(57)【要約】【課題】  通気性が高く耐久性に優れた軟質ポリウレタンフォームを提供することである。【解決手段】  複数のポリオキシアルキレン基を有し、イソシアネート反応性基を有さない化合物（Ａ）とポリオール（Ｂ）とを含有するポリオール組成物（Ｃ）と、有機ポリイソシアネート成分（Ｄ）とが反応されて得られる軟質ポリウレタンフォームであって、ウレタン樹脂のＳＰ値（ＳＰ１）と化合物（Ａ）のＳＰ値（ＳＰ２）の差の絶対値（｜ＳＰ１−ＳＰ２｜）が、０．１〜２．０である軟質ポリウレタンフォーム。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のポリオキシアルキレン基を有し、イソシアネート反応性基を有さない化合物（Ａ）とポリオール（Ｂ）とを含有するポリオール組成物（Ｃ）と、有機ポリイソシアネート成分（Ｄ）とが反応されて得られる軟質ポリウレタンフォームであって、ウレタン樹脂のＳＰ値（ＳＰ１）と化合物（Ａ）のＳＰ値（ＳＰ２）の差の絶対値（｜ＳＰ１−ＳＰ２｜）が、０．１〜２．０である軟質ポリウレタンフォーム。
【請求項２】
ポリオール組成物（Ｃ）中のポリオール（Ｂ）と化合物（Ａ）の重量割合［（Ｂ）／（Ａ）］が７０／３０〜９９／１である請求項１に記載の軟質ポリウレタンフォーム。
【請求項３】
ポリオール組成物（Ｃ）と有機ポリイソシアネート成分（Ｄ）とを、発泡剤、触媒及び整泡剤の存在下に反応させる請求項１又は２に記載の軟質ポリウレタンフォームの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、軟質ポリウレタンフォーム及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
軟質ポリウレタンフォームは、家具や寝具用マットレス、自動車用シートクッション、衣料用等に広く使用されている。寝具用の枕やマットレス、衣料用等は、通気性が高いものが好まれ、また寝具用マットレスや自動車用シートクッション等の荷重をかける用途においては、優れた耐久性が求められる。
一方で、近年コスト低減要求が強く、軽量化のための軟質ポリウレタンフォームの低密度化が求められている。
低密度化の要望に応えるため、発泡剤の使用量はさらに増加の傾向にある。発泡剤の使用量を増加させる（非特許文献１）ことは、フォーム製造時の発生炭酸ガス量を増加させることができ、軟質ポリウレタンフォームの密度を低下させることには有効であるが、フォームの密度が低下するとフォームの耐久性が低下する。また、発泡剤として水を多量に使用するとフォーム製造時に多量の熱を発生し、セルの粗い軟質ポリウレタンフォームとなる。軟質ポリウレタンフォームの耐久性を向上させる具体的技術としては、使用する架橋剤の使用量を上げる方法（非特許文献１）等があるが、このような方法では、軟質ポリウレタンフォーム通気性が低下し、また伸びや引張強度のような機械物性が不十分である等の課題がある。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【非特許文献１】岩田敬治、「ポリウレタン樹脂ハンドブック」、日刊工業、１９８７年５月２０日発行、第１版、３２頁
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
本発明の目的は、通気性が高く耐久性に優れた軟質ポリウレタンフォームを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らは、以上の問題点を解決するために鋭意検討した結果、以下に示される発明に到達した。
すなわち、複数のポリオキシアルキレン基を有し、イソシアネート反応性基を有さない化合物（Ａ）とポリオール（Ｂ）とを含有するポリオール組成物（Ｃ）と、有機ポリイソシアネート成分（Ｄ）とが反応されて得られる軟質ポリウレタンフォームであって、ウレタン樹脂のＳＰ値（ＳＰ１）と化合物（Ａ）のＳＰ値（ＳＰ２）の差の絶対値（｜ＳＰ１−ＳＰ２｜）が、０．１〜２．０である軟質ポリウレタンフォーム；並びにポリオール組成物（Ｃ）と有機ポリイソシアネート成分（Ｄ）とを、発泡剤、触媒及び整泡剤の存在下に反応させる上記軟質ポリウレタンフォームの製造方法；である。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の軟質ポリウレタンフォームは、通気性が高く、耐久性に優れる。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
