JP4154726B2

JP4154726B2 - Method for producing viscoelastic polyurethane foam

Info

Publication number: JP4154726B2
Application number: JP2003019608A
Authority: JP
Inventors: 政浩林; 毅長岡; 俊介村上; 和徳佐伯
Original assignee: Nippon Polyurethane Industry Co Ltd
Current assignee: Nippon Polyurethane Industry Co Ltd
Priority date: 2003-01-29
Filing date: 2003-01-29
Publication date: 2008-09-24
Anticipated expiration: 2023-01-29
Also published as: JP2004231705A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、優れた低反発性を有し、衝撃吸収体、吸音体、振動吸収体として、また椅子のクッション材やマットレスに用いた時に体圧分布がより均一になり疲労感や床ずれが軽減される、特定のポリイソシアネートを用いた粘弾性ポリウレタンフォームの製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ポリウレタンフォームは、軽量性、弾力性、吸音性、断熱性等の性能に優れていることから、自動車のクッション材、家具、寝具、カーペット等、様々な分野で使用されている。
【０００３】
しかし、粘弾性の低いフォームを使用したシートクッションは、座る際に硬い感じがして感触が悪い、長時間座っていると圧迫感があり疲労感が感じられる等の問題点がある。また、更に長期の入院者や身動きのできない患者が使用するベッドに用いた場合は、加えられた荷重に柔軟に追従することができないため、体圧の分散が悪く、人体に対して局部的な負荷がかかる。このため、粘弾性の良好なポリウレタンフォームが求められている。
【０００４】
そこで、粘弾性ポリウレタンフォームの検討がなされ、例えば、特許文献１には、特定のポリオールを用いた粘弾性フォームが開示されている。また、特許文献２には、特定のポリオールを用いることで、特定の動的粘弾性を有するポリウレタンフォームが開示されている。
【０００５】
【特許文献１】
特開平４−１１７４１７号公報
【特許文献２】
特開平１１−２８６５６６号公報
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、特定のポリイソシアネートを用いることにより、遅復元性を有し、衝撃吸収体、吸音体、振動吸収体として優れた、粘弾性ポリウレタンフォームの製造方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
すなわち本発明は、以下の（１）、（２）に示されるものである。
（１）ポリイソシアネート（Ａ）及びポリオール（Ｂ）を、触媒（Ｃ）、発泡剤（Ｄ）、整泡剤（Ｅ）の存在下で、イソシアネートインデックスが８５〜１１５で発泡硬化させて得られ、温度２３±２℃、相対湿度５０±５％での復元時間が１〜３０秒である粘弾性ポリウレタンフォームの製造方法であって、
ポリイソシアネート（Ａ）が、２、２′−ジフェニルメタンジイソシアネートと２，４′−ジフェニルメタンジイソシアネートの合計の含有量が１０〜５０質量％であるジフェニルメタンジイソシアネート（イ−１）及びポリフェニレンポリメチレンポリイソシアネート（イ−２）の混合物からなるポリイソシアネート（イ）と、数平均分子量３４０〜７００、炭素数１〜５の脂肪族モノオールにエチレンオキサイドを付加させたアルコキシポリ（オキシエチレン）モノオールである変性剤（ロ）とを反応させて得られた、イソシアネート含量が１５〜３０質量％、２５℃の粘度８００ｍＰａ・ｓ以下のイソシアネート基含有プレポリマー（Ａ１）を含有し、
ポリオール（Ｂ）が、公称官能基数２以上、数平均分子量１，０００〜１０，０００、オキシプロピレン基含有量４０質量％以上のポリ（オキシアルキレン）ポリオール（Ｂ１）を含有し、
発泡剤（Ｃ）が水であること、
を特徴とする、前記製造方法。
【０００８】
【０００９】
【００１０】
【００１１】
（２）触媒（Ｃ）が、活性水素基を有する三級アミン（ｃ１）を含有することを特徴とする、前記（１）の製造方法。
【００１２】
【００１３】
【発明の実施の形態】
最初に本発明に用いられる原料について説明する。
本発明に用いられるポリイソシアネート（Ａ）は、ジフェニルメタンジイソシアネート（以後ＭＤＩと略称する）（イ−１）及びポリフェニレンポリメチレンポリイソシアネート（イ−２）の混合物からなるポリイソシアネート（以後ポリメリックＭＤＩと略称する）（イ）と、１個の活性水素基を有する化合物（ロ−１）を少なくとも含む変性剤（ロ）とを反応させて得られたイソシアネート基含有プレポリマー（Ａ１）を含有することを特徴とするものである。
【００１４】
ポリメリックＭＤＩ（イ）を構成する（イ−１）は、イソシアネート基及びベンゼン環を各２個有するものであり、二核体と称されるものである。またポリフェニレンポリメチレンポリイソシアネート（イ−２）は、イソシアネート基及びベンゼン環を各３個以上有するものであり、多核体と称されるものである。なお、ＭＤＩ（イ−１）は単品又は（イ−２）との混合物の形で供給され、（イ−２）は（イ−１）との混合物の形で供給される。
【００１５】
（イ−１）と（イ−２）の質量比は（イ−１）／（イ−２）＝４５／５５〜９５／５が好ましく、（イ−１）／（イ−２）＝５０／５０〜９０／１０が特に好ましい。（イ−１）が少なすぎる場合は、得られるフォームは柔軟性が失われ、機械的強度が低下しやすい。（イ−１）が多すぎる場合は、ポリイソシアネート（Ａ）の低温貯蔵安定性が低下し、作業性が悪化しやすい。
【００１６】
（イ−１）には、２、２′−ＭＤＩ、２，４′−ＭＤＩ、４、４′−ＭＤＩの３種類の異性体が存在する。（イ−１）の異性体構成比は、２、２′−ＭＤＩと２，４′−ＭＤＩの合計の含有量が１０〜５０質量％が好ましく、更には１５〜４５質量％が好ましい。２、２′−ＭＤＩと２，４′−ＭＤＩの合計の含有量が下限未満の場合は、ポリイソシアネート（Ａ）の低温貯蔵安定性が低下しやすい。上限を越える場合は、得られる軟質ポリウレタンフォームの硬度が低下しやすい。
【００１７】
