(57)【要約】【課題】乗り心地に優れた座席用クッション材の提供。【解決手段】ジフェニルメタンジイソシアネート系化合物のイソシアネート成分を用いて形成された反応硬化物であり、ハードセグメントおよびソフトセグメントを含む発泡ウレタンを有し、前記発泡ウレタンが、Ｈ１固体パルスＮＭＲ測定において、ハードセグメントのスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が３０μｓｅｃ以上４０μｓｅｃ以下、かつ、ハードセグメントの容積存在比率が１０％以上４０％以下である第１の領域であって、着座面側に配置されている第１の領域と、Ｈ１固体パルスＮＭＲ測定において、ハードセグメントのスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が２０μｓｅｃ以上３０μｓｅｃ未満、かつ、ハードセグメントの容積存在比率が５％以上４０％以下である第２の領域であって、前記第１の領域と隣り合って存在し、着座面から離れた側に配置されている第２の領域と、を有する座席用クッション材。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ジフェニルメタンジイソシアネート系化合物のイソシアネート成分を用いて形成された反応硬化物であり、ハードセグメントおよびソフトセグメントを含む発泡ウレタンを有し、
前記発泡ウレタンが、Ｈ１固体パルスＮＭＲ測定において、ハードセグメントのスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が３０μｓｅｃ以上４０μｓｅｃ以下、かつ、ハードセグメントの容積存在比率が１０％以上４０％以下である第１の領域と、
Ｈ１固体パルスＮＭＲ測定において、ハードセグメントのスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が２０μｓｅｃ以上３０μｓｅｃ未満、かつ、ハードセグメントの容積存在比率が５％以上４０％以下である第２の領域であって、前記第１の領域と隣り合って存在する第２の領域と、
を有する座席用クッション材。
【請求項２】
前記第１の領域におけるアスカーＦ硬度が２０以上５０未満であり、前記第２の領域におけるアスカーＦ硬度が５０以上７０以下である請求項１に記載の座席用クッション材。
【請求項３】
前記第１の領域におけるアスカーＦ硬度をＦ１、および前記第２の領域におけるアスカーＦ硬度をＦ２としたとき、前記Ｆ１と前記Ｆ２と差の絶対値が１０以上５０以下である請求項２に記載の座席用クッション材。
【請求項４】
前記イソシアネート成分が、モノメリックジフェニルメタンジイソシアネートとポリメリックジフェニルメタンジイソシアネートとの混合物と、ポリオール成分の一部と反応させたイソシアネート末端変性ポリイソシアネートを含む請求項１〜請求項３のいずれか１項に記載の座席用クッション材。
【請求項５】
前記座席用クッション材が、乗り物用である請求項１〜請求項４のいずれか１項に記載の座席用クッション材。
【請求項６】
前記座席用クッション材が、車両用である請求項１〜請求項５のいずれか１項に記載の座席用クッション材。
【請求項７】
着座した乗員の臀部を支持する座部と、
着座した乗員の背部及び腰部を支持する背もたれ部と、
を備え、
前記座部および前記背もたれ部の少なくとも一方は、請求項１〜請求項６に記載の座席用クッション材を有する座席。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、座席用クッション材、および座席に関する。
【背景技術】
【０００２】
発泡ウレタンは、例えば、クッション材の用途として使用されている。また、クッション材には、硬度の異なる部位を併せ持つクッション材が知られている（例えば、特許文献１〜３を参照）。
【０００３】
例えば、特許文献１には、積層クッション体が開示されている。この積層クッション体は、モールド内に１以上の仕切り板を挿入するとともに、この仕切板を境にして、モールド内に異なる発泡原料を注入した後、発泡速度にあわせて仕切板を引き抜いて製造する。
特許文献２には、異硬度発泡クッション体が開示されている。この異硬度発泡クッション体は、多数のスリットが発泡の際の加熱により開孔した熱溶融性合成樹脂フィルムの開孔部を通して硬さの異なるウレタンフォーム同士を少なくとも直接連着させている。
特許文献３には、硬度の異なる部位を形成した異硬度クッション体が開示されている。この異硬度クッション体は、繊維を立体的に交絡させた綿上の繊維集合体の繊維相互をウレタン系バインダーによって結合させてクッション体を形成するとともに、このクッション体の一部に、繊維集合体を詰込んでバインダーと結合させている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許昭６０−２１９０１８号公報
【特許文献２】特開平０６−１０６６２７号公報
【特許文献３】特公平０４−０３４４９６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本開示の目的は、乗り心地に優れた座席用クッション材、乗り物用の座席用クッション材、および車両用の座席用クッション材、並びに、座席を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための手段には、以下の態様が含まれる。
【０００７】
＜１＞  ジフェニルメタンジイソシアネート系化合物のイソシアネート成分を用いて形成された反応硬化物であり、ハードセグメントおよびソフトセグメントを含む発泡ウレタンを有し、
前記発泡ウレタンが、Ｈ１固体パルスＮＭＲ測定において、ハードセグメントのスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が３０μｓｅｃ以上４０μｓｅｃ以下、かつ、ハードセグメントの容積存在比率が１０％以上４０％以下である第１の領域と、
Ｈ１固体パルスＮＭＲ測定において、ハードセグメントのスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が２０μｓｅｃ以上３０μｓｅｃ未満、かつ、ハードセグメントの容積存在比率が５％以上４０％以下である第２の領域であって、前記第１の領域と隣り合って存在する第２の領域と、
を有する座席用クッション材。
＜２＞  前記第１の領域におけるアスカーＦ硬度が２０以上５０未満であり、前記第２の領域におけるアスカーＦ硬度が５０以上７０以下である＜１＞に記載の座席用クッション材。
＜３＞  前記第１の領域におけるアスカーＦ硬度をＦ１、および前記第２の領域におけるアスカーＦ硬度をＦ２としたとき、前記Ｆ１と前記Ｆ２と差の絶対値が１０以上５０以下である＜２＞に記載の座席用クッション材。
＜４＞  前記イソシアネート成分が、モノメリックジフェニルメタンジイソシアネートとポリメリックジフェニルメタンジイソシアネートとの混合物と、ポリオール成分の一部と反応させたイソシアネート末端変性ポリイソシアネートを含む＜１＞〜＜３＞のいずれか１項に記載の座席用クッション材。
＜５＞  前記座席用クッション材が、乗り物用である＜１＞〜＜４＞のいずれか１項に記載の座席用クッション材。
＜６＞  前記座席用クッション材が、車両用である＜１＞〜＜５＞のいずれか１項に記載の座席用クッション材。
＜７＞  着座した乗員の臀部を支持する座部と、
着座した乗員の背部及び腰部を支持する背もたれ部と、
を備え、
前記座部および前記背もたれ部の少なくとも一方は、＜１＞〜＜６＞に記載の座席用クッション材を有する座席。
【発明の効果】
【０００８】
本開示のクッション材によれば、乗り心地に優れた座席用クッション材、乗り物用の座席用クッション材、および車両用の座席用クッション材、並びに、座席が提供される。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】本開示の座席用クッション材の一例を示す断面図である。
【図２】本開示の座席の一例を示す斜視図である。
【図３】本開示の座席の一例を示す分解図である。
【図４】（Ａ）は加圧板の一例を示す斜視図であり、（Ｂ）は（Ａ）におけるＡＡ断面図である。
【図５】圧縮−撓み曲線の一例を模式的に示すグラフである。
【図６】実施例２および実施例４における発泡ウレタンの表面からの厚みとスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）との関係、及び発泡ウレタンの表面からの厚みとアスカーＦ硬度との関係を表すグラフである。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本開示の座席用クッション材の一例である実施形態について説明する。
【００１１】
