無黄変性軟質ポリウレタンフォーム及びそれを成形してなる成形品
【課題】 紫外線や窒素酸化物（ＮＯX）や熱の作用に起因する黄変がほとんど無く、かつ圧縮残留歪み性能に優れた無黄変性軟質ポリウレタンフォーム及びそれを成形してなる成形品を提供する。
【解決手段】 イソシアネート成分として、３−イソシアナトメチル３，５，５トリメチルヘキシルイソシアネート（ＩＰＤＩ）及び／又はその三量体及び／又は三量体の重合体の混合物（「ＩＰＤＩ及び／又はその誘導体」）と、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）の三量体及び／又は三量体の重合体の混合物（「ＨＤＩの三量体及び／又はその誘導体」）とを、ＩＰＤＩ及び／又はその誘導体：ＨＤＩの三量体及び／又はその誘導体の質量による混合比＝７０〜３０：３０〜７０で用いる無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。該難黄変性軟質ポリウレタンフォームを成形してなる衣料用、サニタリー用又は化粧用成形品。
【解決手段】 イソシアネート成分として、３−イソシアナトメチル３，５，５トリメチルヘキシルイソシアネート（ＩＰＤＩ）及び／又はその三量体及び／又は三量体の重合体の混合物（「ＩＰＤＩ及び／又はその誘導体」）と、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）の三量体及び／又は三量体の重合体の混合物（「ＨＤＩの三量体及び／又はその誘導体」）とを、ＩＰＤＩ及び／又はその誘導体：ＨＤＩの三量体及び／又はその誘導体の質量による混合比＝７０〜３０：３０〜７０で用いる無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。該難黄変性軟質ポリウレタンフォームを成形してなる衣料用、サニタリー用又は化粧用成形品。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無黄変性軟質ポリウレタンフォームに関する。詳細には、本発明は、紫外線や窒素酸化物（ＮＯX）や熱の作用に起因する黄変がほとんど無く、かつ圧縮残留歪み性能に優れた無黄変性軟質ポリウレタンフォーム及びそれを成形してなる成形品に関する。
【背景技術】
【０００２】
軟質ポリウレタンフォームは、良好なクッション性、通気性、吸音性を有することから広範囲な分野で使用されている。特に、ブラジャーパッド、肩パッド等の衣料用フォーム、紙おむつ、ナプキン等のサニタリー用フォーム、パフ等の化粧用フォーム等の美観や清潔感が要求されるものについては、黄変しない又は黄変し難い、無黄変又は難黄変性の白色外観を有する軟質ポリウレタンフォームが求められている。
【０００３】
従来、軟質ポリウレタンフォームは、ポリオールと有機ポリイソシアネートとを発泡剤、整泡剤、触媒及び添加剤の存在下に反応させることによって製造されてきた。有機ポリイソシアネートとしては、トルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）のような芳香族系ポリイソシアネートが、相対的に反応し易いことから用いられるのが一般的である。しかし、ＴＤＩのような芳香族系ポリイソシアネートを用いて得られたウレタンフォームは、日光等の紫外線の影響を受け、時間の経過とともにフォームが黄色に変色するという問題があった。
【０００４】
このような黄変を防止する手段として、芳香族ポリイソシアネートに代えて脂肪族ポリイソシアネート又は脂環族ポリイソシアネートを使用した色調変化を受け難い軟質ポリウレタンフォームが提案されている（例えば特許文献１及び特許文献２を参照）。特許文献１及び特許文献２では、脂環族ポリイソシアネートとして、特にイソホロンジイソシアネート（３−イソシアナトメチル３，５，５トリメチルヘキシルイソシアネート：以下「ＩＰＤＩ」と呼ぶ）が挙げられている。
【０００５】
脂肪族又は脂環式のポリイソシアネートは、芳香族ポリイソシアネートに比べて反応性が極めて低い。そのため、これらのポリイソシアネートの反応性を高めるのに、特許文献１では、ポリオールと脂肪族又は脂環式のポリイソシアネートとを反応させるに際し、特殊な触媒を使用することによってポリウレタンフォームの初めの物理的性質を保持しながら、光や酸素の影響下に実質的に色調変化を受けないポリウレタンフォームが得られると述べられている。また、特許文献２では、ポリイソシアネートとしてＮＣＯが芳香族環に直接結合していないポリイソシアネートを使用しかつ触媒として特定の二種の化合物の組合せを使用することにより、色安定性に関する工業的要求が満足されるポリウレタンが得られると述べられている。
【０００６】
しかし、上記提案においてもなおいくつかの問題点が残されている。すなわち、脂肪族又は脂環族ポリイソシアネートを用いてポリウレタンフォームを製造しようとする場合に、これらのポリイソシアネートは反応性が極めて低いために、重合に時間がかかり、十分な発泡が得られなかったり、全体的に均一な反応が達成されなかったりて、反応のバランスを調整するのが困難でありかつ生産性に欠ける点、性状が均一な製品が得られない点及び圧縮残留歪み率が極めて大きい点等である。
【０００７】
上述した問題点を解決する方策として、イソシアネート成分として、ＩＰＤＩに対して脂肪族及び／又は脂環族ポリイソシアネートの三量体を混合した物を使用する方法（例えば特許文献３を参照）、ノルボルナン環を有するイソシアネートを用いる方法（例えば特許文献４を参照）が開示されている。しかし、特許文献３及び特許文献４によっても、十分な圧縮残留歪み性能が得られなかったり、また汎用のイソシアネートを用いないで特殊のイソシアネートを用いる場合には、生産性に欠けたり、生産コストが上昇する等の問題も生じる。十分な圧縮残留歪み性能が得られないと、ポリウレタンフォームを用いた製品は、圧縮された後に復元し難く、使用するにつれて変形したり、クッション性に劣ったりする。
【０００８】
このように、現状では、ポリウレタンフォームにおいて紫外線やＮＯxに起因する黄変が抑制されかつ圧縮残留歪みが小さい軟質ポリウレタンフォームが強く望まれている。
【特許文献１】特公昭５２-３０４３７号公報
【特許文献２】特公昭５４-１５５９９号公報
【特許文献３】特開２０００−２２６４２９号公報
【特許文献４】特開２００３−２６１６４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、前記事情に鑑み、紫外線やＮＯxに起因する黄変が抑制されかつ圧縮残留歪みが小さい軟質ポリウレタンフォーム及びそれを成形してなる成形品を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者等は、軟質ポリウレタンフォームの製造において、イソシアネート成分として、汎用のイソシアネートの中から選定した特定の二種以上のイソシアネートを特定の混合比で用いることにより、反応調整が容易であると共に、紫外線やＮＯxや熱に起因する黄変が抑制されかつ圧縮残留歪み性能が改善されることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１１】
かくして本発明によれば、以下の１〜９の発明が提供される。