なお、必要に応じて上記の（イ）以外のポリイソシアネートを併用してもよい。例えば、トリレンジイソシアネート（以後ＴＤＩと略称する）、キシレンジイソシアネート、ニトロジフェニルジイソシアネート、ジフェニルプロパンジイソシアネート、ジメチルジフェニルメタンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、ナフチレンジイソシアネート、ジメトキシジフェニルジイソシアネート、テトラメチレンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、メチルペンタンジイソシアネート、リジンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、水素添加ＴＤＩ、水素添加キシレンジイソシアネート、水素添加ＭＤＩ、テトラメチルキシレンジイソシアネート、これらのポリメリック体、これらのウレタン変性体、ウレア変性体、アロファネート変性体、ビウレット変性体、カルボジイミド変性体、ウレトンイミン変性体、ウレトジオン変性体、イソシアヌレート変性体、更にこれらの２種以上の混合物が挙げられる。
【００１８】
変性剤（ロ）は、数平均分子量３４０〜７００、炭素数１〜５の脂肪族モノオールにエチレンオキサイドを付加させたアルコキシポリ（オキシエチレン）モノオールである。
【００１９】
イソシアネート基含有プレポリマー（Ａ１）を得る際のウレタン化反応温度は２０〜１２０℃が好ましく、特に４０〜１００℃が好ましい。また、ウレタン化反応時には、必要に応じジブチルチンジラウレート、ジオクチルチンジラウレート等の有機金属化合物や、トリエチレンジアミンやトリエチルアミン等の有機アミンやその塩等の公知のウレタン化触媒を用いることができる。
【００２０】
（Ａ１）のイソシアネート含量（以後ＮＣＯ含量と略称する）は、１５〜３０質量％である。また２５℃における粘度は８００ｍＰａ・ｓ以下である。
【００２１】
本発明に用いられるポリオール（Ｂ）は特に制限はないが、後述するポリ（オキシアルキレン）ポリオール（以後ＰＰＧ系ポリオールと略称する）（Ｂ１）を含有することが好ましい。（Ｂ１）は常温液状であるため、粘弾性ポリウレタンフォームの製造時における作業性が良好であり、また、更に得られるフォームは適度な硬度や反発弾性率を有するためである。
【００２２】
（Ｂ１）は公知の方法で得られるものであり、活性水素を２個以上含有する化合物を開始剤として、ＰＯを有するアルキレンオキサイドをランダムに付加させたポリエーテルポリオールである。（Ｂ１）の開始剤の官能基数は、２以上であることが好ましく、２〜６が更に好ましい。開始剤の官能基数が下限未満の場合、得られる軟質ポリウレタンフォームは架橋密度低下のために強度や硬度が低下しやすい。上限を超える場合は、フォームの柔軟さが失われやすい。
【００２３】
（Ｂ１）を得るのに用いられる開始剤としては、エチレングリコール、１，２−プロパンジオール、１，３−プロパンジオール、１，２−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、２−メチル−１，５−ペンタンジオール、３−メチル−１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコール、１，８−オクタンジオール、１，９−ノナンジオール、２，２−ジエチル−１，３−プロパンジオール、２−ｎ−ブチル−２−エチル−１，３−プロパンジオール、２，２，４−トリメチル−１，３−ペンタンジオール、２−エチル−１，３−ヘキサンジオール、２−ｎ−ヘキサデカン−１，２−エチレングリコール、２−ｎ−エイコサン−１，２−エチレングリコール、２−ｎ−オクタコサン−１，２−エチレングリコール、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、あるいはビスフェノールＡのＥＯ又はＰＯ付加物、水素添加ビスフェノールＡ、３−ヒドロキシ−２，２−ジメチルプロピル−３−ヒドロキシ−２，２−ジメチルプロピオネート、トリメチロールプロパン、グリセリン、ペンタエリスリトール等の低分子ポリオール類、アニリン、エチレンジアミン、プロピレンジアミン、トルエンジアミン、メタフェニレンジアミン、ジフェニルメタンジアミン、キシリレンジアミン等の低分子アミン類、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、Ｎ−メチルジエタノールアミン等の低分子アミノアルコール類等が挙げられる。本発明では、低分子ポリオール類が好ましい。
【００２４】
（Ｂ１）中のオキシプロピレン基の含有量は４０質量％以上であり、４５質量％以上であることが好ましい。オキシプロピレン基含有量が下限未満の場合、得られるフォームの表面にべと付き感が出やすい。
【００２５】
（Ｂ１）の数平均分子量は１，０００〜１０，０００であることが好ましく、１，２００〜９，５００が更に好ましい。最も好ましくは、１，５００〜９，０００の範囲である。数平均分子量が下限未満の場合、得られるフォームの柔軟性が失われ、物性の悪化や弾性性能の低下が発生しやすい。数平均分子量が上限を超える場合は、フォームの硬度が低下しやすい。
【００２６】
なお、更に（Ｂ１）は、末端にＥＯを付加させて１級水酸基の量を増やしたものが反応性が向上するので好ましい。付加させるＥＯの量（以下ＥＯチップ量と略す）は１０〜３０質量％であり、好ましくは１１〜２８質量％、更に好ましくは１２〜２６質量％である。ＥＯチップ量が下限未満の場合は、分子末端の１級水酸基の減少によって活性が低下し、フォームを成形する際にセルの安定性が失われ、成形性が低下しやすい。ＥＯチップ量が上限を超える場合は、水との親和性が向上してコロイドを形成しやすくなるため、ポリオールプレミックスの粘度が上昇する原因となる。
【００２７】
また、本発明では必要に応じて（Ｂ１）以外のポリオールや架橋剤を用いることができる。（Ｂ１）以外のポリオールとしては、ＥＯ含有量の多いポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール等が挙げられる。架橋剤としては、前述の（Ｂ１）を得るのに用いられる低分子ポリオールやトリレンジアミン、ジエチルトリレンジアミン等の低分子ポリアミン、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モノプロパノールアミン、ジプロパノールアミン、トリプロパノールアミン等のアミノアルコール等が挙げられる。
【００２８】
触媒（Ｃ）としては当該分野において公知である各種ウレタン化触媒が使用できる。例えば、トリエチルアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、Ｎ−メチルモルホリン、Ｎ−エチルモルホリン、ジメチルベンジルアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′−テトラメチルヘキサメチレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ′，Ｎ′, Ｎ″−ペンタメチルジエチレントリアミン、ビス−（２−ジメチルアミノエチル）エーテル、トリエチレンジアミン、１，８−ジアザ−ビシクロ（５，４，０）ウンデセン−７、１，２−ジメチルイミダゾール、１−ブチル−２−メチルイミダゾール等の三級アミン、ジメチルエタノールアミン、Ｎ−トリオキシエチレン−Ｎ，Ｎ−ジメチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−Ｎ−ヘキサノールアミン等の反応性アミン、又は、これらの有機酸塩、スタナスオクトエート、ジブチルチンジラウレート、ナフテン酸亜鉛等の有機金属化合物等が挙げられる。また、Ｎ，Ｎ−ジメチルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルエタノールアミン等の活性水素基を有するアミン触媒（ｃ１）も好ましい。触媒（Ｃ）の好ましい添加量は、ポリオール（Ｂ）に対して、０．０１〜１０質量％である。