＜座席用クッション材＞
本開示の座席用クッション材は、ジフェニルメタンジイソシアネート系化合物のイソシアネート成分を用いて形成された反応硬化物であり、ハードセグメントおよびソフトセグメントを含む発泡ウレタンを有している。
そして、発泡ウレタンは、Ｈ１固体パルスＮＭＲ測定において、ハードセグメントのスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が３０μｓｅｃ以上４０μｓｅｃ以下、かつ、ハードセグメントの容積存在比率が１０％以上４０％以下である第１の領域を有する。
また、Ｈ１固体パルスＮＭＲ測定において、ハードセグメントのスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が２０μｓｅｃ以上３０μｓｅｃ未満、かつ、ハードセグメントの容積存在比率が５％以上４０％以下である前記第１の領域と隣り合う第２の領域を有する。
なお、本開示の座席用クッション材は、第１の領域が着座した乗員側に配置され、第２の領域が着座した乗員側から離れた側に配置されて使用される。
【００１２】
ここで、本開示の座席用クッション材の一例について、図を参照して説明する。
図１は、本開示の座席用クッション材の一例を示す断面図である。座席用クッション材１００は、発泡ウレタンで形成されている。そして、発泡ウレタンは、ジフェニルメタンジイソシアネート系化合物のイソシアネート成分を用いて形成された反応硬化物であり、ハードセグメントおよびソフトセグメントを含んでいる。また、座席用クッション材１００は、第１の領域１０２と、第１の領域１０２に隣り合って、第２の領域１０４が形成されている。座席用クッション材１００において、第１の領域１０２および第２の領域１０４の境界は明確に形成されていない。第１の領域は、着座面側に配置される領域である。また、第２の領域は、着座面から離れた側に配置される領域である。
なお、本明細書中において、着座面とは、乗員が座席に着座したときに、臀部を支持する側の面、並びに、背部および腰部を支持する側の面を表す。
【００１３】
また、第１の領域１０２および第２の領域１０４は、Ｈ１固体パルスＮＭＲ測定において、下記特性を示す。
第１の領域は、Ｈ１固体パルスＮＭＲ測定において、ハードセグメントのスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が３０μｓｅｃ以上４０μｓｅｃ以下、かつ、ハードセグメントの容積存在比率が１０％以上４０％以下である。
第２の領域は、ハードセグメントのスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が２０μｓｅｃ以上３０μｓｅｃ未満、かつ、ハードセグメントの容積存在比率が５％以上４０％以下である。
【００１４】
なお、座席用クッション材１００は、第１の領域１０２および第２の領域１０４の境界は曖昧であるが、これに限定されるものではない。第１の領域１０２および第２の領域１０４の境界は曖昧であってもよく、明確に形成されていてもよい。また、座席用クッション材１００の断面形状は、図１に示す形状に限られず、目的に応じた形状に形成されていればよい。以下の説明において、符号は省略する。
【００１５】
従来、発泡ウレタンは、車両などの乗り物用の座席用クッション材にも適用されている。乗り物用の座席用クッション材として用いる発泡ウレタンには、適切な発泡倍率（およそ６０ｋｇ／ｍ３前後）で、柔軟なクッション性を保持しながら、乗り心地を向上させることが要求される。この要求に応えるために、発泡ウレタンは、発泡ウレタン中のハードセグメントの存在比を高めている。
ハードセグメントは、高い融点、または高いガラス転移温度を有する。このため、ハードセグメントは、高モジュラス、および高強度に寄与する。ハードセグメントは、特に発泡ウレタンの強度等を発現させる部分である。
【００１６】
一方で、ソフトセグメントは、室温（例えば、２５℃）より低いガラス転移温度を有する。このため、ソフトセグメントは、高伸長および弾性回復に寄与する。ソフトセグメントは、発泡ウレタンの柔軟性を発現させる部分である。
【００１７】
ここで、従来の発泡ウレタンは、発泡ウレタンの気泡樹脂（骨格および膜を形成する部分）中のハードセグメント（例えば、尿素結合が密集した大きな凝集体構造の形態）の存在する割合が多いと考えられる。
従来の発泡ウレタンを、２５±１℃、真空中でのＨ１パルスＮＭＲ測定を行った場合、２５±１℃、真空中でのＨ１パルスＮＭＲ（核磁気共鳴）測定によって得られるハードセグメントのスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）は、全体にわたって、３０μｓｅｃ未満である。したがって、従来の発泡ウレタンでは、全体にわたって、尿素結合が密集した大きな凝集体構造（例えば、直径１０ｎｍ以上の尿素結合の凝集体構造）を形成していると考えられる。また、ハードセグメントの容積存在比率が大きくなるにしたがい、尿素結合の凝集体構造の存在割合が多い構造と考えられる。つまり、ハードセグメントのスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が３０μｓｅｃ未満であり、かつ、ハードセグメントの容積存在比率が大きい場合、尿素結合が密集した大きな凝集体構造の数が多い構造を形成していると推測される。
なお、測定温度である２５±１℃は、２５℃を基準として、±１℃の範囲まで誤差が許容されることを表す。以下、「±」の意味は同様の意味（つまり、±の左側に記載される数値を基準として、右側に記載される数値までの誤差が許容される）を表す。
【００１８】
また、従来の発泡ウレタンを用いた座席用クッション材では、座席用クッション材全体としての硬度が高い。これは、尿素結合が密集した大きな凝集体構造が多数存在することに起因していると考えられる。そのため、この発泡ウレタンを用いた座席用クッション材を乗り物用の座席用クッション材として適用した場合、乗員が着座したときの荷重が分散し難い。その結果、この座席用クッション材では、柔軟な感触、体圧分散性（フィット感）が低く、さらに、底突き感、異物感が生じやすくなる。また、この座席用クッション材は、振動が分散しにくく、振動吸収性が低い。そのため、従来の発泡ウレタンを用いた座席用クッション材は、乗り心地に劣っていた。
【００１９】
ここで、例えば、特許文献１〜特許文献３に開示されるクッション材は、異なる原料を用いて、硬度の異なる部位を有する異硬度クッション材とすることで、乗り心地の改善を図っている。しかしながら、特許文献１〜３に開示される異硬度クッション材は、乗り物用の座席用クッション材として適用した場合、要求される乗り心地特性を十分に満足するものではなく、さらなる改善の余地があった。また、特許文献１〜３に開示される異硬度クッション材は、異なる原料を用いて製造するため、設備の点および手間の点で、コスト的に不利であった。
【００２０】
これに対し、本開示の座席用クッション材は、特定の発泡ウレタンを有するものである。そして、発泡ウレタンは、第１の領域、および第１の領域と隣り合う第２の領域を有する。それぞれの領域は、２５±１℃、真空中でのＨ１固体パルスＮＭＲ測定において、前述の特性を有する。
【００２１】
本開示の座席用クッション材は、上記特性を有するため、従来の座席用クッション材と比べ、全体として、粘性が支配的と考えられる。また、第１の領域では、上記特性を有するため、尿素結合が密集した凝集体構造が形成され難い状態であり、尿素結合が単体で存在していると考えられる。そのため、第１の領域は、粘性が支配的になっていると考えられる。また、第２の領域では、上記特性を有するため、第１の領域よりも、尿素結合が密集した凝集体構造が形成され易い状態である。その一方で、尿素結合凝集体は小さい状態で存在していると考えられる。そのため、第２の領域は、第１の領域よりも弾性が支配的になっていると考えられる。
【００２２】
発泡ウレタンにおける第１の領域は、乗員が着座したとき、着座面側（乗員に近い側）に配置される領域となる。また、発泡ウレタンにおける第２の領域は、着座面側と反対側（乗員から離れた側）に配置される領域となる。
したがって、第１の領域では、上記特性を有することにより、乗員が着座したときの荷重によって、発泡ウレタンが押し広げられ、圧力が分散するようにはたらく。また、第２の領域では、上記特性を有することにより、着座した乗員の姿勢を保持するようにはたらく。そのため、本開示の座席用クッション材は、柔軟な感触、体圧分散性、振動吸収性に優れ、底突き感、及び異物感が抑えられたものとなる。その結果、本開示の座席用クッション材に着座した乗員は、乗り心地に優れていると感じるようになると考えられる。
以上から、本開示の座席用クッション材は、乗り心地に優れたものであると推測される。