１．ポリオール成分、イソシアネート成分、発泡剤、整泡剤、触媒及び添加剤を含むポリウレタン原料を発泡させてなるポリウレタンフォームであって、イソシアネート成分として、３−イソシアナトメチル３，５，５トリメチルヘキシルイソシアネート（ＩＰＤＩ）及び／又はＩＰＤＩの三量体及び／又は三量体の重合体の混合物（「ＩＰＤＩ及び／又はその誘導体」と言う）と、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）の三量体及び／又は三量体の重合体の混合物（「ＨＤＩの三量体及び／又はその誘導体」と言う）とを、ＩＰＤＩ及び／又はその誘導体：ＨＤＩの三量体及び／又はその誘導体の質量による混合比＝７０〜３０：３０〜７０で用いる無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
２．ＩＰＤＩ及び／又はその誘導体と、ＨＤＩの三量体及び／又はその誘導体とを、ＩＰＤＩ及び／又はその誘導体：ＨＤＩの三量体及び／又はその誘導体の質量による混合比＝５０〜３０：５０〜７０で用いる上記１に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
３．ＪＩＳＫ６４００：１９９７に従う圧縮残留歪みが１０％以下である上記１又は２に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
４．ＪＩＳＫ６４００：１９９７に従う湿熱圧縮残留歪みが１０％以下である上記１又は２に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
５．前記圧縮残留歪みが６％以下でありかつ湿熱圧縮残留歪みが８％以下である上記１〜４のいずれか一に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
６．ＮＯX、光及び熱のすべてに対するイエローインデックス変化値が５以下である上記１〜５のいずれか一に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
７．触媒が金属系三量化用触媒である請求項１〜６のいずれか一に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
８．触媒を、ポリオール成分１００質量部に対して０．０１〜５．０質量部用いる上記１〜７のいずれか一に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
９．上記１〜８のいずれか一に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォームを成形してなる衣料用、サニタリー用又は化粧用成形品。
【発明の効果】
【００１２】
ＮＯXに起因する黄変を経済的かつ有効に抑制した軟質ポリウレタンフォームを提供することができる。また、ＮＯXに対して有効な難黄変性を有するばかりでなく、また、光（紫外線）・熱等に対しても有効な難黄変性を有する軟質ポリウレタンフォームを提供することができる。更に、成形時間の短縮・成形温度の低下等の熱成形性、熱的特性を向上させた軟質ポリウレタンフォームを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に本発明を詳細に説明する。
本発明の無黄変性軟質ポリウレタンフォームの製造に用いるポリオールは、１分子中に２個以上の水酸基を有するもので、従来からポリウレタンフォームを製造するために使用されているものであればいずれのものでもよい。このようなポリオールとして、例えばポリエーテルポリオ−ル、ポリエステルポリオール、ポリエステルエーテルポリオール、ポリマーポリオールを挙げることができる。
【００１４】
ポリエーテルポリオールとしては、１分子中に活性水素原子を少なくとも２個有する化合物を開始剤として、これにアルキレンオキサイドを付加重合させたものを使用することができる。ここに使用する活性水素原子を少なくとも２個有する化合物としては、例えばエチレングリコール、プロピレングリコール、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、ソルビトール、蔗糖等を挙げることができる。アルキレンオキサイドとしては、例えばエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等を挙げることができる。１分子中に活性水素原子を少なくとも２個有する化合物及びアルキレンオキサイドは、それぞれ一種以上を用いてよい。ポリエーテルポリオールは、グリセリン系ポリエーテルポリオールが好ましく、特にグリセリンを開始剤として、これにプロピレンオキサイドを付加重合させたものが好ましい。
【００１５】
ポリエステルポリオールは、ポリカルボン酸と、１分子中に２個以上の水酸基を有する化合物とを重縮合させることによって得られるものである。ポリカルボン酸としては、例えばアジピン酸、マレイン酸、コハク酸、マロン酸、フタル酸のごとく１分子中に少なくとも２個のカルボキシル基を有する化合物を挙げることができる。２個以上の水酸基を有する化合物としては、上記ポリエーテルポリオールの開始剤として使用される活性水素原子を少なくとも２個有する化合物と同じ化合物を使用することができる。ポリカルボン酸及び１分子中に２個以上の水酸基を有する化合物は、それぞれ一種以上を用いてよい。ポリエステルポリオールは、公知の方法で製造することができる。ポリエステルポリオールは、フタル酸とプロピレングリコールとを重縮合させたものが好ましい。
【００１６】
ポリエステルエーテルポリオールとしては、ポリエーテルポリオールに無水フタル酸等のジカルボン酸無水物を反応させて生じる半エステルを脱水縮合したり、かかる半エステルに塩基性触媒等の存在下に、エポキシドを付加して得られるもの等を挙げることができる。
【００１７】
ポリマーポリオールは、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均一に分散させた変成ポリオールである。ビニル系ポリマーとしては、例えばアクリロニトリル、スチレン等のビニル系モノマーを重合させて得られるポリマー、ビニル系モノマーとかかるモノマーと共重合可能なモノマーとを共重合させて得られコポリマーを挙げることができる。ポリマーポリオールを使用したフォームは、低密度高硬度、高硬度高弾性等ポリエーテルポリオールのみでは得られないフォーム物性を実現することができる。
【００１８】
好ましいポリオールとしては、官能基数が２〜４であって、分子量４００〜１００００の末端２級及び／又は１級のＯＨ基を含むポリエーテルポリオール又はこれらの変性ポリエーテルポリオール、官能基数２〜４であって分子量４００〜４０００の縮合又は重合ポリエステルポリオール、分子量６００〜６０００のポリテトラメチレンエーテルポリオール、分子量６００〜４０００のポリカーボネートジオール、分子量６００〜２００００のポリマーポリオール、分子量４００〜６０００のブタジエンポリオールである。これらは、用途に応じて選択すればよく、また２種又は２種以上を混合して使用することもできる。
【００１９】
本発明の無黄変性軟質ポリウレタンフォームの製造において用いるイソシアネート成分としては、ＩＰＤＩ及び／又はＩＰＤＩの三量体及び／又は三量体の重合体の混合物と、ＨＤＩの三量体及び／又は三量体の重合体の混合物とを用いる。
【００２０】
ＩＰＤＩは、脂環族ジイソシアネートに属し、２個のＮＣＯ基を有している。なお、本発明においては、ＩＰＤＩの三量体や三量体の重合体の混合物を用いてもよい。
