド材の性能試験方法）に準拠し、周波数２〜４Ｈｚの範囲での共振周波数における振動入力の振幅に対する出力の振幅の比を共振倍率として算出した。
【００４５】
クッション感：シートクッション上に着座したときのクッション性を次の基準にて評価した。
◎：クッション性が非常に良好である、○：クッション性が良好である、△：クッション性が強く、跳ね過ぎる、又はクッション性が不十分である。
【００４６】
底突き感：シートクッション上に着座したとき、底に当たる感覚を次の基準にて評価した。
◎：底に当たる感じが全くなく、非常に良好である、○：底に当たる感じがなく、良好である、△：底に当たる感じがして、不快である。
【００４７】
【表１】
【００４８】
【表２】
表１に示したように、実施例１〜９においては、厚さが５３〜５４ｍｍであることから、従来の１００ｍｍ以上の厚さに比べて十分に薄肉化され、それにより軽量化とスペースの節約を図ることができた。そのような薄肉のシートクッションであっても、共振周波数が４．０Ｈｚを越え、５．０Ｈｚ以下であり、かつ周波数２．０〜４．０Ｈｚにおける共振倍率が４．０を越え、５．０以下であることから、クッション感及び底突き感がいずれも良好であった。
【００４９】
一方、表２に示したように、比較例１では発泡体が硬くなり過ぎて共振倍率が５．０を上回ったため、シートクッションのクッション感が低下した。比較例２では発泡体が軟らかくなり過ぎて共振倍率が４．０以下で、かつ共振周波数が５．０を越えたことから、クッション感が低下するとともに、底突き感が発生した。比較例３では整泡剤の含有量が少なくなり過ぎて共振倍率が５．０を上回ったため、クッション感が悪化した。比較例４では整泡剤の含有量が多くなり過ぎて共振倍率が４．０以下であったため、クッション感及び底突き感が悪化した。比較例５では破泡剤の含有量が多くなり過ぎて共振倍率が５．０を上回ったことから、クッション感が悪くなった。比較例６では破泡剤の含有量が少なくなり過ぎて共振倍率が４．０を下回ったことから、クッション感と底突き感が共に悪化し
た。
【００５０】
なお、前記実施形態を次のように変更して実施することもできる。
・ 振動特性として、振動伝達率等の範囲を規定することもできる。
・ ポリウレタン発泡体の特性として、通気性、硬度低下率等の範囲を規定することも可能である。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリウレタン発泡体よりなり、厚さが５０〜６０ｍｍのシートクッションであって、共振周波数が４．０Ｈｚを越え、５．０Ｈｚ以下であり、周波数２．０〜４．０Ｈｚにおける共振倍率が４．０を越え、５．０以下であるシートクッションの製造方法において、
金型内にポリオール類、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注入して反応させ、発泡及び硬化させて得られるポリウレタン発泡体からシートクッションを製造し、
前記ポリオール類はポリエーテルポリオールとポリマーポリオールとにより構成され、ポリエーテルポリオールの含有量がポリオール類中に４５〜６０質量％であり、ポリマーポリオールの含有量がポリオール類中に５５〜４０質量％であり、
前記整泡剤はシリコーン系整泡剤であり、その含有量がポリオール類１００質量部当たり０．３５〜０．４５質量部であるとともに、破泡剤の含有量はポリオール類１００質量部当たり１．１５〜１．４５質量部であり、ＪＩＳ Ｋ ６４００に準拠して測定される硬さが２１６〜２４５Ｎとなるように調整することを特徴とするシートクッションの製造方法。
【請求項２】
前記ポリオール中のポリマーポリオール含有量、又はイソシアネート指数を変更することによりＪＩＳ Ｋ ６４００に準拠して測定される硬さを調整することを特徴とする請求項１に記載のシートクッションの製造方法。
【請求項１】
ポリウレタン発泡体よりなり、厚さが５０〜６０ｍｍのシートクッションであって、共振周波数が４．０Ｈｚを越え、５．０Ｈｚ以下であり、周波数２．０〜４．０Ｈｚにおける共振倍率が４．０を越え、５．０以下であるシートクッションの製造方法において、
金型内にポリオール類、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注入して反応させ、発泡及び硬化させて得られるポリウレタン発泡体からシートクッションを製造し、
前記ポリオール類はポリエーテルポリオールとポリマーポリオールとにより構成され、ポリエーテルポリオールの含有量がポリオール類中に４５〜６０質量％であり、ポリマーポリオールの含有量がポリオール類中に５５〜４０質量％であり、
前記整泡剤はシリコーン系整泡剤であり、その含有量がポリオール類１００質量部当たり０．３５〜０．４５質量部であるとともに、破泡剤の含有量はポリオール類１００質量部当たり１．１５〜１．４５質量部であり、ＪＩＳ Ｋ ６４００に準拠して測定される硬さが２１６〜２４５Ｎとなるように調整することを特徴とするシートクッションの製造方法。
【請求項２】
前記ポリオール中のポリマーポリオール含有量、又はイソシアネート指数を変更することによりＪＩＳ Ｋ ６４００に準拠して測定される硬さを調整することを特徴とする請求項１に記載のシートクッションの製造方法。
【公開番号】特開２０１１−１２２７７（Ｐ２０１１−１２２７７Ａ）
【公開日】平成２３年１月２０日（２０１１．１．２０）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１０−２１８８６０（Ｐ２０１０−２１８８６０）
【出願日】平成２２年９月２９日（２０１０．９．２９）
【分割の表示】特願２００５−２９５１００（Ｐ２００５−２９５１００）の分割
【原出願日】平成１７年１０月７日（２００５．１０．７）
【出願人】（０００１１９２３２）株式会社イノアックコーポレーション (1,145)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年１月２０日（２０１１．１．２０）
【国際特許分類】
【出願日】平成２２年９月２９日（２０１０．９．２９）
【分割の表示】特願２００５−２９５１００（Ｐ２００５−２９５１００）の分割
【原出願日】平成１７年１０月７日（２００５．１０．７）
【出願人】（０００１１９２３２）株式会社イノアックコーポレーション (1,145)
【Ｆターム（参考）】
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