【００２９】
発泡剤（Ｄ）としては水を用いる。水は、イソシアネート基との反応で炭酸ガスを発生し、これにより発泡することになる。また、付加的に少量のシクロペンタンやノルマルペンタン、イソペンタン、ＨＦＣ−２４５ｆａ等の低沸点有機化合物を併用することや、ガスローディング装置を用いて原液中に空気、窒素ガス、液化二酸化炭素等を混入溶解させて成形することもできる。発泡剤（Ｄ）の好ましい添加量は得られる製品の設定密度によるが、通常、ポリオール（Ｂ）に対して、０．５〜１５質量％である。
【００３０】
整泡剤（Ｅ）としては当該分野において公知である有機珪素系界面活性剤が使用可能であり、例えば、日本ユニカー製のＬ−５２０、Ｌ−５４０、Ｌ−５３０９、Ｌ−５３６６、ＳＺ−１３０６、東レ・ダウコーニング製のＳＲＸ−２７４Ｃ、ＳＦ−２９６２、ＳＦ−２９６４、エアープロダクツ製のＤＣ−５１６９、ＤＣ−１９３、信越化学工業製のＦ−２２０、Ｆ−３４１等が挙げられる。整泡剤（Ｅ）の好ましい添加量は、ポリオール（Ｂ）に対して、０．１〜１０質量％である。
【００３１】
更に必要に応じて、難燃剤、可塑剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、着色剤、各種充填剤、内部離型剤、その他の加工助剤を加えて用いることができる。なお、これらの助剤の中でイソシアネートと反応しうる活性水素を有さないものについては、ポリイソシアネートにあらかじめ混合して使用することもできる。
【００３２】
本発明における粘弾性ポリウレタンフォームの製造方法は、ポリイソシアネート（Ａ）以外の、ポリオール（Ｂ）、触媒（Ｃ）、発泡剤（Ｄ）、整泡剤（Ｅ）、必要に応じ用いられる助剤をあらかじめ混合してポリオールプレミックスを準備し、これとポリイソシアネート（Ａ）の２成分を混合発泡させるという方法である。このときのイソシアネートインデックス（イソシアネート基／活性水素基×１００）は８５〜１１５の範囲である。インデックスが低すぎる場合は、フォーム表面にべと付き感が生じやすい。また、インデックスが高すぎる場合は、発泡しない場合がある。
【００３３】
本発明における粘弾性ポリウレタンフォームは、モールドフォーム及びスラブフォームとして製造される。モールドフォームでは、公知のメカニカル攪拌装置を備えた低圧注入機や、高圧衝突混合方式を利用した高圧注入機を使用することができる。混合された原料液はその後、所定の金型に注入され、粘弾性ポリウレタンフォームが製造されることになる。その際に硬化を均一に、かつ十分な発泡倍率を得るために、金型は３０〜８０℃の範囲で調節されていることが望ましい。脱型時間は短い方が生産効率の面から好ましく、本発明では注入後３〜８分間で脱型できるが、不良率削減のために生産設備の条件に適した脱型時間を任意に設定することもできる。脱型後の製品はそのままでも使用できるが、従来公知の方法で圧縮又は減圧下でセルを破壊し、製品の外観、寸法を安定化させることもできる。一方、スラブフォームでは、原料混合用として当業界で公知のローター回転式又は高圧衝突混合式の混合ヘッドを有する多成分型の発泡機が用いられ、ヘッドからの混合液が箱状又は連続的にベルトコンベア上で発泡することにより任意の大きさのスラブフォームを得ることができる。
【００３４】
このようにして得られた粘弾性ポリウレタンフォームの復元時間は、１〜３０秒であり、好ましくは１〜２５秒である。復元時間が１秒未満の場合は、フォームが粘弾性を有するとは言えない。３０秒経っても復元しないものは、元の形に復元しない場合が多い。なお、復元時間は以下に示す手順で測定される。
１．測定環境：温度２３±２℃、相対湿度５０±５％
２．サンプルサイズ：縦１００ｍｍ×横１００ｍｍ×厚４０ｍｍのフォームの中心を、直径３０ｍｍの加圧子で２０ｍｍ押し込む。
３．この状態で１０秒間保持する。
４．加圧子を取り除いた瞬間から、元の形に復元する（凹みがなくなる）までの時間を測定する。
【００３５】
また、密度は４０〜２００ｋｇ／ｍ³が好ましく、特に好ましくは５０〜１８０ｋｇ／ｍ³である。ヒステリシスロスは５０％以上が好ましく、特に好ましくは５５％以上である。ヒステリシスロスが下限未満の場合は、例えばクッション材に使用した場合、特定部位に荷重が集中し、使用者の体への負担が大きくなりやすい。
【００３６】
また、本発明の粘弾性ポリウレタンフォームの２５℃での２５％圧縮硬度は、５０〜３００Ｎ／３１４ｃｍ²が好ましく、６０〜２９０Ｎ／３１４ｃｍ²が更に好ましい。ボールリバウンドによる反発弾性率は、フォーム厚４０ｍｍで３０％以下が好ましく、２７％以下が更に好ましい。なお、これらの物性は、ＪＩＳＫ−６４００（１９９７）に準じて測定される。
【００３７】
【発明の効果】
本発明によって、優れたフィット感を有する粘弾性ポリウレタンフォームを提供することが可能となった。本発明によって得られた粘弾性ポリウレタンフォームは、自動車用シートクッション、寝具、家具のクッション材等に最適である。
【００３８】
【実施例】
以下、本発明を実施例により更に詳しく説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例及び比較例中において、特に断りのない限り、比率は質量比であり、「％」は「質量％」である。また４，４′−ＭＤＩ以外のＭＤＩ異性体をアイソマーと略称する。
【００３９】
〔ポリイソシアネートの製造〕
製造例１
攪拌機、冷却管、窒素導入管、温度計を備えた容量：１ｍ³の反応器を窒素置換した後、ＭＤＩ（１）を５５ｋｇ、Ｐ−ＭＤＩ（１）を１５ｋｇ仕込み、攪拌しながら５０℃に加温した。ついで、モノオール（１）を３０ｋｇ仕込み攪拌しながら８０℃にて４時間反応させて、イソシアネート基含有プレポリマーＮＣＯ−１を得た。ＮＣＯ−１のイソシアネート含量は２１．３％、２５℃の粘度は１２０ｍＰａ・ｓであった。
【００４０】
製造例２、５、７〜９
表１に示す原料及び配合比で、製造例１と同様にして、イソシアネート基含有プレポリマーＮＣＯ−８、９を得た。結果を表１に示す。
【００４１】
【表１】

【００４２】
製造例１、２、５、７〜９、表１において
ＭＤＩ（１）：ＭＤＩ
アイソマー含有量＝１９％
ＭＤＩ（２）：ＭＤＩ
アイソマー含有量＝３５％
ＭＤＩ（３）：ＭＤＩ
アイソマー含有量＝０％