【００２１】
ＨＤＩは、脂肪族ポリイソシアネートに属するヘキサメチレンジイソシアネートであり、本発明においては、ＨＤＩの三量体及び／又は三量体の重合体の混合物を用いる。
【００２２】
ここで、ジイソシアネートの三量体とは、ジイソシアネートの単量体がイソシアネート基の反応を介して環状のイソシアヌレート環を形成しているものをいう。また、三量体の重合体とは、ポリイソシアネートの三量体からなるイソシアヌレート環の環外に存在するイソシアネート基同士の反応により重合したものをいう。
【００２３】
ＩＰＤＩ及び／又はその誘導体と、ＨＤＩの三量体及び／又はその誘導体との混合比は、質量によりＩＰＤＩ及び／又はその誘導体：ＨＤＩ三量体及び／又はその誘導体＝７０〜３０：３０〜７０とする。イソシアネート成分中、ＩＰＤＩ及び／又はその誘導体が７０質量％を越えると、得られるポリウレタンフォームの圧縮残留歪み及び湿熱圧縮残留歪み性能が低下する。また、イソシアネート成分中、ＩＰＤＩ及び／又はその誘導体が３０質量％よりも少ないと、得られるポリウレタンフォームの引張り強度、伸度が低下する。圧縮残留歪み及び湿熱残留歪みの両方の性能バランスからすると、ＩＰＤＩ及び／又はその誘導体と、ＨＤＩの三量体及び／又はその誘導体との混合比は、質量によりＩＰＤＩ及び／又はその誘導体：ＨＤＩ三量体及び／又はその誘導体＝５０〜３０：５０〜７０であるのが好ましい。
【００２４】
本発明の無黄変性軟質ポリウレタンフォームの製造において、従来公知の架橋剤も使用することができる。例えばグリセリン、ジプロピレングリコール、ジエチレングリコール等の脂肪族多価アルコール類やジエタノールアミン、トリエタノールアミン等を挙げることができる。架橋剤の添加量は、ポリオール１００質量部に対して０．５部〜１０質量部程度である。
【００２５】
発泡剤としては、水のみを発泡剤として用いるのが環境的には好ましい。水はポリイソシアネートと反応して炭酸ガスを発生することにより化学発泡剤として使用される。通常使用される発泡剤の量は、ポリオール総量１００質量部に対して、１〜７質量部が好ましく、２．５〜６質量部がより好ましい。また、発泡剤として適宜物理発泡剤を使用することができる。物理発泡剤として、メチレンクロライドや地球環境保護の目的で開発されたクロロフルオロカーボン類や、ヒドロキシクロロフルオロカーボン類（ＨＣＦＣ−１３４ａ等）、炭化水素類（シクロペンタン等）、炭酸ガス、液化炭酸ガス、その他の発泡剤が発泡助剤として水と併用して使用される。物理発泡剤の使用量は、ポリオール１００質量部に対して、２０質量部以下であるのが発泡の安定上好ましい。
【００２６】
触媒は、特に制限はなく、本発明ではポリウレタンフォームの製造に通常使用されている、アミン系触媒、金属触媒、ジアザビシクロアルケン類又はその塩類が使用することができる。アミン系触媒としては、例えばトリエチレンジアミン、ジエタノールアミン、ビス-（２-アミノエチル）エーテル、Ｎ-エチルモルホリン、トリエチルアミン、テトラメチルヘキサメチレンジアミン等を例示することができる。金属触媒としては、例えばスタナスオクテート、ジブチルチンジアセテート、ジブチルチンジラウレート等を例示することができる。さらに、オクチル酸カリウム、炭酸カリウム、酢酸カリウム等の金属系三量化触媒、１,８-ジアザビシクロ（５,４,０）ウンデセン-７、１,５-ジアザビシクロ（４,３,０）ノネン-５（以降、ＤＢＮと略記する）、６-ジブチルアミノ-１,８-ジアザビシクロ（５,４,０）ウンデセン-７等のジアザビシクロアルケン類も使用可能である。
【００２７】
本発明において好ましい触媒は、イソシアネート成分として使用するＨＤＩの三量体等が非常に反応性に乏しいことからすれば、反応初期のポリオールに由来するＯＨ基とイソシアネート成分との樹脂化反応に触媒効果があるオクチル酸カリウム、炭酸カリウム、酢酸カリウム等の金属系三量化触媒である。特に、得られるポリウレタンフォームのセルの均一性に優れることから、オクチル酸カリウムを用いるのが好ましい。
【００２８】
触媒の使用量は、特に制限はなく、ポリオール１００質量部に対して、通常０．０１〜５質量部である。
【００２９】
整泡剤としては、一般に軟質スラブ、軟質モールド用として用いられる、オルガノポリシロキサン、オルガノポリシロキサン・ポリアルキレン共重合体、ポリアルキレン側鎖を有するポリアルケニルシロキサン等のシリコーン系界面活性剤を使用するのが好ましい。
【００３０】
整泡剤の使用量は、ポリオール１００質量部に対して、通常０．２〜６質量部である。
【００３１】
また必要に応じて従来公知の他の添加剤も使用できる。例えば、酸化防止剤又は紫外線吸収剤を配合することによって本発明の特徴である無黄変性を一層向上させることができる。ただし、発泡体の製造時、成形加工時、使用時などに分解、蒸散、ブリード、変色などの挙動を示さないか、示しにくいものを選択するのが好ましい。具体的には、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤等の酸化防止剤、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノール系の紫外線吸収剤などが例示できる。また、これ以外に、公知の難燃剤、着色剤、導電剤、絶縁剤、発光剤、抗菌剤、芳香剤等を添加することもできる。
【００３２】
軟質ポリウレタンフォームは、前述のとおりポリオール、有機ポリイソシアネート、発泡剤、整泡剤、触媒、添加剤及び必要に応じてその他の成分を用いて発泡、硬化させることによって製造される。その製造方法は、従来の方法を用いればよく、特に制限されるものではない。
【００３３】
本発明の軟質ポリウレタンフォームは、ＮＯX、光及び熱に対する耐黄変性が改善される。本発明におけるＮＯXに対する耐黄変性は、下記の通りに評価する：まず、白色度計を用い、ＡＳＴＭ Ｄ １９２５規格に準じて、サンプル表面の初期イエローインデックス（ＹＩ）値を測定する。次いで、サンプルを、ＪＩＳ Ｌ ０８５５に準じて、ＮＯX濃度６５０ｐｐｍの容器内に入れ、４時間暴露する。暴露した後のサンプルの表面を、初期ＹＩ値の測定と同様にしてＹＩ値を測定し、初期ＹＩ値との差を、イエローインデックス変化（ΔＹＩ）値として求める。
【００３４】
本発明における光に対する耐黄変性は、下記の通りに評価する：フェードメーター（スガ試験機社製「紫外線オートフェードメータ Ｕ４８ＡＵ」）にサンプルを設置した後に、ブラックパネル温度６３℃（雨なし）、相対湿度（ＲＨ）４５％にて、４０時間紫外線（ＵＶ）照射を行う。ＵＶ照射した後のサンプルの表面を、初期ＹＩ値の測定と同様にしてＹＩ値を測定し、初期ＹＩ値との差を、ΔＹＩ値として求める。
【００３５】
本発明における熱に対する耐黄変性は、下記の通りに評価する：１００℃に設定したオーブンの中にサンプルを設置し、１７時間経過した後に、サンプルを取り出し、その表面を初期ＹＩ値の測定と同様にしてＹＩ値を測定し、初期ＹＩ値との差を、ΔＹＩ値として求める。
【００３６】
すなわち、ΔＹＩ値は、色の変化具合を数字化したものであり、値が小さい方が、色の変化（黄変）が少ないことを示す。本発明の無黄変性軟質ポリウレタンフォームは、ＮＯX、光及び熱のすべてに対するΔＹＩ値が５以下である。
【００３７】