【００２３】
ここで、第１の領域および第２の領域を含む発泡ウレタンの中央部を厚み方向に切断したとき、この切断面のうち、発泡ウレタンの有する第１の領域および第２の領域の厚みの割合は、例えば、以下に示す範囲であることがよい。
発泡ウレタンの全厚み（ｈ０）に対する第１の領域の厚み（ｈ１）の割合（ｈ１／ｈ０）：５％以上３５％以下
発泡ウレタンの全厚み（ｈ０）に対する第２の領域の厚み（ｈ２）の割合（ｈ２／ｈ０）：６５％以上９５％以下
【００２４】
なお、本開示において、第１の領域および第２の領域は、以下のようにして、便宜上切り分ける。
第１の領域および第２の領域を含む発泡ウレタンの中央部から、厚み方向に測定用サンプルを採取する。採取した試験片を、下記に示すＨ１固体パルスＮＭＲ測定にしたがって、スピン−スピン緩和時間（Ｔ２）を測定する。そして、厚み方向に採取した測定用サンプルのうち、スピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が３０μｓｅｃ以上となる領域を第１の領域とする。また、スピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が３０μｓｅｃ未満となる領域を第２の領域とする。
【００２５】
ここで、図６を参照して、発泡ウレタンの厚さ方向の各位置におけるハードセグメントのスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）の関係について説明する。図６は、２軸グラフとして表されている。図６は、後述の実施例２および実施例４における発泡ウレタンの表面からの厚みとスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）との関係、及び発泡ウレタンの表面からの厚みとアスカーＦ硬度との関係を表すグラフである。図６に示す第１の縦軸（左側の縦軸）は、ハードセグメントのスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）であり、横軸は、発泡ウレタンの厚み方向の深さ（「表層からの厚み」と表記）である。また、第２の縦軸（右側の縦軸）は、アスカーＦ硬度（「Ｆ硬度」と表記）である。
【００２６】
なお、図６に示すように、後述の実施例２および実施例４における発泡ウレタンの全厚みは１００ｍｍである。また、スピン−スピン緩和時間（Ｔ２）、及びアスカーＦ硬度の測定方法は、後述の方法で測定している。ただし、図６に示すグラフでは、厚み方向に５ｍｍ毎にスライス切除して採取した全て試験片の測定値を示している。
【００２７】
図６に示すグラフから、ハードセグメントのスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が３０μｓｅｃ以上となる領域および３０μｓｅｃ未満となる領域のそれぞれの範囲がわかる。つまり、第１の領域および第２の領域の範囲がわかる。図６に示すように、第１の領域は、実施例２の発泡ウレタンでは、およそ１０ｍｍ以下の範囲であり、実施例４の発泡ウレタンでは、およそ２５ｍｍ以下の範囲であることがわかる。同様に、第２の領域は、実施例２の発泡ウレタンでは、およそ１０ｍｍ超の範囲であり、実施例４の発泡ウレタンでは、およそ２５ｍｍ超の範囲であることがわかる。
したがって、第１の領域の厚み（ｈ１）は、全厚み（ｈ０）に対して、５％以上３５％以下の範囲、および第２の領域の厚み（ｈ２）は、全厚み（ｈ０）に対して、６５％以上９５％以下の範囲となっていることがわかる。
また、図６から、実施例２および実施例４ともに、第１の領域では、表面から発泡ウレタンの厚み方向に向かって、ハードセグメントのスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が徐々に変化していく。一方で、第２の領域では、発泡ウレタンの厚み方向で、スピン−スピン緩和時間（Ｔ２）の変化が少ないことがわかる。
なお、本開示において、ハードセグメントのスピン−スピン緩和時間は、図６に示すものに限定されるものではない。
【００２８】
（Ｈ１固体パルスＮＭＲ測定）
ここで、Ｈ１固体パルスＮＭＲ（Ｎｕｃｌｅａｒ  Ｍａｇｎｅｔｉｃ  Ｒｅｓｏｎａｎｃｅ：核磁気共鳴）測定おけるスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）および容積存在比率について説明する。
【００２９】
まず、Ｈ１固体パルスＮＭＲ測定について説明する。本明細書中において、Ｈ１固体パルスＮＭＲ測定は、測定対象となる座席用クッション材を一昼夜室温で真空乾燥させ、真空封管したものを試験片とし、２５±１℃、真空中で測定したものである。具体的な測定条件を以下に示す。
【００３０】
−測定条件−
測定装置：日本電子（ＪＥＯＬ）社製、ＪＮＭ−ＭＵ２５（共鳴周波数２５ＭＨｚ）
測定手法：Ｓｏｌｉｄ  ｅｃｈｏ  法
測定温度：２５±１℃
パルス幅：９０°ｐｕｌｓｅ、２．３μｓ
繰り返し時間：４ｓｅｃ
積算回数：３２回（発泡サンプル）
なお、解析結果（ハードセグメントのスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）および容積存在比率）は、Ｖａｒｉａｎｃｅ分散の数値が２５以下を前提とする。Ｖａｒｉａｎｃｅ分散は、データの散らばりの度合いを示し、偏差の２乗の平均で表される。
【００３１】
なお、第１の領域を測定するための試験片は、座席用クッション材の第１の領域に相当する外表面（例えば、型底側の表面）を含む部位から５ｍｍ毎スライス切除して採取する。そして、採取した試験片のうち、座席用クッション材の外表面側の表面を測定する。
また、第２の領域を測定するための試験片は、座席用クッション材の第２の領域に相当する外表面から第１の領域に向かって１５ｍｍの部位（例えば、型上側から型底側に向かって５ｍｍ毎にスライス切除し、１５ｍｍの部位）を含む試験片を採取する。そして、採取した試験片のうち、座席用クッション材の第２の領域に相当する外表面から第１の領域に向かって１５ｍｍの位置を測定する。
【００３２】
Ｈ１固体パルスＮＭＲ測定は、緩和時間の違いを利用して、測定対象物の成分の量を評価することができる。
測定対象物を、Ｈ１固体パルスＮＭＲ測定を行うと、パルスに対する応答として、ＦＩＤ信号（ｆｒｅｅ  ｉｎｄｕｃｔｉｏｎｄｅｃａｙ；自由誘導減衰信号）が得られる。ＦＩＤ信号の初期値は測定試料中のプロトンの数に比例している。測定対象物に、例えば、ハードセグメント、ソフトセグメントなどの複数の成分がある場合、ＦＩＤ信号は各成分の応答信号の和となる。成分によって運動性に差があると、スピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が異なる。そのため、スピン−スピン緩和時間（Ｔ２）を分離することで、各成分の緩和時間と、各成分の割合（容積存在比率）を求めることができる。成分の運動性が小さくなるほどスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が短くなり、運動性が大きくなるほどスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が長くなる。つまり、固い成分ほどスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が短く、柔らかい成分ほどスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が長くなる。
【００３３】
ハードセグメントおよびソフトセグメントを有する発泡ウレタンを測定した場合、Ｈ１固体パルスＮＭＲ測定では、ハードセグメントとソフトセグメントとは、運動性に差があるため、両者のスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が異なる。ハードセグメントはスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が短くなり、ソフトセグメントはスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が長くなる。つまり、尿素結合の凝集体構造を形成しているほどスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が短くなり、尿素結合の凝集体構造の形成が抑制されているほどスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が長くなる。
また、ハードセグメントの容積存在比率が大きくなるほど（つまり、尿素結合の凝集体構造を形成しているほど）、スピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が短い。