Ｐ−ＭＤＩ（１）：ポリメリックＭＤＩ
ＭＤＩ含有量＝３５％
ＭＤＩ中のアイソマー含有量＝１２％
Ｐ−ＭＤＩ（２）：ポリメリックＭＤＩ
ＭＤＩ含有量＝５０％
ＭＤＩ中のアイソマー含有量＝１５％
Ｐ−ＭＤＩ（３）：ポリメリックＭＤＩ
ＭＤＩ含有量＝４０％
ＭＤＩ中のアイソマー含有量＝２％
ＴＤＩ（１）：ＴＤＩ
２，４−ＴＤＩ／２，６−ＴＤＩ＝８０／２０
モノオール（１）：メタノールのＥＯ付加体
数平均分子量＝７００
ポリオール（１）：１，２−プロパノールのＰＯ付加体
数平均分子量＝２，０００
ポリオール（２）：グリセリンにＰＯ付加体にＥＯチップさせたもの
数平均分子量＝５，０００
ＥＯ含有量＝１３％
【００４３】
〔ポリオールプレミックスの調製〕
ＭＤＩ（１）：ＭＤＩ
アイソマー含有量＝１９％
ＭＤＩ（２）：ＭＤＩ
アイソマー含有量＝３５％
ＭＤＩ（３）：ＭＤＩ
アイソマー含有量＝０％
ＭＤＩ（４）：ＭＤＩ
アイソマー含有量＝５０％
Ｐ−ＭＤＩ（１）：ポリメリックＭＤＩ
ＭＤＩ含有量＝３５％
ＭＤＩ中のアイソマー含有量＝１２％
Ｐ−ＭＤＩ（２）：ポリメリックＭＤＩ
ＭＤＩ含有量＝５０％
ＭＤＩ中のアイソマー含有量＝１５％
Ｐ−ＭＤＩ（３）：ポリメリックＭＤＩ
ＭＤＩ含有量＝４０％
ＭＤＩ中のアイソマー含有量＝２％
ＴＤＩ（１）：ＴＤＩ
２，４−ＴＤＩ／２，６−ＴＤＩ＝８０／２０
ＴＤＩ（２）：ＴＤＩ
２，４−ＴＤＩ／２，６−ＴＤＩ＝１００／０
モノオール（１）：メタノールのＥＯ付加体
数平均分子量＝７００
モノオール（２）：ブタノールのＰＯ付加体
数平均分子量＝３４０
モノオール（３）：ブタノールのＥＯ／ＰＯ付加体
数平均分子量＝１，３４０
ＥＯ／ＰＯ＝５０／５０
モノオール（４）：ブタノールのＥＯ／ＰＯ付加体
数平均分子量＝２，３００
ＥＯ／ＰＯ＝５６／４４
ポリオール（１）：１，２−プロパノールのＰＯ付加体
数平均分子量＝２，０００
ポリオール（２）：グリセリンにＰＯ付加体にＥＯチップさせたもの
数平均分子量＝５，０００
ＥＯ含有量＝１３％
調製例１、２、５、７〜９
表２に示す割合で、ポリオールプレミックスＯＨ−１、２、５、７〜９を調製した。
【００４４】
【表２】

【００４５】
表２において
ポリオール（３）：グリセリンのＥＯ／ＰＯ付加体
数平均分子量＝４，８００
ＥＯ含有量＝１５％
ポリオール（４）：グリセリンのＥＯ／ＰＯ付加体
数平均分子量＝６，０００
ＥＯ含有量＝１７％
ポリオール（５）：ペンタエリスリトールのＥＯ／ＰＯ付加体
数平均分子量＝９，０００
ＥＯ含有量＝１４％
ポリオール（６）：１，２−プロパノールのＥＯ／ＰＯ付加体
数平均分子量＝３，５００
ＥＯ含有量＝２０％
ポリオール（７）：グリセリンのＥＯ／ＰＯ付加体
数平均分子量＝３，０００
ＥＯ含有量＝１０％
ポリオール（９）：グリセリンのＥＯ／ＰＯ付加体にポリマーを分散させたもの
数平均分子量＝６，０００
ＥＯ含有量＝１７％
ポリマー含有量＝２４％
ポリオール（11）：１，２−プロパノールのＥＯ／ＰＯ付加体
数平均分子量＝３，９００
ＥＯ含有量＝６０％
ＤＥＬＡ：ジエタノールアミン
ＥＧ：エチレングリコール
Ｌ３３：商品名ＴＥＤＡＬ３３
アミン触媒、東ソー製
ＥＴ：商品名ＴＯＹＯＣＡＴＥＴ
アミン触媒、東ソー製
ＤＭＥＡ：Ｎ，Ｎ−ジメチルエタノールアミン
Ｂ−４１１３：シリコン系整泡剤、ゴールドシュミット製
ＤＣ−５１６９：シリコン系整泡剤、エアープロダクツ製
【００４６】
〔ポリウレタンフォームの製造、評価〕
実施例１、２、５、７、比較例１〜２
表３に示す配合で、ポリウレタンスラブフォームを製造した。得られたポリウレタンフォームは、製造後一昼夜放置した後、各物性を測定した。結果を表３に示す。なお、発泡条件は以下の通り。
〔発泡条件〕
原料温度：２５±２℃
攪拌速度：３，０００ｒｐｍ
攪拌時間：１０秒
【００４７】
【表３】

【００４８】
実施例８、９、１２、１４、比較例３〜４
表４に示す配合で、金型に液を注入し、ポリウレタンモールドフォームを製造した。得られたポリウレタンフォームは、製造後一昼夜放置した後、各物性を測定した。結果を表４に示す。なお、発泡条件は以下の通り。
〔発泡条件〕
原料温度：２５±２℃
攪拌速度：２，０００ｒｐｍ
攪拌時間：５秒
【００４９】
【表４】

【００５０】
応力緩和率以外の物性は、ＪＩＳＫ−６４００（１９９７）に準じて測定した。なお、応力緩和率の測定方法は以下の通りである。
１）当初の厚みの７５％押し込んだ後、直ちに荷重を除く。
２）１分間放置する。
３）当初の厚みの２５％押し込み、このときの応力（緩和前応力）を測定する。４）この状態で２０秒間放置した後の応力（緩和後応力）を測定する。
５）以下の測定式で応力緩和率を算出する。
応力緩和率（％）＝（緩和前応力−緩和後応力）／緩和前応力×１００
なお、測定条件は以下の通り。
フォーム厚：５０ｍｍ（スラブフォーム）
１００ｍｍ（モールドフォーム）
クロスヘッドスピード：１００ｍｍ／分（スラブフォーム）
５０ｍｍ／分（モールドフォーム）
【００５１】
表３、４より、実施例のフォームは、復元時間が適度にあるものであり、また反発性が低く、応力緩和率が大きく、ヒステリシスロスも大きいものであり、粘弾性フォームとしての特性を備えているものであった。一方、比較例のフォームは復元時間が測定できないくらい短かく、反発弾性が大きいため、粘弾性フォームと言えるものではなかった。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention has excellent low resilience, and when used as a shock absorber, sound absorber, vibration absorber, chair cushion material or mattress, the body pressure distribution becomes more uniform, reducing fatigue and floor slippage. The present invention relates to a method for producing a viscoelastic polyurethane foam using a specific polyisocyanate.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, polyurethane foams have been used in various fields such as automobile cushion materials, furniture, bedding, carpets and the like because of their excellent performance such as lightness, elasticity, sound absorption, and heat insulation.