更に、本発明の軟質ポリウレタンフォームは、圧縮残留歪みの測定値が１０．０％以下であり、好ましくは６．０％以下であると共に、湿熱圧縮残留ひずみの測定値も１０．０％以下であり、好ましくは８．０％以下である。これらの値が大きいと、軟質ポリウレタンフォームは、使用しているうちに厚みが薄くなり（いわゆるヘタリが生じ）、好ましくない。
【実施例】
【００３８】
以下に実施例、比較例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。
【００３９】
実施例１
表中に記載する通りの成分を表中に記載する所定質量部数で配合した後に、混合物をミキサーで数秒間攪拌し、速やかに上部が開放された３０ｃｍ角の方形の箱内に注入して自由発泡させ、それぞれポリウレタンフォームを発泡形成した。得られた軟質ポリウレタンフォームの密度、ＮＯX劣化性（ΔＹＩ）、光劣化性（ΔＹＩ）、熱劣化性（ΔＹＩ）、圧縮残留歪み及び湿熱圧縮残留歪みを測定し、得られた結果を表中に示す。
【００４０】
実施例２〜５及び比較例１〜２
ＩＰＤＩ：ＨＤＩ三量体の質量による混合比を変更した他は、実施例１と同様にしてポリウレタンフォームを発泡形成した。得られた軟質ポリウレタンフォームの密度、ＮＯX劣化性（ΔＹＩ）、光劣化性（ΔＹＩ）、熱劣化性（ΔＹＩ）、圧縮残留歪み及び湿熱圧縮残留歪みを測定し、得られた結果を表中に示す。
比較例１では、均一な発泡が行われず、フォームが形成されず、密度を測定することができなかった。
【００４１】
評価方法
Ａ．黄変性能
評価サンプルとして、縦５０ｍｍ×横５０ｍｍ×厚み１０ｍｍのサンプルを作成した。
１．初期イエローインデックス（ＹＩ）値の測定
まず、白色度計（コニカミノルタ社製「ＣＯＬＯＲ ＲＥＡＤＥＲ ＣＲ−１４」）を用い、ＡＳＴＭ Ｄ １９２５ 規格に準じて、サンプル表面の初期ＹＩ値を測定する。
２．ＮＯX劣化性
サンプルを、ＪＩＳ Ｌ ０８５５に準じて、ＮＯX濃度６５０ｐｐｍの容器内に入れ、４時間暴露する。暴露した後のサンプルの表面を、初期と同様にＹＩ値を測定し、初期ＹＩ値との差を、ΔＹＩ値として求める。すなわち、ΔＹＩ値は、色の変化具合を数字化したものであり、値が小さい方が、色の変化（黄変）が少ないことを示す。
３．光劣化性
フェードメーター（スガ試験機社製「紫外線オートフェードメータ Ｕ４８ＡＵ」）にサンプルを設置した後に、ブラックパネル温度６３℃（雨なし）、湿度４５％ＲＨにて、４０時間ＵＶ照射を行う。照射した後のサンプルの表面を、初期ＹＩ値の測定と同様にしてＹＩ値を測定し、初期ＹＩ値との差を、ΔＹＩ値として求める。
４．熱劣化性
１００℃に設定したオーブンの中にサンプルを設置し、１７時間経過した後に、サンプルをオーブンから取り出し、その表面を初期ＹＩ値の測定と同様にしてＹＩ値を測定し、初期ＹＩ値との差を、ΔＹＩ値として求める。
【００４２】
Ｂ．圧縮残留歪み性能
圧縮残留歪み性能は、ＪＩＳＫ６４００：１９９７の方法に準じて行う。なお、圧縮率は５０％とする。
湿熱圧縮残留歪み性能は、ＪＩＳＫ６４００：１９９７の付属書部分に記載される方法に準じて行う。
【００４３】
【表１】
表中：
ポリオール： グリセリンをベースとしてアルキレンオキサイドが付加されてなるポリエーテルポリオール（水酸基価：３６）
トヨキャットＥＴ： 東ソー社製
ＤＥＡ： ジエタノールアミン（日本触媒社製）
ＤＣ−２： エアプロダクツ社製
１５Ｇ： 日本化学産業社製
Ｕ−２８： 日東化成社製
ＤＢＮ： サンアプロ社製
ＳＨ１９４： 東レダウコーニング社製
ＳＺ１９３２： 日本ユニカー社製
酸化防止剤： ＪＰＰ１３（城北化学工業社製）
ＩＰＤＩ： ヒュルスジャパン社製
ＨＤＩ三量体： 日本ポリウレタン工業社製
【００４４】
上記の実施例１〜５と比較例１及び２との対比から明らかな通りに、ＩＰＤＩ及び／又はその誘導体：ＨＤＩの三量体及び／又はその誘導体の質量による混合比が本発明の範囲外である場合には、均一な発泡が行われず、フォームが形成されなかったり、フォームが形成されても、得られたフォームは圧縮残留歪み及び湿熱圧縮残留歪みが共に大きな値を示す。
【００４５】
実施例１〜５から明らかな通りに、本発明の難黄変性軟質ポリウレタンフォームは、ＮＯX、光及び熱のすべてに対する黄変が極めて小さく、ΔＹＩ値が５以下である。更に、本発明の軟質ポリウレタンフォームは、圧縮残留歪みの測定値が小さく、１０．０％以下である。なお更に、本発明の軟質ポリウレタンフォームは、湿熱圧縮残留ひずみの測定値も小さく、１０．０％以下である。さらに、実施例３〜５においては、圧縮残留歪みの測定値が小さく、６．０％以下であり、かつ湿熱圧縮残留ひずみの測定値も小さく、８．０％以下である。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明の軟質ポリウレタンフォームは、一般的に軟質ポリウレタンフォームが使用されている広範囲な分野で使用することができる。特に、本発明の軟質ポリウレタンフォームは、厳しい白色外観が要求される分野、例えばブラジャーパッド、肩パッド等の衣料用フォーム、紙おむつ、ナプキン等のサニタリー用フォーム、パフ等の化粧用フォーム等において好適に使用することができる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、無黄変性軟質ポリウレタンフォームに関する。詳細には、本発明は、紫外線や窒素酸化物（ＮＯX）や熱の作用に起因する黄変がほとんど無く、かつ圧縮残留歪み性能に優れた無黄変性軟質ポリウレタンフォーム及びそれを成形してなる成形品に関する。
【背景技術】
【０００２】
軟質ポリウレタンフォームは、良好なクッション性、通気性、吸音性を有することから広範囲な分野で使用されている。特に、ブラジャーパッド、肩パッド等の衣料用フォーム、紙おむつ、ナプキン等のサニタリー用フォーム、パフ等の化粧用フォーム等の美観や清潔感が要求されるものについては、黄変しない又は黄変し難い、無黄変又は難黄変性の白色外観を有する軟質ポリウレタンフォームが求められている。
【０００３】
従来、軟質ポリウレタンフォームは、ポリオールと有機ポリイソシアネートとを発泡剤、整泡剤、触媒及び添加剤の存在下に反応させることによって製造されてきた。有機ポリイソシアネートとしては、トルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）のような芳香族系ポリイソシアネートが、相対的に反応し易いことから用いられるのが一般的である。しかし、ＴＤＩのような芳香族系ポリイソシアネートを用いて得られたウレタンフォームは、日光等の紫外線の影響を受け、時間の経過とともにフォームが黄色に変色するという問題があった。
【０００４】
このような黄変を防止する手段として、芳香族ポリイソシアネートに代えて脂肪族ポリイソシアネート又は脂環族ポリイソシアネートを使用した色調変化を受け難い軟質ポリウレタンフォームが提案されている（例えば特許文献１及び特許文献２を参照）。特許文献１及び特許文献２では、脂環族ポリイソシアネートとして、特にイソホロンジイソシアネート（３−イソシアナトメチル３，５，５トリメチルヘキシルイソシアネート：以下「ＩＰＤＩ」と呼ぶ）が挙げられている。
【０００５】