【００３４】
以上のことから、２５±１℃、真空中でのＨ１固体パルスＮＭＲ測定において、第１の領域および第２の領域のハードセグメントのスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が上記範囲であることは、発泡ウレタン中の尿素結合の凝集体構造内の尿素結合間水素結合が少ない（つまり、尿素結合が密集した大きな凝集体構造が少ない）ことを意味すると考えられる。
【００３５】
特に、第１の領域において、スピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が３０μｓｅｃ以上４０μｓｅｃ以下であることは、単分散に近い状態の尿素結合が存在していると考えられる。また、第２の領域において、スピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が２０μｓｅｃ以上３０μｓｅｃ未満であることは、小さい尿素結合凝集体が存在していると考えられる。
【００３６】
第１の領域のハードセグメントの容積存在比率が１０％以上４０％以下、および第２の領域のハードセグメントの容積存在比率が５％以上４０％以下の範囲であることは、尿素結合の凝集体構造内の尿素結合間水素結合の存在割合が少ない（つまり、尿素結合が密集した凝集体構造の数が少ない）構造に抑えられていると考えられる。
【００３７】
（諸物性）
本開示の座席用クッション材が有する発泡ウレタンは、優れた乗り心地を有する座席用クッション材とする点で、下記の諸物性を有することがよい。
【００３８】
−アスカーＦ硬度−
発泡ウレタンは、第１の領域におけるアスカーＦ硬度をＦ１、第２の領域におけるアスカーＦ硬度をＦ２としたとき、Ｆ１とＦ２との差の絶対値（｜Ｆ１−Ｆ２｜）が１０以上５０以下であることがよい。Ｆ１とＦ２との差の絶対値は、１０以上４５以下であってもよく、１０以上４０以下であってもよい。
また、第１の領域および第２の領域におけるアスカーＦ硬度は特に限定されるものではない。例えば、以下の範囲であることがよい。
第１の領域におけるアスカーＦ硬度は２０以上５０未満であることがよい。第１の領域におけるアスカーＦ硬度の下限は、２５以上であってもよい。また、第１の領域におけるアスカーＦ硬度の上限は、４５以下でもよく、４０以下でもよい。
第２の領域におけるアスカーＦ硬度が５０以上７０以下であることがよい。第２の領域におけるアスカーＦ硬度の上限は、６５以下であってもよく、６０以下であってもよい。
各領域のアスカーＦ硬度の差の絶対値、および各領域におけるアスカーＦ硬度が、上記範囲であると、乗り心地に優れたものとなる。なお、第１の領域および第２の領域におけるアスカーＦ硬度は、例えば、尿素結合凝集体の大きさ、および尿素結合凝集体の量に起因していると考えられる。
【００３９】
アスカー硬度の測定方法は、ＡＳＫＥＲ硬度計  Ｆ型を用い、測定対象となる座席用クッション材の表面硬度を２１±２℃の温度条件で測定する。
なお、アスカーＦ硬度は、測定対象となる座席用クッション材の第１の領域および第２の領域における部位について、以下に示す位置の表面にアスカー硬度計  Ｆ型を設置し、２０ｓｅｃ経過後の値を読みとって測定する。
第１の領域：座席用クッション材の第１の領域に相当する外表面を測定する。
第２の領域：座席用クッション材の第２の領域に相当する外表面から第１の領域に向かって１５ｍｍの位置（一例で、５ｍｍ毎のスライス切除による表面）を測定する。
【００４０】
ここで、図６を再び参照する。図６から、実施例２および実施例４の発泡ポリウレタンは、ハードセグメントのスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が大きいほど、アスカー硬度が小さくなることがわかる。そして、第１の領域におけるアスカーＦ硬度は、第２の領域におけるアスカーＦ硬度よりも低くなっていることが分かる。すなわち、アスカーＦ硬度は、ハードセグメントのスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）と相関していることが分かる。さらに、実施例２および実施例４の発泡ポリウレタンのいずれも、第１の領域におけるアスカーＦ硬度（Ｆ１：図６に示す表層からの厚み０ｍｍの位置におけるＦ硬度）と、第２の領域におけるアスカーＦ硬度（Ｆ２：図６に示す表層からの厚み８５ｍｍ付近の位置におけるＦ硬度））との差の絶対値が、１０以上５０以下の範囲であることが分かる。なお、本開示において、アスカーＦ硬度は、図６に示すものに限定されるものではない。
【００４１】
−ヒステリシスロス−
発泡ウレタンのヒステリシスロスは、座席用クッション材の体圧分散性、底突き感、及び異物感の指標となる。ヒステリシスロスの範囲は特に限定されず、例えば、８％以上２０％以下であることがよい。
【００４２】
ヒステリシスロスは、圧縮撓み試験により得られる値である。ヒステリシスロスは、ＪＩＳ  Ｋ６４００−２（２０１２）に準拠し、定荷重圧縮法による圧縮−撓み測定曲線から算出される。
具体的には、測定対象となる座席用クッション材から、縦３８０ｍｍ×横３８０ｍｍ（厚みは製品厚）の試験片を切り出して測定サンプルとする。次に、室温（２１±２℃；以下の測定での室温は２１±２℃）にて、加圧板（鉄研板：図４（Ａ）および図４（Ｂ）参照）により、垂直方向に１０ｍｍ／分で荷重をかけ４．９Ｎで加圧したときの厚さを初期厚さとする。初期厚みを決定した後、圧縮速度１５０ｍｍ／分で、最大荷重９８０Ｎになるまで圧縮して撓ませる。次に、同じ速度で加圧板を初期厚みまで戻して１分間放置を行い予備圧縮とする。１分後、再び、加圧板を１５０ｍｍ／分の圧縮速度で、最大荷重９８０Ｎまで圧縮して撓ませる。その後、同じ速さで加圧板を初期厚みまで戻して、測定の履歴をグラフに表す（図５参照）。
【００４３】
図５は、圧縮−撓み曲線の一例を模式的に示すグラフである。ヒステリシスロスは、図５に示すグラフの原点０−曲線Ａ−点Ｂ−点Ｅ−原点０で囲まれた領域の面積０ＡＢＥ０に対する原点０−曲線Ａ−点Ｂ−曲線Ｃ−点Ｄで囲まれた領域の面積０ＡＢＣＤの百分率（パーセント（％））で表され、下記式により求められる。
（式）ヒステリシスロスＡｆ＝（（面積０ＡＢＣＤ／面積０ＡＢＥ０）×１００）
なお、図５において、横軸ＤＲ（％）は撓み率（％）、縦軸Ｌ（Ｎ）は荷重を表す。
【００４４】
−弾性反発−
発泡ウレタンの弾性反発率は、座席用クッション材のフィット感の指標となる。弾性反発は特に限定されず、例えば、３５％以上５０％以下であることがよい。
弾性反発率は、ＪＩＳ  Ｋ６４００−３（２０１１）に準拠して測定されるものである。具体的には、対象となる座席用クッション材から、５０ｍｍ×１００ｍｍ×１００ｍｍ以上の試験片を切り出し、室温にて試験片の上面より５００ｍｍの高さから直径１６ｍｍ、質量１６ｇの鋼球を落下させ、跳ね返った最高の高さを落下高さ（５００ｍｍ）の百分率（パーセント（％））で表す。
【００４５】
−対数減衰率−
発泡ウレタンの対数減衰率は、座席用クッション材の振動吸収性の指標となる。対数減衰率は、本来、材料の減衰性を評価するためのパラメータであり、この値が大きいほど、高い制振性能を持つことを示す。
対数減衰率とは、ＪＩＳ  Ｋ６３９４（２００７）に準拠して測定されるものである。具体的には、対数減衰率は、室温にて、加振試験によって得られる応答側の減衰振動波形において、対数減衰率（Λ）を２πで除したものである。対数減衰率（Λ）は、隣り合う振幅の高さＡｎの比（Ａｎ／Ａｎ＋１）の自然対数をとることによって決定される。
また、一般的に、減衰率の値は、周波数の小さい方から順に第１固有モード、第２固有モードなどと呼ばれる固有振動モードごとに異なった値を持つ。
そのため、対数減衰率は、対象となる座席用クッション材を、下記のようにして測定する。本開示の座席用クッション材では、０Ｈｚ以上５００Ｈｚ以下の周波数域に現れる複数の固有モードの減衰率の平均値から減衰率平均値を算出し、制振性能を示す代表値とする。また、減衰率の決定方法は以下のとおりである。まず、加振試験結果より、伝達関数（入力である加振力と出力である応答の比）を求める。そして、求めた関数値を、曲線適合の手法で演算処理して、各モードごとの減衰率を算出する。この演算処理により、各モードごとの固有振動数も、併せて算出することができる。
【００４６】
なお、上記のヒステリシスロス、弾性反発率、及び対数減衰率について、測定対象となる座席用クッション材の測定位置は、以下のとおりである。
第１の領域の測定は、試験片（４００ｍｍ×４００ｍｍ×１００ｍｍ厚み）の第１の領域を含み、第１の領域の外表面から第２の領域に向かって試験片の厚み中央（第１の領域の外表面５０ｍｍ）の厚みとなるように、測定用サンプルを切り出す。そして、第１の領域の外表面に対して、負荷をかける（各試験を行う）ことで、ヒステリシスロス、弾性反発率、及び対数減衰率の測定を行う。