[0003]
However, a seat cushion using a foam having low viscoelasticity has a problem that it feels hard when sitting down and feels bad, and there is a feeling of pressure and fatigue when sitting for a long time. In addition, when used on a bed that is used by a long-term hospitalized patient or a patient who cannot move, the applied load cannot be flexibly followed, so the dispersion of body pressure is poor and local to the human body. Load is applied. For this reason, a polyurethane foam having good viscoelasticity is required.
[0004]
Accordingly, studies on viscoelastic polyurethane foams have been made. For example, Patent Document 1 discloses a viscoelastic foam using a specific polyol. Patent Document 2 discloses a polyurethane foam having a specific dynamic viscoelasticity by using a specific polyol.
[0005]
[Patent Document 1]
JP-A-4-117417 [Patent Document 2]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 11-286666 [0006]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a method for producing a viscoelastic polyurethane foam which has a slow recovery property and is excellent as an impact absorber, a sound absorber and a vibration absorber by using a specific polyisocyanate.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
That is, the present invention is shown in the following (1) and (2) .
(1) Obtained by subjecting polyisocyanate (A) and polyol (B) to foam curing with an isocyanate index of 85 to 115 in the presence of catalyst (C), foaming agent (D), and foam stabilizer (E). A method for producing a viscoelastic polyurethane foam having a recovery time of 1 to 30 seconds at a temperature of 23 ± 2 ° C. and a relative humidity of 50 ± 5% ,
The polyisocyanate (A) contains diphenylmethane diisocyanate (I-1) and polyphenylene polymethylene polyisocyanate (I) in which the total content of 2,2′-diphenylmethane diisocyanate and 2,4′-diphenylmethane diisocyanate is 10 to 50% by mass. -2) a polyisocyanate (i), and a modifier which is an alkoxy poly (oxyethylene) monool obtained by adding ethylene oxide to an aliphatic monool having a number average molecular weight of 340 to 700 and a carbon number of 1 to 5. (B) containing an isocyanate group-containing prepolymer (A1) having an isocyanate content of 15 to 30% by mass and a viscosity at 25 ° C. of 800 mPa · s or less, obtained by reacting with (b),
The polyol (B) contains a poly (oxyalkylene) polyol (B1) having a nominal functional group number of 2 or more, a number average molecular weight of 1,000 to 10,000, and an oxypropylene group content of 40% by mass or more,
The foaming agent (C) is water;
The manufacturing method as described above.
[0008]
[0009]
[0010]
[0011]
(2) The production method of (1) above , wherein the catalyst (C) contains a tertiary amine (c1) having an active hydrogen group.
[0012]
[0013]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
First, the raw materials used in the present invention will be described.
The polyisocyanate (A) used in the present invention is a polyisocyanate (hereinafter abbreviated as polymeric MDI) comprising a mixture of diphenylmethane diisocyanate (hereinafter abbreviated as MDI) (a-1) and polyphenylene polymethylene polyisocyanate (a-2). ) (I) and an isocyanate group-containing prepolymer (A1) obtained by reacting a modifier (b) containing at least one compound (b-1) having one active hydrogen group. It is what.
[0014]
Polymeric MDI (I) (I-1), which has two isocyanate groups and two benzene rings, is called a binuclear body. Moreover, polyphenylene polymethylene polyisocyanate (I-2) has three or more isocyanate groups and benzene rings, and is called a polynuclear body. In addition, MDI (I-1) is supplied in the form of a single product or a mixture with (I-2), and (I-2) is supplied in the form of a mixture with (I-1).
[0015]
The mass ratio of (A-1) to (A-2) is preferably (A-1) / (A-2) = 45/55 to 95/5, and (A-1) / (A-2) = 50. / 50 to 90/10 is particularly preferable. When the amount of (A-1) is too small, the obtained foam loses flexibility and the mechanical strength tends to decrease. When there is too much (a-1), the low temperature storage stability of polyisocyanate (A) falls and workability | operativity tends to deteriorate.
[0016]
In (I-1), there are three types of isomers: 2,2'-MDI, 2,4'-MDI, 4,4'-MDI. The total content of 2,2′-MDI and 2,4′-MDI is preferably 10 to 50% by mass, and more preferably 15 to 45% by mass, of the isomer composition ratio of (A-1). When the total content of 2,2′-MDI and 2,4′-MDI is less than the lower limit, the low-temperature storage stability of the polyisocyanate (A) tends to decrease. When the upper limit is exceeded, the hardness of the resulting flexible polyurethane foam tends to decrease.