脂肪族又は脂環式のポリイソシアネートは、芳香族ポリイソシアネートに比べて反応性が極めて低い。そのため、これらのポリイソシアネートの反応性を高めるのに、特許文献１では、ポリオールと脂肪族又は脂環式のポリイソシアネートとを反応させるに際し、特殊な触媒を使用することによってポリウレタンフォームの初めの物理的性質を保持しながら、光や酸素の影響下に実質的に色調変化を受けないポリウレタンフォームが得られると述べられている。また、特許文献２では、ポリイソシアネートとしてＮＣＯが芳香族環に直接結合していないポリイソシアネートを使用しかつ触媒として特定の二種の化合物の組合せを使用することにより、色安定性に関する工業的要求が満足されるポリウレタンが得られると述べられている。
【０００６】
しかし、上記提案においてもなおいくつかの問題点が残されている。すなわち、脂肪族又は脂環族ポリイソシアネートを用いてポリウレタンフォームを製造しようとする場合に、これらのポリイソシアネートは反応性が極めて低いために、重合に時間がかかり、十分な発泡が得られなかったり、全体的に均一な反応が達成されなかったりて、反応のバランスを調整するのが困難でありかつ生産性に欠ける点、性状が均一な製品が得られない点及び圧縮残留歪み率が極めて大きい点等である。
【０００７】
上述した問題点を解決する方策として、イソシアネート成分として、ＩＰＤＩに対して脂肪族及び／又は脂環族ポリイソシアネートの三量体を混合した物を使用する方法（例えば特許文献３を参照）、ノルボルナン環を有するイソシアネートを用いる方法（例えば特許文献４を参照）が開示されている。しかし、特許文献３及び特許文献４によっても、十分な圧縮残留歪み性能が得られなかったり、また汎用のイソシアネートを用いないで特殊のイソシアネートを用いる場合には、生産性に欠けたり、生産コストが上昇する等の問題も生じる。十分な圧縮残留歪み性能が得られないと、ポリウレタンフォームを用いた製品は、圧縮された後に復元し難く、使用するにつれて変形したり、クッション性に劣ったりする。
【０００８】
このように、現状では、ポリウレタンフォームにおいて紫外線やＮＯxに起因する黄変が抑制されかつ圧縮残留歪みが小さい軟質ポリウレタンフォームが強く望まれている。
【特許文献１】特公昭５２-３０４３７号公報
【特許文献２】特公昭５４-１５５９９号公報
【特許文献３】特開２０００−２２６４２９号公報
【特許文献４】特開２００３−２６１６４３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
本発明の目的は、前記事情に鑑み、紫外線やＮＯxに起因する黄変が抑制されかつ圧縮残留歪みが小さい軟質ポリウレタンフォーム及びそれを成形してなる成形品を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明者等は、軟質ポリウレタンフォームの製造において、イソシアネート成分として、汎用のイソシアネートの中から選定した特定の二種以上のイソシアネートを特定の混合比で用いることにより、反応調整が容易であると共に、紫外線やＮＯxや熱に起因する黄変が抑制されかつ圧縮残留歪み性能が改善されることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１１】
かくして本発明によれば、以下の１〜９の発明が提供される。
１．ポリオール成分、イソシアネート成分、発泡剤、整泡剤、触媒及び添加剤を含むポリウレタン原料を発泡させてなるポリウレタンフォームであって、イソシアネート成分として、３−イソシアナトメチル３，５，５トリメチルヘキシルイソシアネート（ＩＰＤＩ）及び／又はＩＰＤＩの三量体及び／又は三量体の重合体の混合物（「ＩＰＤＩ及び／又はその誘導体」と言う）と、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）の三量体及び／又は三量体の重合体の混合物（「ＨＤＩの三量体及び／又はその誘導体」と言う）とを、ＩＰＤＩ及び／又はその誘導体：ＨＤＩの三量体及び／又はその誘導体の質量による混合比＝７０〜３０：３０〜７０で用いる無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
２．ＩＰＤＩ及び／又はその誘導体と、ＨＤＩの三量体及び／又はその誘導体とを、ＩＰＤＩ及び／又はその誘導体：ＨＤＩの三量体及び／又はその誘導体の質量による混合比＝５０〜３０：５０〜７０で用いる上記１に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
３．ＪＩＳＫ６４００：１９９７に従う圧縮残留歪みが１０％以下である上記１又は２に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
４．ＪＩＳＫ６４００：１９９７に従う湿熱圧縮残留歪みが１０％以下である上記１又は２に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
５．前記圧縮残留歪みが６％以下でありかつ湿熱圧縮残留歪みが８％以下である上記１〜４のいずれか一に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
６．ＮＯX、光及び熱のすべてに対するイエローインデックス変化値が５以下である上記１〜５のいずれか一に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
７．触媒が金属系三量化用触媒である請求項１〜６のいずれか一に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
８．触媒を、ポリオール成分１００質量部に対して０．０１〜５．０質量部用いる上記１〜７のいずれか一に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
９．上記１〜８のいずれか一に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォームを成形してなる衣料用、サニタリー用又は化粧用成形品。
【発明の効果】
【００１２】
ＮＯXに起因する黄変を経済的かつ有効に抑制した軟質ポリウレタンフォームを提供することができる。また、ＮＯXに対して有効な難黄変性を有するばかりでなく、また、光（紫外線）・熱等に対しても有効な難黄変性を有する軟質ポリウレタンフォームを提供することができる。更に、成形時間の短縮・成形温度の低下等の熱成形性、熱的特性を向上させた軟質ポリウレタンフォームを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１３】
以下に本発明を詳細に説明する。
本発明の無黄変性軟質ポリウレタンフォームの製造に用いるポリオールは、１分子中に２個以上の水酸基を有するもので、従来からポリウレタンフォームを製造するために使用されているものであればいずれのものでもよい。このようなポリオールとして、例えばポリエーテルポリオ−ル、ポリエステルポリオール、ポリエステルエーテルポリオール、ポリマーポリオールを挙げることができる。
【００１４】
ポリエーテルポリオールとしては、１分子中に活性水素原子を少なくとも２個有する化合物を開始剤として、これにアルキレンオキサイドを付加重合させたものを使用することができる。ここに使用する活性水素原子を少なくとも２個有する化合物としては、例えばエチレングリコール、プロピレングリコール、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、ソルビトール、蔗糖等を挙げることができる。アルキレンオキサイドとしては、例えばエチレンオキサイド、プロピレンオキサイド等を挙げることができる。１分子中に活性水素原子を少なくとも２個有する化合物及びアルキレンオキサイドは、それぞれ一種以上を用いてよい。ポリエーテルポリオールは、グリセリン系ポリエーテルポリオールが好ましく、特にグリセリンを開始剤として、これにプロピレンオキサイドを付加重合させたものが好ましい。