第２の領域の測定は、試験片の厚み中央（第１の領域の外表面から５０ｍｍ）に対して、厚み方向に、第１の領域の外表面に向かって２５ｍｍ、第２の領域の外表面に向かって２５ｍｍで、合計厚みが５０ｍｍになるように、測定用サンプルを切り出す。この測定用サンプルは、第２の領域に該当する範囲となるように切り出す。そして、測定用サンプルの第１の領域側のカット表面に対して、負荷をかける（各試験を行う）ことで、ヒステリシスロス、弾性反発率、及び対数減衰率の測定を行う。
【００４７】
（湿熱圧縮永久歪）
次に、湿熱圧縮永久歪について説明する。湿熱圧縮永久歪は、温度５０℃±２℃、相対湿度９５％の条件下で、５０％圧縮を２２時間行った後の圧縮永久歪を測定したものである。
具体的には、測定対象となる座席用クッション材を、厚さ４０ｍｍ±１ｍｍに切り出し試験片とする。この試験片の厚さ（ｔ０）を測定し、試験片の厚さの５０％まで圧縮して固定し、５０℃±２℃、相対湿度９５％の高湿恒温槽に２２時間放置する。その後、固定した状態の試験片を取り出し、３０分後の試験片の厚さ（ｔ１）を測定する。その後、下記式で求めた値を湿熱圧縮永久歪の値とする。
（式）  湿熱圧縮永久歪（％）＝｛（ｔ０−ｔ１）／ｔ０｝×１００
【００４８】
湿熱圧縮永久歪（温度５０℃±２℃、相対湿度９５％の条件下で、５０％圧縮を２２時間行った後の圧縮永久歪）は、例えば、乗り物用の座席の現実的な使用環境を反映し、圧縮荷重と同時に、湿熱を負荷した条件下の経時に対する信頼性試験として知られている。湿熱圧縮永久歪は、最終的な座席用クッション材の厚み変化（永久歪）を測定することで、振動吸収性、反発弾性、底突き感等の変化が予想できる。すなわち、湿熱圧縮永久歪は、座席用クッション材を、乗り物用の座席に適用した場合の経時での乗り心地に与える影響を知ることができる指標となる。
【００４９】
座席用クッション材の経時での乗り心地を表す指標としては、湿熱圧縮永久歪が小さいことが望ましい。
【００５０】
本開示の座席用クッション材が有する発泡ウレタンは、温度５０℃±２℃、相対湿度９５％の条件下で、５０％圧縮を２２時間行った後の圧縮永久歪が１％以下であることがよい。好ましくは０．８％以下、より好ましくは０．５％以下である。
湿熱圧縮永久歪が１％以下であるということは、湿熱条件下での経時での圧縮永久歪が低く抑えられていることを意味する。したがって、本開示の座席用クッション材を、例えば、乗り物用の座席用クッション材に適用した場合に、経時に対し、より安定した優れた乗り心地が得られることを示している。
なお、湿熱圧縮永久歪が小さいほど、経時での乗り心地に優れるため、湿熱圧縮永久歪の下限値は０％であることが好ましいが、下限値は特に限定されるものではない。
【００５１】
以下、本開示の座席用クッション材の材料である発泡ウレタンについて説明する。発泡ウレタンは、連続気泡を有するウレタン発泡体である。
【００５２】
本開示の座席用クッション材は、ジフェニルメタンジイソシアネート系化合物のイソシアネート成分を用いて形成された発泡ウレタンを有する。発泡ウレタンは、具体的には、ジフェニルメタンジイソシアネート系化合物のイソシアネート成分と、ポリオール成分と、触媒と、発泡剤との混合原料を反応硬化させた反応硬化物である。
発泡ウレタンは、特に、座席用クッション材の乗り心地を優れたものとする点で、モノメリックジフェニルメタンジイソシアネートとポリメリックジフェニルメタンジイソシアネートとの混合物を、予めポリオールの一部と反応させたポリイソシアネート成分を用いて形成された反応硬化物であることが好ましい。
【００５３】
以下、発泡ウレタンを形成するための各成分について説明する。
【００５４】
（イソシアネート成分）
まず、ジフェニルメタンジイソシアネート系化合物のイソシアネート成分について説明する。以下、ジフェニルメタンジイソシアネートを「ＭＤＩ」と称する場合がある。
ＭＤＩ系化合物は、特に限定されるものではない。例えば、純粋な（ピュア）ジフェニルメタンジイソシアネート（モノメリックＭＤＩ）、ポリメリックＭＤＩ、モノメリックＭＤＩとポリメリックＭＤＩとを含む混合物、ポリメリックＭＤＩのイソシアネート末端変性ポリイソシアネート、及びモノメリックＭＤＩとポリメリックＭＤＩとを含むイソシアネート末端変性ポリイソシアネートが挙げられる。
【００５５】
具体的には、例えば、２，２’−ジフェニルメタンジイソシアネート（２，２’−ＭＤＩ）、２，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（２，４’−ＭＤＩ）、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（４，４’−ＭＤＩ）、およびこれらの混合物のモノメリックＭＤＩ；ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネートのポリメリックＭＤＩ；モノメリックＭＤＩとポリメリックＭＤＩとの混合物；モノメリックＭＤＩをポリオール成分の一部と反応させたイソシアネート末端変性ポリイソシアネート；ポリメリックＭＤＩをポリオール成分の一部と反応させたイソシアネート末端変性ポリイソシアネート；モノメリックＭＤＩとポリメリックＭＤＩとの混合物をポリオール成分の一部と反応させたイソシアネート末端変性ポリイソシアネート；モノメリックＭＤＩをポリオール成分の一部と反応させたイソシアネート末端変性ポリイソシアネートと、ポリメリックＭＤＩをポリオール成分の一部と反応させたイソシアネート末端変性ポリイソシアネートとの混合物；モノメリックＭＤＩとポリメリックＭＤＩとの混合物をポリオール成分の一部と反応させたイソシアネート末端変性ポリイソシアネートに、モノメリックＭＤＩおよびポリメリックＭＤＩの少なくとも一方を含有させた混合物；などが挙げられる。これらのジフェニルメタンジイソシアネート系化合物は、１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００５６】
これらのなかでも、ＭＤＩ系化合物は、座席用クッション材の乗り心地を優れたものとする点で、モノメリックＭＤＩとポリメリックＭＤＩとの混合物をポリオール成分の一部と反応させたイソシアネート末端変性ポリイソシアネート（つまり、モノメリックＭＤＩとポリメリックＭＤＩとの混合物をポリオール成分の一部と反応させたプレポリマー）を含むことが好ましい。また、モノメリックＭＤＩとポリメリックＭＤＩとの混合物をポリオール成分の一部と反応させたイソシアネート末端変性ポリイソシアネートであることがより好ましい。このイソシアネート末端変性ポリイソシアネートを用いると、尿素結合の凝集体構造の形成を抑制し易くなる。
【００５７】
モノメリックＭＤＩとポリメリックＭＤＩとの混合物をポリオール成分の一部と反応させたイソシアネート末端変性ポリイソシアネートにおいて、モノメリックＭＤＩとポリメリックＭＤＩとの混合比（質量比）は、ポリメリックＭＤＩの質量に対するモノメリックＭＤＩの質量の比（モノメリックＭＤＩ／ポリメリックＭＤＩ）として、３０／７０以上９０／１０以下の範囲が好ましい。より好ましくは３２／６８以上８０／２０以下の範囲である。モノメリックＭＤＩとポリメリックＭＤＩのＭＤＩ混合比（質量比）が、３０／７０以上９０／１０以下の範囲内であると、座席用クッション材としての特性から逸脱したフォームとなることが抑えられる。さらに、成形性の低下が抑制される。
【００５８】
また、モノメリックＭＤＩとポリメリックＭＤＩとの混合物をポリオール成分の一部と反応させたイソシアネート末端変性ポリイソシアネートは、ＮＣＯ含有量（質量％）で、最終的に１０以上３０以下になるよう調整することが好ましい。
【００５９】
（ポリオール成分）
ポリオール成分としては、特に限定されるものではない。本開示の座席用クッション材が、乗り物用シート（特に車両用シート）用に適用される場合がある点で、ポリオール成分としては、加水分解を起こし難い（耐加水分解性に優れる）、エーテル系ポリオールが好ましい。エーテル系のポリオールとしては、例えば、具体的には、ＰＰＧ系（ポリオキシプロピレンポリオール、ポリオキシエチレンポリオール、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンポリオール）、ＰＴＭＧ（ポリテトラメチレンエーテルグリコール）、ＰＥＧ（ポリエチレングリコール）等の−Ｏ−結合（エーテル結合）を有するものが好ましい。
【００６０】
ポリオール成分の平均分子量は、重量平均分子量で２００以上１００００以下（好ましくは６００以上９０００以下）の範囲であることがよい。また、活性水素基（ＯＨ基）の官能基数当たりの重量平均分子量が２００以上４０００以下（好ましくは３００以上３０００以下）の範囲であることがよい。