[0017]
In addition, you may use together polyisocyanate other than said (I) as needed. For example, tolylene diisocyanate (hereinafter abbreviated as TDI), xylene diisocyanate, nitrodiphenyl diisocyanate, diphenylpropane diisocyanate, dimethyldiphenylmethane diisocyanate, phenylene diisocyanate, naphthylene diisocyanate, dimethoxydiphenyl diisocyanate, tetramethylene diisocyanate, hexamethylene diisocyanate, methylpentane diisocyanate , Lysine diisocyanate, isophorone diisocyanate, hydrogenated TDI, hydrogenated xylene diisocyanate, hydrogenated MDI, tetramethylxylene diisocyanate, their polymer, urethane modified, urea modified, allophanate modified, biuret modified, carbodiimide modified body, Reton'imin modified compounds, uretdione modified product, an isocyanurate modified product, and further mixtures of two or more thereof.
[0018]
The modifier (b) is an alkoxy poly (oxyethylene) monool obtained by adding ethylene oxide to an aliphatic monool having a number average molecular weight of 340 to 700 and a carbon number of 1 to 5.
[0019]
The urethanization reaction temperature for obtaining the isocyanate group-containing prepolymer (A1) is preferably 20 to 120 ° C, particularly preferably 40 to 100 ° C. In the urethanization reaction, known urethanation catalysts such as organic metal compounds such as dibutyltin dilaurate and dioctyltin dilaurate, organic amines such as triethylenediamine and triethylamine, and salts thereof can be used as necessary.
[0020]
The isocyanate content (hereinafter abbreviated as NCO content) of (A1) is 15 to 30% by mass. The viscosity at 25 ° C. is 800 mPa · s or less.
[0021]
The polyol (B) used in the present invention is not particularly limited, but preferably contains a poly (oxyalkylene) polyol (hereinafter abbreviated as PPG-based polyol) (B1) described later. This is because (B1) is a liquid at room temperature, so that the workability during the production of the viscoelastic polyurethane foam is good, and the foam obtained further has an appropriate hardness and rebound resilience.
[0022]
(B1) is obtained by a known method, and is a polyether polyol obtained by randomly adding an alkylene oxide having PO using a compound containing two or more active hydrogens as an initiator. The number of functional groups in the initiator (B1) is preferably 2 or more, and more preferably 2-6. When the number of functional groups of the initiator is less than the lower limit, the resulting flexible polyurethane foam tends to be reduced in strength and hardness due to a reduction in crosslink density. If the upper limit is exceeded, the flexibility of the form is easily lost.
[0023]
Examples of the initiator used to obtain (B1) include ethylene glycol, 1,2-propanediol, 1,3-propanediol, 1,2-butanediol, 1,3-butanediol, and 1,4-butane. Diol, 1,5-pentanediol, 2-methyl-1,5-pentanediol, 3-methyl-1,5-pentanediol, 1,6-hexanediol, neopentyl glycol, 1,8-octanediol, 1 , 9-nonanediol, 2,2-diethyl-1,3-propanediol, 2-n-butyl-2-ethyl-1,3-propanediol, 2,2,4-trimethyl-1,3-pentanediol 2-ethyl-1,3-hexanediol, 2-n-hexadecane-1,2-ethylene glycol, 2-n-eicosane-1,2-ethyleneglycol 2-n-octacosane-1,2-ethylene glycol, diethylene glycol, dipropylene glycol, 1,4-cyclohexanedimethanol, EO or PO adduct of bisphenol A, hydrogenated bisphenol A, 3-hydroxy-2 , 2-dimethylpropyl-3-hydroxy-2,2-dimethylpropionate, trimethylolpropane, glycerin, pentaerythritol and other low molecular polyols, aniline, ethylenediamine, propylenediamine, toluenediamine, metaphenylenediamine, diphenylmethanediamine Low molecular amines such as xylylenediamine, low molecular amino alcohols such as monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, N-methyldiethanolamine, etc. That. In the present invention, low molecular polyols are preferred.
[0024]
The content of the oxypropylene group in (B1) is 40% by mass or more, and preferably 45% by mass or more. When the oxypropylene group content is less than the lower limit, the surface of the resulting foam tends to be sticky.
[0025]
The number average molecular weight of (B1) is preferably 1,000 to 10,000, and more preferably 1,200 to 9,500. Most preferably, it is in the range of 1,500 to 9,000. When the number average molecular weight is less than the lower limit, the flexibility of the obtained foam is lost, and the physical properties and the elastic performance are likely to deteriorate. When the number average molecular weight exceeds the upper limit, the hardness of the foam tends to decrease.
[0026]
In addition, (B1) is preferable because the reactivity is improved by adding EO to the terminal to increase the amount of primary hydroxyl groups. The amount of EO to be added (hereinafter abbreviated as EO chip amount) is 10 to 30% by mass, preferably 11 to 28% by mass, and more preferably 12 to 26% by mass. When the EO chip amount is less than the lower limit, the activity is lowered due to the decrease of the primary hydroxyl group at the molecular terminal, and the stability of the cell is lost when the foam is molded, and the moldability tends to be lowered. When the amount of the EO chip exceeds the upper limit, the affinity with water is improved and colloid is easily formed, which causes an increase in the viscosity of the polyol premix.
[0027]
Moreover, in this invention, polyols and crosslinking agents other than (B1) can be used as needed. Examples of polyols other than (B1) include polyether polyols and polyester polyols having a high EO content. As a crosslinking agent, low molecular weight polyamines such as low molecular polyol, tolylenediamine, diethyltolylenediamine, etc., monoethanolamine, diethanolamine, triethanolamine, monopropanolamine, dipropanol used to obtain the above-mentioned (B1) Examples thereof include amino alcohols such as amine and tripropanolamine.
[0028]
As the catalyst (C), various urethanization catalysts known in the art can be used. For example, triethylamine, tripropylamine, tributylamine, N-methylmorpholine, N-ethylmorpholine, dimethylbenzylamine, N, N, N ′, N′-tetramethylhexamethylenediamine, N, N, N ′, N ′ , N ″ -pentamethyldiethylenetriamine, bis- (2-dimethylaminoethyl) ether, triethylenediamine, 1,8-diaza-bicyclo (5,4,0) undecene-7, 1,2-dimethylimidazole, 1-butyl Tertiary amines such as 2-methylimidazole, reactive amines such as dimethylethanolamine, N-trioxyethylene-N, N-dimethylamine, N, N-dimethyl-N-hexanolamine, or organic acids thereof Salt, stannous octoate, dibutyltin dilaurate, zinc naphthenate Also preferred is an amine catalyst (c1) having an active hydrogen group such as N, N-dimethylethanolamine, N, N-diethylethanolamine, etc. The preferred addition amount of catalyst (C) is And 0.01 to 10% by mass relative to the polyol (B).