【００１５】
ポリエステルポリオールは、ポリカルボン酸と、１分子中に２個以上の水酸基を有する化合物とを重縮合させることによって得られるものである。ポリカルボン酸としては、例えばアジピン酸、マレイン酸、コハク酸、マロン酸、フタル酸のごとく１分子中に少なくとも２個のカルボキシル基を有する化合物を挙げることができる。２個以上の水酸基を有する化合物としては、上記ポリエーテルポリオールの開始剤として使用される活性水素原子を少なくとも２個有する化合物と同じ化合物を使用することができる。ポリカルボン酸及び１分子中に２個以上の水酸基を有する化合物は、それぞれ一種以上を用いてよい。ポリエステルポリオールは、公知の方法で製造することができる。ポリエステルポリオールは、フタル酸とプロピレングリコールとを重縮合させたものが好ましい。
【００１６】
ポリエステルエーテルポリオールとしては、ポリエーテルポリオールに無水フタル酸等のジカルボン酸無水物を反応させて生じる半エステルを脱水縮合したり、かかる半エステルに塩基性触媒等の存在下に、エポキシドを付加して得られるもの等を挙げることができる。
【００１７】
ポリマーポリオールは、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均一に分散させた変成ポリオールである。ビニル系ポリマーとしては、例えばアクリロニトリル、スチレン等のビニル系モノマーを重合させて得られるポリマー、ビニル系モノマーとかかるモノマーと共重合可能なモノマーとを共重合させて得られコポリマーを挙げることができる。ポリマーポリオールを使用したフォームは、低密度高硬度、高硬度高弾性等ポリエーテルポリオールのみでは得られないフォーム物性を実現することができる。
【００１８】
好ましいポリオールとしては、官能基数が２〜４であって、分子量４００〜１００００の末端２級及び／又は１級のＯＨ基を含むポリエーテルポリオール又はこれらの変性ポリエーテルポリオール、官能基数２〜４であって分子量４００〜４０００の縮合又は重合ポリエステルポリオール、分子量６００〜６０００のポリテトラメチレンエーテルポリオール、分子量６００〜４０００のポリカーボネートジオール、分子量６００〜２００００のポリマーポリオール、分子量４００〜６０００のブタジエンポリオールである。これらは、用途に応じて選択すればよく、また２種又は２種以上を混合して使用することもできる。
【００１９】
本発明の無黄変性軟質ポリウレタンフォームの製造において用いるイソシアネート成分としては、ＩＰＤＩ及び／又はＩＰＤＩの三量体及び／又は三量体の重合体の混合物と、ＨＤＩの三量体及び／又は三量体の重合体の混合物とを用いる。
【００２０】
ＩＰＤＩは、脂環族ジイソシアネートに属し、２個のＮＣＯ基を有している。なお、本発明においては、ＩＰＤＩの三量体や三量体の重合体の混合物を用いてもよい。
【００２１】
ＨＤＩは、脂肪族ポリイソシアネートに属するヘキサメチレンジイソシアネートであり、本発明においては、ＨＤＩの三量体及び／又は三量体の重合体の混合物を用いる。
【００２２】
ここで、ジイソシアネートの三量体とは、ジイソシアネートの単量体がイソシアネート基の反応を介して環状のイソシアヌレート環を形成しているものをいう。また、三量体の重合体とは、ポリイソシアネートの三量体からなるイソシアヌレート環の環外に存在するイソシアネート基同士の反応により重合したものをいう。
【００２３】
ＩＰＤＩ及び／又はその誘導体と、ＨＤＩの三量体及び／又はその誘導体との混合比は、質量によりＩＰＤＩ及び／又はその誘導体：ＨＤＩ三量体及び／又はその誘導体＝７０〜３０：３０〜７０とする。イソシアネート成分中、ＩＰＤＩ及び／又はその誘導体が７０質量％を越えると、得られるポリウレタンフォームの圧縮残留歪み及び湿熱圧縮残留歪み性能が低下する。また、イソシアネート成分中、ＩＰＤＩ及び／又はその誘導体が３０質量％よりも少ないと、得られるポリウレタンフォームの引張り強度、伸度が低下する。圧縮残留歪み及び湿熱残留歪みの両方の性能バランスからすると、ＩＰＤＩ及び／又はその誘導体と、ＨＤＩの三量体及び／又はその誘導体との混合比は、質量によりＩＰＤＩ及び／又はその誘導体：ＨＤＩ三量体及び／又はその誘導体＝５０〜３０：５０〜７０であるのが好ましい。
【００２４】
本発明の無黄変性軟質ポリウレタンフォームの製造において、従来公知の架橋剤も使用することができる。例えばグリセリン、ジプロピレングリコール、ジエチレングリコール等の脂肪族多価アルコール類やジエタノールアミン、トリエタノールアミン等を挙げることができる。架橋剤の添加量は、ポリオール１００質量部に対して０．５部〜１０質量部程度である。
【００２５】
発泡剤としては、水のみを発泡剤として用いるのが環境的には好ましい。水はポリイソシアネートと反応して炭酸ガスを発生することにより化学発泡剤として使用される。通常使用される発泡剤の量は、ポリオール総量１００質量部に対して、１〜７質量部が好ましく、２．５〜６質量部がより好ましい。また、発泡剤として適宜物理発泡剤を使用することができる。物理発泡剤として、メチレンクロライドや地球環境保護の目的で開発されたクロロフルオロカーボン類や、ヒドロキシクロロフルオロカーボン類（ＨＣＦＣ−１３４ａ等）、炭化水素類（シクロペンタン等）、炭酸ガス、液化炭酸ガス、その他の発泡剤が発泡助剤として水と併用して使用される。物理発泡剤の使用量は、ポリオール１００質量部に対して、２０質量部以下であるのが発泡の安定上好ましい。
【００２６】
触媒は、特に制限はなく、本発明ではポリウレタンフォームの製造に通常使用されている、アミン系触媒、金属触媒、ジアザビシクロアルケン類又はその塩類が使用することができる。アミン系触媒としては、例えばトリエチレンジアミン、ジエタノールアミン、ビス-（２-アミノエチル）エーテル、Ｎ-エチルモルホリン、トリエチルアミン、テトラメチルヘキサメチレンジアミン等を例示することができる。金属触媒としては、例えばスタナスオクテート、ジブチルチンジアセテート、ジブチルチンジラウレート等を例示することができる。さらに、オクチル酸カリウム、炭酸カリウム、酢酸カリウム等の金属系三量化触媒、１,８-ジアザビシクロ（５,４,０）ウンデセン-７、１,５-ジアザビシクロ（４,３,０）ノネン-５（以降、ＤＢＮと略記する）、６-ジブチルアミノ-１,８-ジアザビシクロ（５,４,０）ウンデセン-７等のジアザビシクロアルケン類も使用可能である。
【００２７】
本発明において好ましい触媒は、イソシアネート成分として使用するＨＤＩの三量体等が非常に反応性に乏しいことからすれば、反応初期のポリオールに由来するＯＨ基とイソシアネート成分との樹脂化反応に触媒効果があるオクチル酸カリウム、炭酸カリウム、酢酸カリウム等の金属系三量化触媒である。特に、得られるポリウレタンフォームのセルの均一性に優れることから、オクチル酸カリウムを用いるのが好ましい。
【００２８】
触媒の使用量は、特に制限はなく、ポリオール１００質量部に対して、通常０．０１〜５質量部である。
【００２９】