【００６１】
（触媒）
触媒としては、特に限定されず、座席用クッション材として用いられる発泡ウレタンの分野において公知である各種のウレタン化触媒を使用できる。例えば、トリエチルアミン、トリエチルジアミン、トリプロピルアミン、トリブチルアミン、Ｎ−メチルモリホリン、Ｎ−エチルモリホリン、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、ジメチルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−Ｎ−ヘキサノールアミン等のアミン化合物のアミン系触媒；これらアミン化合物の有機酸塩；スタナスオクトエート；ナフテン酸亜鉛などの有機金属化合物が挙げられる。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；などの活性水素を有するアミン系触媒も挙げられる。これら触媒は、１種単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００６２】
触媒の添加量は、ポリオール成分に対して、０．０１質量％以上１０質量％以下が好ましい。０．０１質量％以上であると、キュアー不足が抑制されやすく、１０質量％以下であると、成形性の低下が抑制される。
【００６３】
（発泡剤）
発泡剤としては、水を含む発泡剤であることがよく、水単独であることが好ましい。
発泡剤として用いる水の量としては、ポリオール成分１００質量部に対し、目的とする発泡倍率によって設定すればよい。
発泡剤は、水と併用する場合、水以外の発泡剤としては、例えば、塩化メチレン、ハイドロクロロフルオロカーボン類（ＨＣＦＣ−１２３等）、ハイドロフルオロカーボン類（ＨＦＣ−２４５ｆａ等）、ブタン、ペンタン（シクロペンタン、イソペンタン、ノルマルペンタン）等の低沸点有機化合物；ギ酸等の有機酸；などが挙げられる。
また、発泡剤として、水を含む発泡剤に加えて、発泡ウレタンを得るための混合原料に対し、空気、窒素ガス、液化二酸化炭素等を混入溶解させてもよい。水以外の発泡剤の量は、目的とする発泡倍率によって設定すればよい。
【００６４】
（その他成分）
その他成分は、必要に応じて添加される成分（添加剤）である。その他成分としては、例えば、架橋剤、着色剤、充填剤、難燃剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、整泡剤等が挙げられる。その他成分を使用する場合には、これらを１種単独、又は２種以上を必要に応じて選択して用いればよい。
【００６５】
（混合原料におけるイソシアネート基と活性水素基とのモル比）
発泡ウレタンを得るための混合原料において、イソシアネート基と活性水素基とのモル比（ＮＣＯ基／活性水素基）で表されるイソシアネートインデックス（ＮＣＯ  ＩＮＤＥＸ）は、特に限定されるものではない。優れた乗り心地を得る点で、イソシアネートインデックスは、例えば、９０以上１２０以下であることがよい。イソシアネートインデックスの下限は、９５以上であってもよく、１００以上であってもよい。イソシアネートインデックスの上限は、１１５以下であってもよく、１１０以下であってもよい。ここで、イソシアネートインデックスは、イソシアネート成分におけるイソシアネート基のモル数を、イソシアネート基と反応しうる活性水素基の合計モル数（ポリオール成分の水酸基、発泡剤としての水など）で除した値の百分率で求められる。
なお、本明細書中において、イソシアネートインデックスは、イソシアネート成分およびイソシアネート成分と反応しうる成分を含む、発泡ウレタンを得るための混合原料を反応硬化させる場合の値を表す。したがって、イソシアネート末端変性ポリイソシアネートのイソシアネート成分を得る場合のイソシアネートインデックスを表すものではない。
【００６６】
つぎに、本開示の座席用クッション材に用いる発泡ウレタンの製造方法について説明する。
【００６７】
（発泡ウレタンの製造方法）
発泡ウレタンの製造方法としては、特に限定されず、スラブストック法および型内で成形するモールド法における公知の方法が適用できる。
発泡ウレタンの好ましい製造方法の一例としては、例えば、ジフェニルメタンジイソシアネート系化合物のイソシアネート成分を準備する第１の工程と、前記のイソシアネート成分とポリオール成分と発泡剤とを混合した原料を成形する第２の工程とを有する方法が挙げられる。
【００６８】
第１の工程としては、例えば、モノメリックＭＤＩとポリメリックＭＤＩとの混合物を、予めポリオールの一部と混合調製させたポリイソシアネート成分（つまり、モノメリックＭＤＩとポリメリックＭＤＩとの混合物をポリオール成分の一部と反応させたイソシアネート末端変性ポリイソシアネート）を準備することがよい。モノメリックＭＤＩとポリメリックＭＤＩとの混合物は、モノメリックＭＤＩ／ポリメリックＭＤＩの混合比として、３０／７０以上９０／１０以下（質量比）とすることがよい。また、イソシアネート基（ＮＣＯ基）が、ＮＣＯ含有量（質量％）で、最終的に１０以上３０以下になるよう調整することが好ましい。なお、モノメリックＭＤＩとポリメリックＭＤＩとの混合物をポリオール成分の一部と反応させたイソシアネート末端変性ポリイソシアネートに限定されず、前述のイソシアネート成分と同様のイソシアネート成分を用いてもよい。
【００６９】
第２の工程としては、第１の工程で準備したイソシアネート成分とポリオール成分と発泡剤とを含む混合原料を成形する工程である。
以下、第１の工程のジフェニルメタンジイソシアネート系化合物のイソシアネート成分として、モノメリックＭＤＩとポリメリックＭＤＩとの混合物をポリオール成分の一部と反応させたイソシアネート末端変性ポリイソシアネートを準備した場合について説明する。また、第２の工程として、型内で成形するモールド法により成形する場合について説明する。
【００７０】
第２の工程では、上記の混合原料を金型内に注入し、モールド金型内で、予め定められた温度で発泡させることで、発泡ウレタンの反応硬化物が得られる。
一般的に、型内に原料注入後、反応が始まる直前までの間、比較的分子量の大きなものほど、型底方向に移動しやすく、分子量が小さく、分子運動の活発なものほど、型底から離れた型上面側に移行しながら、反応が進行しやすいという傾向がある。
上記のイソシアネート末端変性ポリイソシアネートを用いた混合原料を金型内に注入した場合、型底側の領域では、ポリメリックＭＤＩを主に含むイソシアネート末端変性ポリイソシアネートの存在割合が高い領域が形成されると考えられる。一方で、型上面側の領域では、モノメリックＭＤＩを主に含むイソシアネート末端変性ポリイソシアネートの存在割合が高い領域が形成されると考えられる。
【００７１】
ポリメリックＭＤＩを主に含むイソシアネート末端変性ポリイソシアネートは、分子運動が鈍く、運動距離も短いため、反応性が乏しい。その結果、型底側の領域では、小さな尿素結合凝集体が形成され難く、尿素結合が単体で存在しやすくなると考えられる。
一方で、モノメリックＭＤＩを主に含むイソシアネート末端変性ポリイソシアネートは、分子運動が活発で、運動距離が長いため、反応性が高い。その結果、型上面側の領域では、型底側の領域に比べ、小さな尿素結合凝集体が形成され易いと考えられる。
【００７２】
発泡させるときのモールド金型の温度は、３０℃以上５０℃以下（好ましい下限は３５℃以上、好ましい上限は４５℃以下）の範囲であることが好ましい。モールド金型の温度がこの範囲であると、型底側の領域では、分子運動が鈍く、水との反応性も乏しい。そのため、尿素結合の生成速度が遅い。また、尿素結合が生成されても尿素結合凝集体が形成され難い。そして、尿素結合は、単分散になりやすい傾向となる。
一方で、型上側の領域では、水との発熱反応を伴いながら反応する。そのため、型底側の領域に比べ、反応性が活発になり、小さな尿素結合凝集体が形成され易い。
【００７３】
その結果、得られた発泡ウレタンの反応硬化物において、型底側の領域では、２５±１℃でのＨ１固体パルスＮＭＲ測定において、ハードセグメントのスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が３０μｓｅｃ以上４０μｓｅｃ以下、かつ、ハードセグメントの容積存在比率が１０％以上４０％以下の範囲に制御しやすくなる。また、型上面側の領域では、２５±１℃でのＨ１固体パルスＮＭＲ測定において、ハードセグメントのスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が２０μｓｅｃ以上３０μｓｅｃ未満、かつ、ハードセグメントの容積存在比率が５％以上４０％以下の範囲に制御しやすくなる。つまり、型底側の領域は、第１の領域となり、第１の領域と隣り合う型上面側の領域は、第２の領域となる。