[0029]
Water is used as the foaming agent (D). Water generates carbon dioxide gas by reaction with an isocyanate group, thereby foaming. In addition, a small amount of low-boiling organic compounds such as cyclopentane, normal pentane, isopentane, and HFC-245fa are used in combination, and air, nitrogen gas, liquefied carbon dioxide, etc. are mixed in the stock solution using a gas loading device. It can also be dissolved and molded. Although the preferable addition amount of a foaming agent (D) is based on the setting density of the product obtained, it is 0.5-15 mass% normally with respect to a polyol (B).
[0030]
As the foam stabilizer (E), organosilicon surfactants known in the art can be used. For example, L-520, L-540, L-5309, L-5366, SZ- from Nippon Unicar 1306, SRX-274C, SF-2962, SF-2964 manufactured by Toray Dow Corning, DC-5169, DC-193 manufactured by Air Products, F-220, F-341 manufactured by Shin-Etsu Chemical, and the like. The preferable addition amount of a foam stabilizer (E) is 0.1-10 mass% with respect to a polyol (B).
[0031]
Furthermore, flame retardants, plasticizers, antioxidants, ultraviolet absorbers, colorants, various fillers, internal mold release agents, and other processing aids can be added and used as necessary. Of these auxiliaries, those which do not have active hydrogen capable of reacting with isocyanate can be mixed with polyisocyanate in advance and used.
[0032]
The method for producing the viscoelastic polyurethane foam in the present invention includes a polyol (B), a catalyst (C), a foaming agent (D), a foam stabilizer (E), and an auxiliary agent used as necessary, other than the polyisocyanate (A). Is prepared in advance to prepare a polyol premix, and the two components of polyisocyanate (A) are mixed and foamed. The isocyanate index at this time (isocyanate group / active hydrogen group × 100) is in the range of 85 to 115. If the index is too low, the foam surface tends to be sticky. If the index is too high, foaming may not occur.
[0033]
The viscoelastic polyurethane foam in the present invention is produced as a mold foam and a slab foam. In the mold foam, a low-pressure injector equipped with a known mechanical stirring device or a high-pressure injector utilizing a high-pressure collision mixing system can be used. The mixed raw material liquid is then poured into a predetermined mold to produce a viscoelastic polyurethane foam. In this case, it is desirable that the mold is adjusted in the range of 30 to 80 ° C. in order to achieve uniform curing and sufficient foaming ratio. A shorter demolding time is preferable from the viewpoint of production efficiency. In the present invention, the mold can be demolded in 3 to 8 minutes after injection, but a demolding time suitable for the conditions of the production facility is arbitrarily set to reduce the defective rate. You can also. The product after demolding can be used as it is, but the cell can be destroyed under compression or reduced pressure by a conventionally known method to stabilize the appearance and dimensions of the product. On the other hand, in the slab foam, a multi-component foaming machine having a rotor rotating type or high pressure collision mixing type mixing head known in the art for mixing raw materials is used, and the liquid mixture from the head is box-like or continuously. A slab foam of any size can be obtained by foaming on a belt conveyor.
[0034]
The restoration time of the viscoelastic polyurethane foam thus obtained is 1 to 30 seconds, preferably 1 to 25 seconds. If the restoration time is less than 1 second, it cannot be said that the foam has viscoelasticity. Those that do not restore after 30 seconds are often not restored to their original form. The restoration time is measured by the following procedure.
1. Measurement environment: Temperature 23 ± 2 ° C, relative humidity 50 ± 5%
2. Sample size: The center of a foam of length 100 mm × width 100 mm × thickness 40 mm is pushed 20 mm with a pressurizer having a diameter of 30 mm.
3. Hold in this state for 10 seconds.
4). The time from the moment when the pressurizer is removed to the restoration to the original shape (no dents) is measured.
[0035]
The density is preferably 40 to 200 kg / m ³ , and particularly preferably 50 to 180 kg / m ³ . The hysteresis loss is preferably 50% or more, particularly preferably 55% or more. When the hysteresis loss is less than the lower limit, for example, when used as a cushioning material, the load concentrates on a specific part, and the burden on the user's body tends to increase.
[0036]
The 25% compression hardness at 25 ° C. of viscoelastic polyurethane foams of the present invention is preferably 50~300N / 314cm ^2, more preferably 60~290N / 314cm ^2. The rebound resilience due to ball rebound is preferably 30% or less, more preferably 27% or less when the foam thickness is 40 mm. These physical properties are measured according to JIS K-6400 (1997).
[0037]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to provide a viscoelastic polyurethane foam having an excellent fit. The viscoelastic polyurethane foam obtained by the present invention is most suitable for automobile seat cushions, bedding, furniture cushion materials and the like.
[0038]
【Example】
EXAMPLES Hereinafter, although an Example demonstrates this invention in more detail, this invention is not limited to these. In Examples and Comparative Examples, unless otherwise specified, the ratio is a mass ratio, and “%” is “mass%”. MDI isomers other than 4,4′-MDI are abbreviated as isomers.
[0039]
[Production of polyisocyanate]
Production Example 1
A reactor equipped with a stirrer, a cooling pipe, a nitrogen introduction pipe and a thermometer: After replacing the reactor of 1 m ³ with nitrogen, 55 kg of MDI (1) and 15 kg of P-MDI (1) were charged, and the mixture was stirred at 50 ° C. Warmed up. Next, 30 kg of monool (1) was added and reacted at 80 ° C. for 4 hours with stirring to obtain an isocyanate group-containing prepolymer NCO-1. The isocyanate content of NCO-1 was 21.3%, and the viscosity at 25 ° C. was 120 mPa · s.
[0040]
Production Examples 2, 5, 7-9
Isocyanate group-containing prepolymers NCO- 8 and 9 were obtained in the same manner as in Production Example 1 with the raw materials and blending ratios shown in Table 1. The results are shown in Table 1.