整泡剤としては、一般に軟質スラブ、軟質モールド用として用いられる、オルガノポリシロキサン、オルガノポリシロキサン・ポリアルキレン共重合体、ポリアルキレン側鎖を有するポリアルケニルシロキサン等のシリコーン系界面活性剤を使用するのが好ましい。
【００３０】
整泡剤の使用量は、ポリオール１００質量部に対して、通常０．２〜６質量部である。
【００３１】
また必要に応じて従来公知の他の添加剤も使用できる。例えば、酸化防止剤又は紫外線吸収剤を配合することによって本発明の特徴である無黄変性を一層向上させることができる。ただし、発泡体の製造時、成形加工時、使用時などに分解、蒸散、ブリード、変色などの挙動を示さないか、示しにくいものを選択するのが好ましい。具体的には、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤等の酸化防止剤、ベンゾトリアゾール系、ベンゾフェノール系の紫外線吸収剤などが例示できる。また、これ以外に、公知の難燃剤、着色剤、導電剤、絶縁剤、発光剤、抗菌剤、芳香剤等を添加することもできる。
【００３２】
軟質ポリウレタンフォームは、前述のとおりポリオール、有機ポリイソシアネート、発泡剤、整泡剤、触媒、添加剤及び必要に応じてその他の成分を用いて発泡、硬化させることによって製造される。その製造方法は、従来の方法を用いればよく、特に制限されるものではない。
【００３３】
本発明の軟質ポリウレタンフォームは、ＮＯX、光及び熱に対する耐黄変性が改善される。本発明におけるＮＯXに対する耐黄変性は、下記の通りに評価する：まず、白色度計を用い、ＡＳＴＭ Ｄ １９２５規格に準じて、サンプル表面の初期イエローインデックス（ＹＩ）値を測定する。次いで、サンプルを、ＪＩＳ Ｌ ０８５５に準じて、ＮＯX濃度６５０ｐｐｍの容器内に入れ、４時間暴露する。暴露した後のサンプルの表面を、初期ＹＩ値の測定と同様にしてＹＩ値を測定し、初期ＹＩ値との差を、イエローインデックス変化（ΔＹＩ）値として求める。
【００３４】
本発明における光に対する耐黄変性は、下記の通りに評価する：フェードメーター（スガ試験機社製「紫外線オートフェードメータ Ｕ４８ＡＵ」）にサンプルを設置した後に、ブラックパネル温度６３℃（雨なし）、相対湿度（ＲＨ）４５％にて、４０時間紫外線（ＵＶ）照射を行う。ＵＶ照射した後のサンプルの表面を、初期ＹＩ値の測定と同様にしてＹＩ値を測定し、初期ＹＩ値との差を、ΔＹＩ値として求める。
【００３５】
本発明における熱に対する耐黄変性は、下記の通りに評価する：１００℃に設定したオーブンの中にサンプルを設置し、１７時間経過した後に、サンプルを取り出し、その表面を初期ＹＩ値の測定と同様にしてＹＩ値を測定し、初期ＹＩ値との差を、ΔＹＩ値として求める。
【００３６】
すなわち、ΔＹＩ値は、色の変化具合を数字化したものであり、値が小さい方が、色の変化（黄変）が少ないことを示す。本発明の無黄変性軟質ポリウレタンフォームは、ＮＯX、光及び熱のすべてに対するΔＹＩ値が５以下である。
【００３７】
更に、本発明の軟質ポリウレタンフォームは、圧縮残留歪みの測定値が１０．０％以下であり、好ましくは６．０％以下であると共に、湿熱圧縮残留ひずみの測定値も１０．０％以下であり、好ましくは８．０％以下である。これらの値が大きいと、軟質ポリウレタンフォームは、使用しているうちに厚みが薄くなり（いわゆるヘタリが生じ）、好ましくない。
【実施例】
【００３８】
以下に実施例、比較例により本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらによって限定されるものではない。
【００３９】
実施例１
表中に記載する通りの成分を表中に記載する所定質量部数で配合した後に、混合物をミキサーで数秒間攪拌し、速やかに上部が開放された３０ｃｍ角の方形の箱内に注入して自由発泡させ、それぞれポリウレタンフォームを発泡形成した。得られた軟質ポリウレタンフォームの密度、ＮＯX劣化性（ΔＹＩ）、光劣化性（ΔＹＩ）、熱劣化性（ΔＹＩ）、圧縮残留歪み及び湿熱圧縮残留歪みを測定し、得られた結果を表中に示す。
【００４０】
実施例２〜５及び比較例１〜２
ＩＰＤＩ：ＨＤＩ三量体の質量による混合比を変更した他は、実施例１と同様にしてポリウレタンフォームを発泡形成した。得られた軟質ポリウレタンフォームの密度、ＮＯX劣化性（ΔＹＩ）、光劣化性（ΔＹＩ）、熱劣化性（ΔＹＩ）、圧縮残留歪み及び湿熱圧縮残留歪みを測定し、得られた結果を表中に示す。
比較例１では、均一な発泡が行われず、フォームが形成されず、密度を測定することができなかった。
【００４１】
評価方法
Ａ．黄変性能
評価サンプルとして、縦５０ｍｍ×横５０ｍｍ×厚み１０ｍｍのサンプルを作成した。
１．初期イエローインデックス（ＹＩ）値の測定
まず、白色度計（コニカミノルタ社製「ＣＯＬＯＲ ＲＥＡＤＥＲ ＣＲ−１４」）を用い、ＡＳＴＭ Ｄ １９２５ 規格に準じて、サンプル表面の初期ＹＩ値を測定する。
２．ＮＯX劣化性
サンプルを、ＪＩＳ Ｌ ０８５５に準じて、ＮＯX濃度６５０ｐｐｍの容器内に入れ、４時間暴露する。暴露した後のサンプルの表面を、初期と同様にＹＩ値を測定し、初期ＹＩ値との差を、ΔＹＩ値として求める。すなわち、ΔＹＩ値は、色の変化具合を数字化したものであり、値が小さい方が、色の変化（黄変）が少ないことを示す。
３．光劣化性
フェードメーター（スガ試験機社製「紫外線オートフェードメータ Ｕ４８ＡＵ」）にサンプルを設置した後に、ブラックパネル温度６３℃（雨なし）、湿度４５％ＲＨにて、４０時間ＵＶ照射を行う。照射した後のサンプルの表面を、初期ＹＩ値の測定と同様にしてＹＩ値を測定し、初期ＹＩ値との差を、ΔＹＩ値として求める。
４．熱劣化性
１００℃に設定したオーブンの中にサンプルを設置し、１７時間経過した後に、サンプルをオーブンから取り出し、その表面を初期ＹＩ値の測定と同様にしてＹＩ値を測定し、初期ＹＩ値との差を、ΔＹＩ値として求める。
【００４２】
Ｂ．圧縮残留歪み性能
圧縮残留歪み性能は、ＪＩＳＫ６４００：１９９７の方法に準じて行う。なお、圧縮率は５０％とする。
湿熱圧縮残留歪み性能は、ＪＩＳＫ６４００：１９９７の付属書部分に記載される方法に準じて行う。
【００４３】
【表１】
表中：
ポリオール： グリセリンをベースとしてアルキレンオキサイドが付加されてなるポリエーテルポリオール（水酸基価：３６）
トヨキャットＥＴ： 東ソー社製
ＤＥＡ： ジエタノールアミン（日本触媒社製）
ＤＣ−２： エアプロダクツ社製
１５Ｇ： 日本化学産業社製
Ｕ−２８： 日東化成社製
ＤＢＮ： サンアプロ社製
ＳＨ１９４： 東レダウコーニング社製
ＳＺ１９３２： 日本ユニカー社製
酸化防止剤： ＪＰＰ１３（城北化学工業社製）
ＩＰＤＩ： ヒュルスジャパン社製
ＨＤＩ三量体： 日本ポリウレタン工業社製
【００４４】
上記の実施例１〜５と比較例１及び２との対比から明らかな通りに、ＩＰＤＩ及び／又はその誘導体：ＨＤＩの三量体及び／又はその誘導体の質量による混合比が本発明の範囲外である場合には、均一な発泡が行われず、フォームが形成されなかったり、フォームが形成されても、得られたフォームは圧縮残留歪み及び湿熱圧縮残留歪みが共に大きな値を示す。
【００４５】