このように、上記の好ましい製造方法によれば、単独の原料で、異なる特性を示す領域を有する発泡ウレタンが得られるので、乗り心地に優れた座席用クッション材が得られる。さらに、コスト面での改善が期待される。
【００７４】
なお、発泡成形時のモールド金型の温度が５０℃を超える（例えば、６０℃以上）の場合は、金型内で金型と接する発泡ウレタンの表面に、尿素結合の凝集体構造を含むスキン層が形成されやすくなる。そのため、乗り心地が低下しやすくなる。なお、３０℃未満では、発泡ウレタンの製造が難しくなる。
【００７５】
また、第２の工程において、混合原料を調製する順序としては、ポリオール成分に対し、予め触媒と発泡剤とを混合した後（プレミックス）、第１の工程で準備したイソシアネート成分と混合してもよい。また、第１の工程で準備したイソシアネート成分と、触媒と発泡剤とポリオール成分とを、それぞれ混合してもよい。
【００７６】
また、発泡ウレタンの製造方法では、上記の第１の工程および第２の工程の全工程において、発泡ウレタンの製造環境に水分が存在すると、ジフェニルメタンジイソシアネート系化合物のイソシアネート成分と水分とが反応して尿素結合が生じやすくなる。そのため、発泡ウレタンの製造過程の全工程において、窒素パージ雰囲気下で製造することが好ましい。窒素パージ雰囲気下であると、尿素結合の凝集体構造の生成が抑制されやすくなる。
【００７７】
本明細書において、「工程」との用語は、独立した工程だけではなく、他の工程と明確に区別できない場合であってもその工程の所期の目的が達成されるのであれば、本用語に含まれる。
【００７８】
（用途）
本開示の座席用クッション材は、乗り心地に優れるため、乗り物（船舶、航空機、車両、バーチャルリアリティ機器など）用のクッション材として好適である。中でも、車両用の座席用クッション材に適用されることがより好適である。車両用の座席の例としては、各車両の座席が挙げられ、例えば、自動車、鉄道の座席が挙げられる。この他にも、耕運機、トラクター、パワーショベル、油圧式クレーン、掘削機、自転車等の車両の座席が挙げられる。特に、自動車用の座席（シート）に適用されることが好適である。この他、劇場、映画館等の施設に用いられる座席用のクッション材に適用されてもよい。
【００７９】
＜座席＞
次に、本開示の座席用クッション材を適用した座席の一例である実施形態について説明する。
【００８０】
本開示の座席は、着座した乗員の臀部を支持する座部と、着座した乗員の背部及び腰部を支持する背もたれ部と、を備える。そして、座部および背もたれ部の少なくとも一方は、本開示の座席用クッション材を有する。なお、本開示の座席用クッション材において、発泡ウレタンの第１の領域は着座面（つまり、着座した乗員側）に配置されている。
【００８１】
ここで、本開示の座席用クッション材は、座部および背もたれ部の両方に適用されてもよく、座部および背もたれ部のいずれか一方に適用されてもよい。本開示の座席用クッション材は、少なくとも座部に適用されることが好ましい。そして、本開示の座席用クッション材は、座部の一部に適用されてもよい。
【００８２】
以下、本開示の座席の一例について、図面を参照して説明する。
図２は、本開示の座席の一例を示す斜視図である。図２に示す座席２００は、自動車の座席の一例として表している。図２に示すように、座席２００は、車両の最前列に用いられる座席である。座席２００は、着座した乗員の臀部を支持する座部２０２と、着座した乗員の背部及び腰部を支持する背もたれ部２０４とを備える。座部２０２の表面は、クッション表皮１８を有しており、背もたれ部２０４の表面は、バック表皮２０を有する。また、座席２００（以下、「シート２００」と称する）は、乗員の頭部を支持するヘッドレスト２２を備える。
【００８３】
図３は、本開示の座席の一例を示す分解図である。図３は、図２に示すシート２００の分解図を示している。図３に示すように、このシート２００は、支持体であるフレーム１２と、フレーム１２に取り付けられるシートクッション１４と、フレーム１２に取り付けられるシートバック１６と、フレーム１２に取り付けられるヘッドレスト２２と、を備えている。さらに、シート２００は、シートクッション１４を覆う表皮の一例としてのクッション表皮１８と、シートバック１６を覆う表皮の一例としてのバック表皮２０と、を備えている。
【００８４】
フレーム１２は、シートクッション１４を支持するクッションフレーム３０と、シートバック１６を支持するバックフレーム３２と、ヘッドレスト２２を支持する一対のヘッドブラケット３４と、を備えている。
【００８５】
さらに、クッションフレーム３０のシート前後方向の後端側と、バックフレーム３２の鉛直方向の下端側とは、シート幅方向に延びる軸部材３６を介して連結されている。そして、この軸部材３６を回転中心として、バックフレーム３２は、揺動するようになっている。
【００８６】
ヘッドブラケット３４は、バックフレーム３２の上端側に取り付けられ、シート幅方向に間隔をあけて２個備えられている。ヘッドブラケット３４は、上下方向に延びる筒状とされ、ヘッドレスト２２に備えられた一対の支持棒２２Ａが挿入されている。これにより、ヘッドレスト２２が、フレーム１２（ヘッドブラケット３４）に支持されるようになっている。
【００８７】
シートクッション１４は、発泡ウレタンにより成形された座席用クッション材で形成されている。そして、シートクッション１４は、本開示の座席用クッション材が適用される。本開示の座席用クッション材が有する、発泡ウレタンにおける第１の領域は着座した乗員側となるように配置されている。また、シートクッション１４は、着座した乗員がシート幅方向に滑るのを抑制する一対のサイドサポート部４０を備えている。サイドサポート部４０は、シートクッション１４のシート幅方向の両端部に形成され、シート前後方向に延び、他の部位に比して上方に突出している。
【００８８】
また、シートクッション１４は、一対のサイドサポート部４０の間に配置されるメイン部４２と、メイン部４２に対してシート前後方向の前方に配置されるメイン前部４４と、メイン部４２に対してシート前後方向の後方に配置されるメイン後部４６とを備えている。そして、メイン部４２が、着座した乗員の臀部を支持するようになっており、メイン前部４４が、着座した乗員の大腿部を支持するようになっている。
【００８９】
メイン前部４４、メイン部４２及びメイン後部４６と、一対のサイドサポート部４０との間には、シート前後方向に延びる溝部４８が形成され、溝部４８の内部には、クッション表皮１８を固定するのに用いられるワイヤ（不図示）が配置されている。
【００９０】
さらに、メイン前部４４とメイン部４２との間、及びメイン部４２とメイン後部４６との間には、シート幅方向に延びる溝部５０が形成されている。溝部５０の内部には、クッション表皮１８を固定するのに用いられる図示せぬワイヤが配置されている。
【００９１】
シートバック１６は、発泡ウレタンにより成形された座席用クッション材で形成されている。そして、シートバック１６は、本開示の座席用クッション材が適用され、第１の領域が乗員側となるように配置されている。シートバック１６は、着座した乗員の上半身がシート幅方向に滑るのを抑制する一対のサイドサポート部５６を備えている。サイドサポート部５６は、シートバック１６のシート幅方向の両端部に形成され、上下に延び、他の部位に比して前方に突出している。
【００９２】
さらに、シートバック１６は、一対のサイドサポート部５６の間に配置されるメイン部５８と、メイン部５８に対して上方に配置されるメイン上部６０と、メイン部５８に対して下方に配置されるメイン下部６２と、を備えている。そして、メイン部５８が、着座した乗員の腰部を支持するようになっている。また、メイン上部６０が、着座した乗員の背部を支持するようになっている。
【００９３】
メイン上部６０、メイン部５８及びメイン下部６２と、一対のサイドサポート部５６との間には、上下に延びる溝部６４が形成されている。溝部６４の内部には、バック表皮２０を固定するのに用いられるワイヤ（不図示）が配置されている。
【００９４】
さらに、メイン上部６０とメイン部５８との間、及びメイン部５８とメイン下部６２との間には、シート幅方向に延びる溝部６６が形成されている。溝部６６の内部には、バック表皮２０を固定するのに用いられるワイヤ（不図示）が配置されている。
【００９５】
クッション表皮１８は、図３に示されるように、一対のサイド表皮部材７０と、前部表皮部材７２と、メイン表皮部材７４と、後部表皮部材７６と、を備えている。そして、サイド表皮部材７０は、サイドサポート部４０を覆う一対の表皮部材である。前部表皮部材７２は、メイン前部４４を覆う表皮部材である。メイン表皮部材７４は、メイン部４２を覆う表皮部材である。後部表皮部材７６は、メイン後部４６を覆う表皮部材である。