[0041]
[Table 1]

[0042]
Production Examples 1, 2, 5, 7-9, in Table 1, MDI (1): MDI
Isomer content = 19%
MDI (2): MDI
Isomer content = 35%
MDI (3): MDI
Isomer content = 0%
P-MDI (1): Polymeric MDI
MDI content = 35%
Isomer content in MDI = 12%
P-MDI (2): Polymeric MDI
MDI content = 50%
Isomer content in MDI = 15%
P-MDI (3): Polymeric MDI
MDI content = 40%
Isomer content in MDI = 2%
TDI (1): TDI
2,4-TDI / 2,6-TDI = 80/20
Monool (1): EO adduct of methanol
Number average molecular weight = 700
Polyol (1): PO adduct of 1,2-propanol
Number average molecular weight = 2,000
Polyol (2): glycerin and PO adduct EO chip
Number average molecular weight = 5,000
EO content = 13%
[0043]
[Preparation of polyol premix]
MDI (1): MDI
Isomer content = 19%
MDI (2): MDI
Isomer content = 35%
MDI (3): MDI
Isomer content = 0%
MDI (4): MDI
Isomer content = 50%
P-MDI (1): Polymeric MDI
MDI content = 35%
Isomer content in MDI = 12%
P-MDI (2): Polymeric MDI
MDI content = 50%
Isomer content in MDI = 15%
P-MDI (3): Polymeric MDI
MDI content = 40%
Isomer content in MDI = 2%
TDI (1): TDI
2,4-TDI / 2,6-TDI = 80/20
TDI (2): TDI
2,4-TDI / 2,6-TDI = 100/0
Monool (1): EO adduct of methanol
Number average molecular weight = 700
Monool (2): PO adduct of butanol
Number average molecular weight = 340
Monool (3): EO / PO adduct of butanol
Number average molecular weight = 1,340
EO / PO = 50/50
Monool (4): EO / PO adduct of butanol
Number average molecular weight = 2,300
EO / PO = 56/44
Polyol (1): PO adduct of 1,2-propanol
Number average molecular weight = 2,000
Polyol (2): glycerin and PO adduct EO chip
Number average molecular weight = 5,000
EO content = 13%
Preparation Examples 1, 2, 5, 7-9
Polyol premixes OH-1, 2, 5, and 7-9 were prepared at the ratios shown in Table 2.
[0044]
[Table 2]

[0045]
In Table 2, polyol (3): EO / PO adduct of glycerin
Number average molecular weight = 4,800
EO content = 15%
Polyol (4): EO / PO adduct of glycerin
Number average molecular weight = 6,000
EO content = 17%
Polyol (5): Pentaerythritol EO / PO adduct
Number average molecular weight = 9,000
EO content = 14%
Polyol (6): EO / PO adduct of 1,2-propanol
Number average molecular weight = 3,500
EO content = 20%
Polyol (7): EO / PO adduct of glycerin
Number average molecular weight = 3,000
EO content = 10%
Polyol (9): A polymer dispersed in an EO / PO adduct of glycerin
Number average molecular weight = 6,000
EO content = 17%
Polymer content = 24%
Polyol (11): 1,2-propanol EO / PO adduct
Number average molecular weight = 3,900
EO content = 60%
DELA: Diethanolamine EG: Ethylene glycol L33: Trade name TEDA L33
Amine catalyst, ET manufactured by Tosoh: Trade name TOYOCAT ET
Amine catalyst, Tosoh DMEA: N, N-dimethylethanolamine B-4113: Silicone foam stabilizer, Goldschmitt DC-5169: Silicone foam stabilizer, manufactured by Air Products
[Manufacture and evaluation of polyurethane foam]
Examples 1, 2, 5, 7 and Comparative Examples 1-2
Polyurethane slab foam was produced with the formulation shown in Table 3. The obtained polyurethane foam was allowed to stand for a whole day and night after production and then measured for each physical property. The results are shown in Table 3. The foaming conditions are as follows.
[Foaming conditions]
Raw material temperature: 25 ± 2 ° C
Stirring speed: 3,000rpm
Stirring time: 10 seconds
[Table 3]

[0048]
Examples 8, 9, 12, 14 and Comparative Examples 3-4
With the formulation shown in Table 4, a liquid was injected into the mold to produce a polyurethane mold foam. The obtained polyurethane foam was allowed to stand for a whole day and night after production and then measured for each physical property. The results are shown in Table 4. The foaming conditions are as follows.
[Foaming conditions]
Raw material temperature: 25 ± 2 ° C
Stirring speed: 2,000rpm
Stirring time: 5 seconds
[Table 4]

[0050]
Physical properties other than the stress relaxation rate were measured according to JIS K-6400 (1997). In addition, the measuring method of a stress relaxation rate is as follows.
1) Remove the load immediately after pressing 75% of the original thickness.
2) Leave for 1 minute.
3) Indent 25% of the original thickness, and measure the stress (stress before relaxation) at this time. 4) The stress after being left for 20 seconds in this state (post-relaxation stress) is measured.
5) Calculate the stress relaxation rate by the following measurement formula.
Stress relaxation rate (%) = (stress before relaxation−stress after relaxation) / stress before relaxation × 100
The measurement conditions are as follows.
Foam thickness: 50mm (slab foam)
100mm (Mold foam)
Crosshead speed: 100mm / min (slab foam)
50mm / min (mold form)
[0051]
From Tables 3 and 4, the foams of the examples have moderate recovery time, low resilience, large stress relaxation rate and large hysteresis loss, and have characteristics as viscoelastic foams. It was what was. On the other hand, the foam of the comparative example was so short that the restoration time could not be measured and had high rebound resilience, so it was not a viscoelastic foam.

Claims

Polyisocyanate (A) and polyols (B), catalyst (C), foaming agent (D), in the presence of a foam stabilizer (E), the isocyanate index is obtained by foaming and curing at 85 to 115, temperature 23 A method for producing a viscoelastic polyurethane foam having a restoration time of 1 to 30 seconds at ± 2 ° C. and a relative humidity of 50 ± 5% ,
The polyisocyanate (A) contains diphenylmethane diisocyanate (I-1) and polyphenylene polymethylene polyisocyanate (I) in which the total content of 2,2′-diphenylmethane diisocyanate and 2,4′-diphenylmethane diisocyanate is 10 to 50% by mass. -2) a polyisocyanate (i), and a modifier which is an alkoxy poly (oxyethylene) monool obtained by adding ethylene oxide to an aliphatic monool having a number average molecular weight of 340 to 700 and a carbon number of 1 to 5. (B) containing an isocyanate group-containing prepolymer (A1) having an isocyanate content of 15 to 30% by mass and a viscosity at 25 ° C. of 800 mPa · s or less, obtained by reacting with (b),
The polyol (B) contains a poly (oxyalkylene) polyol (B1) having a nominal functional group number of 2 or more, a number average molecular weight of 1,000 to 10,000, and an oxypropylene group content of 40% by mass or more,
The foaming agent (C) is water,
The manufacturing method as described above.

The production method according to claim 1, wherein the catalyst (C) contains a tertiary amine (c1) having an active hydrogen group.