実施例１〜５から明らかな通りに、本発明の難黄変性軟質ポリウレタンフォームは、ＮＯX、光及び熱のすべてに対する黄変が極めて小さく、ΔＹＩ値が５以下である。更に、本発明の軟質ポリウレタンフォームは、圧縮残留歪みの測定値が小さく、１０．０％以下である。なお更に、本発明の軟質ポリウレタンフォームは、湿熱圧縮残留ひずみの測定値も小さく、１０．０％以下である。さらに、実施例３〜５においては、圧縮残留歪みの測定値が小さく、６．０％以下であり、かつ湿熱圧縮残留ひずみの測定値も小さく、８．０％以下である。
【産業上の利用可能性】
【００４６】
本発明の軟質ポリウレタンフォームは、一般的に軟質ポリウレタンフォームが使用されている広範囲な分野で使用することができる。特に、本発明の軟質ポリウレタンフォームは、厳しい白色外観が要求される分野、例えばブラジャーパッド、肩パッド等の衣料用フォーム、紙おむつ、ナプキン等のサニタリー用フォーム、パフ等の化粧用フォーム等において好適に使用することができる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリオール成分、イソシアネート成分、発泡剤、整泡剤、触媒及び添加剤を含むポリウレタン原料を発泡させてなるポリウレタンフォームであって、イソシアネート成分として、３−イソシアナトメチル３，５，５トリメチルヘキシルイソシアネート（ＩＰＤＩ）及び／又はＩＰＤＩの三量体及び／又は三量体の重合体の混合物（「ＩＰＤＩ及び／又はその誘導体」と言う）と、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）の三量体及び／又は三量体の重合体の混合物（「ＨＤＩの三量体及び／又はその誘導体」と言う）とを、ＩＰＤＩ及び／又はその誘導体：ＨＤＩの三量体及び／又はその誘導体の質量による混合比＝７０〜３０：３０〜７０で用いる無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
【請求項２】
ＩＰＤＩ及び／又はその誘導体と、ＨＤＩの三量体及び／又はその誘導体とを、ＩＰＤＩ及び／又はその誘導体：ＨＤＩの三量体及び／又はその誘導体の質量による混合比＝５０〜３０：５０〜７０で用いる請求項１に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
【請求項３】
ＪＩＳＫ６４００：１９９７に従う圧縮残留歪みが１０％以下である請求項１又は２に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
【請求項４】
ＪＩＳＫ６４００：１９９７に従う湿熱圧縮残留歪みが１０％以下である請求項１又は２に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
【請求項５】
前記圧縮残留歪みが６％以下でありかつ湿熱圧縮残留歪みが８％以下である請求項１〜４のいずれか一に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
【請求項６】
ＮＯX、光及び熱のすべてに対するイエローインデックス変化値が５以下である請求項１〜５のいずれか一に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
【請求項７】
触媒が金属系三量化用触媒である請求項１〜６のいずれか一に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
【請求項８】
触媒を、ポリオール成分１００質量部に対して０．０１〜５．０質量部用いる請求項１〜７のいずれか一に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォームを成形してなる衣料用、サニタリー用又は化粧用成形品。
【請求項１】
ポリオール成分、イソシアネート成分、発泡剤、整泡剤、触媒及び添加剤を含むポリウレタン原料を発泡させてなるポリウレタンフォームであって、イソシアネート成分として、３−イソシアナトメチル３，５，５トリメチルヘキシルイソシアネート（ＩＰＤＩ）及び／又はＩＰＤＩの三量体及び／又は三量体の重合体の混合物（「ＩＰＤＩ及び／又はその誘導体」と言う）と、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）の三量体及び／又は三量体の重合体の混合物（「ＨＤＩの三量体及び／又はその誘導体」と言う）とを、ＩＰＤＩ及び／又はその誘導体：ＨＤＩの三量体及び／又はその誘導体の質量による混合比＝７０〜３０：３０〜７０で用いる無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
【請求項２】
ＩＰＤＩ及び／又はその誘導体と、ＨＤＩの三量体及び／又はその誘導体とを、ＩＰＤＩ及び／又はその誘導体：ＨＤＩの三量体及び／又はその誘導体の質量による混合比＝５０〜３０：５０〜７０で用いる請求項１に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
【請求項３】
ＪＩＳＫ６４００：１９９７に従う圧縮残留歪みが１０％以下である請求項１又は２に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
【請求項４】
ＪＩＳＫ６４００：１９９７に従う湿熱圧縮残留歪みが１０％以下である請求項１又は２に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
【請求項５】
前記圧縮残留歪みが６％以下でありかつ湿熱圧縮残留歪みが８％以下である請求項１〜４のいずれか一に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
【請求項６】
ＮＯX、光及び熱のすべてに対するイエローインデックス変化値が５以下である請求項１〜５のいずれか一に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
【請求項７】
触媒が金属系三量化用触媒である請求項１〜６のいずれか一に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
【請求項８】
触媒を、ポリオール成分１００質量部に対して０．０１〜５．０質量部用いる請求項１〜７のいずれか一に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォーム。
【請求項９】
請求項１〜８のいずれか一に記載の無黄変性軟質ポリウレタンフォームを成形してなる衣料用、サニタリー用又は化粧用成形品。
【公開番号】特開２００６−２５７１８７（Ｐ２００６−２５７１８７Ａ）
【公開日】平成１８年９月２８日（２００６．９．２８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−７４６５４（Ｐ２００５−７４６５４）
【出願日】平成１７年３月１６日（２００５．３．１６）
【出願人】（０００００１０９６）倉敷紡績株式会社 (296)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成１８年９月２８日（２００６．９．２８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年３月１６日（２００５．３．１６）
【出願人】（０００００１０９６）倉敷紡績株式会社 (296)
【Ｆターム（参考）】
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