【００９６】
また、バック表皮２０は、図３に示されるように、一対のサイド表皮部材８０と、上部表皮部材８２と、メイン表皮部材８４と、下部表皮部材８６と、を備えている。そして、サイドサポート部５６を覆う一対のサイド表皮部材８０は、サイドサポート部５６を覆う一対の表皮部材である。上部表皮部材８２は、メイン上部６０を覆う表皮部材である。メイン表皮部材８４は、メイン部５８を覆う表皮部材である。下部表皮部材８６は、メイン下部６２を覆う表皮部材である。なお、クッション表皮１８およびバック表皮２０に用いられる表皮部材は、特に限定されるものではなく、目的に応じた素材を用いればよい。
【００９７】
なお、クッション表皮１８およびバック表皮２０について、それぞれの表皮部材は、互いに端側で表面同士が合わされて縫製等を施されることで連結されている。
【００９８】
以上、図２および図３を参照して、本開示の座席を説明したが、本開示の座席は、車両の最前列に用いられるシートだけではなく、車両の二列目又は三列目に用いられるシートに適用されてもよい。
【００９９】
以上、本開示の座席用クッション材および座席について詳細に説明したが、本開示の座席用クッション材および座席は、これらに限定されるものではない。当業者であれば、特許請求の範囲に記載された思想の範疇内において、各種の変更例または修正例に想到し得ることは明らかであり、それらについても当然に本開示の技術的範囲に属するものと了解される。
【実施例】
【０１００】
以下に実施例について説明するが、本開示の座席用クッション材はこれらの実施例に何ら限定されるものではない。なお、以下の説明において、特に断りのない限り、「部」及び「％」はすべて質量基準である。
【０１０１】
＜実施例１〜５、比較例１〜５＞
表１に示す材料を、（ＮＣＯ基／活性水素基）のモル比（ＮＣＯ  ＩＮＤＥＸ）が表１に示す値となるように、表１に示す割合で配合して混合原料を調製した。その後、混合原料を、金型に注入し、表１に示す金型温度で成形を行い、発泡ウレタンの反応硬化物を得た。なお、各原料の調製工程において、窒素パージ雰囲気下で行った。
【０１０２】
表１に示す材料は以下に示すとおりである。
・ＰＰＧ（Ａ）：活性水素基（ＯＨ基）の３官能基数を有する重量平均分子量が６０００のポリエーテルポリオール。
・触媒（ａ）：  トリエチレンジアミン。
・触媒（ｂ）：  ビス（ジメチルアミノエチル）エーテル。
・ＭＤＩ（Ｅ）：モノメリックＭＤＩ単独とＰＰＧ（Ａ）一部との変性ＭＤＩ系イソシアネート。
・ＭＤＩ（Ｂ）：  モノメリックＭＤＩとポリメリックＭＤＩとが予めＰＰＧ（Ａ）の一部と反応させた変性ＭＤＩ系イソシアネート。モノメリックＭＤＩとポリメリックＭＤＩとの混合比は８０／２０（モノメリックＭＤＩ／ポリメリックＭＤＩ：質量比）。
・ＭＤＩ（Ｆ）：  モノメリックＭＤＩとポリメリックＭＤＩとが予めＰＰＧ（Ａ）の一部と反応させた変性ＭＤＩ系イソシアネート。モノメリックＭＤＩとポリメリックＭＤＩとの混合比は４０／６０（モノメリックＭＤＩ／ポリメリックＭＤＩ：質量比）。
・ＭＤＩ（Ｇ）：  モノメリックＭＤＩとポリメリックＭＤＩとが予めＰＰＧ（Ａ）の一部と反応させた変性ＭＤＩ系イソシアネート。モノメリックＭＤＩとポリメリックＭＤＩとの混合比は３５／６５（モノメリックＭＤＩ／ポリメリックＭＤＩ：質量比）。
・ＭＤＩ（Ｃ）：  モノメリックＭＤＩとポリメリックＭＤＩが予め混合比６０／４０（モノメリックＭＤＩ／ポリメリックＭＤＩ：質量比）でブレンド調製されたＭＤＩ系ポリイソシアネート。
・ＴＤＩ（Ｄ）：  トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）
【０１０３】
（評価）
−パルスＮＭＲ測定−
各例で得られた発泡ウレタンについて、一昼夜室温で真空乾燥させ、真空封管したものを試験片とした。これら試験片を既述の方法にしたがって、２５±１℃、真空中で測定し、ハードセグメントのスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）およびハードセグメントの容積存在比率を求めた。なお、表１中のＴ２は、スピン−スピン緩和時間（Ｔ２）を表す。
【０１０４】
−密度−
各例で得られた発泡ウレタンの密度を、ＪＩＳ  Ｋ  ７２２２（２００５）に準じて測定した。
【０１０５】
−アスカーＦ硬度−
各例で得られた発泡ウレタンのアスカーＦ硬度を、ＡＳＫＥＲ硬度計  Ｆ型を用いて、既述の方法により、表面硬度を測定した。
【０１０６】
−反発弾性−
各例で得られた発泡ウレタンから５０ｍｍ×１００ｍｍ×１００ｍｍの試験片を切り出した。そして、ＪＩＳ  Ｋ６４００−３（２０１１）に準拠して、既述の方法により測定した。
【０１０７】
−ヒステリシスロス−
各例で得られた発泡ウレタンのヒステリシスロスは、既述の方法により測定し、ＪＩＳ  Ｋ６４００−２（２０１２）に準拠して算出した。なお、測定には、図４（Ａ）および図４（Ｂ）に示すような鉄研板（寸法；Ｗ１：３００ｍｍ、Ｗ２：２５０ｍｍ、Ｒ１：１２５ｍｍ、Ｒ２：３０ｍｍ、Ｈ：５０ｍｍ）を用いた。
【０１０８】
−対数減衰率−
各例で得られた発泡ウレタンの対数減衰率は、ＪＩＳ  Ｋ６９００（１９９４）に準拠し、既述の方法により測定した。
【０１０９】
−永久圧縮歪−
各例で得られた発泡ウレタンの永久圧縮歪について、湿熱圧縮永久歪は、温度５０℃±２℃、相対湿度９５％の条件下で、５０％圧縮を２２時間行った後の圧縮永久歪を測定し、既述の方法にしたがって、永久圧縮歪を算出した。
【０１１０】
【表１】
2019107933.tif 000003
【０１１１】
比較例１〜５で得られた発泡ウレタンは、真空下におけるＨ１パルスＮＭＲ測定によるハードセグメントのスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が、第１の領域では、３０μｓｅｃ未満であり、第２の領域では、２０μｓｅｃ未満である。また、ハードセグメントの容積存在比率が、第１の領域では、全て２７％以上であり、第２の領域では、全て２５％を超えており、比較的多くなっている。
そのため、比較例１〜５で得られた発泡ウレタンは、尿素結合の凝集体構造が大きく発達した緻密な構造と予測される。その結果として、比較例１〜５で得られた発泡ウレタンは、第１の領域および第２の領域ともに、アスカーＦ硬度が高いと考えられる。また、反発弾性が高く、ヒステリシスロスおよび圧縮永久歪が高いと考えられる。さらに、対数減衰率が低くなっていると考えられる。
したがって、比較例１〜５で得られた発泡ウレタンは、乗り物用の座席用クッション材（特に車両用の座席用クッション材）として用いた場合、柔軟な感触、体圧分散性（フィット感）、及び振動吸収性が劣る。また、底突き感および異物感が生じやすい。
このため、各比較例で得られた発泡ウレタンを用いた座席用クッション材は、乗り心地に劣る。
【０１１２】
これに対し、実施例１〜５で得られた発泡ウレタンは、２５±１℃、真空下におけるＨ１パルスＮＭＲ測定によるハードセグメントのスピン−スピン緩和時間（Ｔ２）が、第１の領域で、３０μｓｅｃ以上４０μｓｅｃ以下であり、第２の領域で、２０μｓｅｃ以上３０μｓｅｃ未満の範囲である。また、第１の領域、および第２の領域でのハードセグメントの容積存在比率は、いずれも４０％以下である。
そのため、実施例１〜５で得られた発泡ウレタンは、尿素結合の凝集体構造が少量に抑制された構造になっていると予測される。その結果として、実施例１〜５で得られた発泡ウレタンは、特に、乗員側に配置される第１の領域のアスカーＦ硬度が低く、第１の領域と第２の領域とのアスカーＦ硬度の差の絶対値が大きいと考えられる。また、各比較例よりも、反発弾性が低く、ヒステリシスロスおよび圧縮永久歪が低くなっていると考えられる。さらに、対数減衰率が各比較例よりも高いと考えられる。
したがって、各実施例で得られた発泡ウレタンは、乗り物用の座席用クッション材（特に車両用の座席用クッション材）として用いた場合、柔軟な感触、体圧分散性（フィット感）、及び振動吸収性が優れる。また、底突き感および異物感が抑えられている。
以上のとおり、各実施例で得られた発泡ウレタンを用いた座席用クッション材は、従来の座席用クッション材よりも、乗り心地性に優れる。
【符号の説明】
【０１１３】
１００  座席用クッション材、１０２  第１の領域、１０４  第２の領域、２００  座席、２０２  座部、２０４  背もたれ部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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