本発明の軟質ポリウレタンフォームに用いるポリオール組成物（Ｃ）は、複数のポリオキシアルキレン基を有し、イソシアネート反応性基を有さない化合物（Ａ）とポリオール（Ｂ）とを含有しており、ポリオール組成物（Ｃ）と有機ポリイソシアネート成分（Ｄ）とが反応されて得られるウレタン樹脂のＳＰ値（ＳＰ１）と化合物（Ａ）のＳＰ値（ＳＰ２）の差の絶対値（｜ＳＰ１−ＳＰ２｜）が、０．１〜２．０である。
ポリオール組成物（Ｃ）中に化合物（Ａ）を含有することで、通気性が良好となる。
ここで、複数のポリオキシアルキレン基を有するとは、１分子中にポリオキシアルキレン基を２個以上（好ましくは２〜８個）有することを意味する。
【０００８】
化合物（Ａ）が有するポリオキシアルキレン基としては、−（ＲＯ）ｍ−基で表され、ＲＯは、炭素数２〜４のオキシアルキレン基が好ましい。炭素数２〜４のオキシアルキレン基としては、オキシエチレン基、１，２−オキシプロピレン基、１，３−オキシプロピレン基、１，２−オキシブチレン基及び１，４−オキシブチレン基等が挙げられる。炭素数２〜４のオキシアルキレン基は、通常炭素数２〜４のアルキレンオキサイドの付加によって得られ、アルキレンオキサイドは２種以上を併用してもよく、２種以上を併用している場合は、ブロック状に付加していてもランダム状に付加していてもよい。
（Ａ）が有するポリオキシアルキレン基は、同一であっても異なっていてもよく、ポリオールとの相溶性の観点から、１つのポリオキシアルキレン基が有するオキシアルキレン基の数が、好ましくは２〜２０、さらに好ましくは２〜１８である。
【０００９】
化合物（Ａ）は、イソシアネート反応性基を有しておらず、イソシアネート反応性基としては、水酸基、アミノ基、カルボキシル基等が挙げられる。
イソシアネート反応性基を有する場合、イソシアネートと反応してウレタン結合等を形成する結果、分岐や架橋が進むため、得られるフォームの通気性が低下してしまうため好ましくない。
ここで、イソシアネート反応性基を有さないとは、全く有していない、又は、全く有していないわけではないが上述したようなフォームの通気性に影響が出ないために実質的には有していないものとみなしてもよい程度に有している、のいずれかを表している。（Ａ）が有する水酸基価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）は、フォームの通気性の観点から１．０以下であり、０．８以下であることが好ましい。
本発明における水酸基価は、無水フタル酸−ピリジン法により測定される。触媒としてイミダゾールを使用しないこと、およびオイルバスに１２５℃±２℃で１時間浸けること以外は、ＪＩＳ  Ｋ１５５７−１に記載の方法で測定される。
（Ａ）が有するアミン価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）は、フォームの通気性の観点から１．０以下であり、０．１以下であることが好ましい。
アミン価は、ＪＩＳ  Ｋ１５５７−７に記載の方法で測定される。
（Ａ）が有する酸価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）は、フォームの通気性の観点から０．１以下であり、０．０８以下であることが好ましい。
酸価は、ＪＩＳ  Ｋ１５５７−５に記載の方法で測定される。
【００１０】
複数のポリオキシアルキレン基を有し、イソシアネート反応性基を有さない化合物（Ａ）は、有機ポリイソシアネート成分（Ｄ）との反応性およびポリオール（Ｂ）との相溶性の観点から、多価アルコールアルキレンオキサイド付加物のモノカルボン酸ポリエステル等の、多価アルコールのアルキレンオキサイド付加物の末端水酸基が封鎖された化合物が好ましい。
上記多価アルコールとしては、炭素数２〜２０の２価アルコール、炭素数３〜２０の３価アルコール及び炭素数５〜２０の４〜８価アルコール等が挙げられる。
炭素数２〜２０の２価アルコールとしては、直鎖又は分岐脂肪族ジオール（エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−及び１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール並びにネオペンチルグリコール等）及び脂環式ジオール（シクロヘキサンジオール及びシクロヘキサンジメタノール等）が挙げられる。
炭素数３〜２０の３価アルコールとしては、脂肪族トリオール（グリセリン及びトリメチロールプロパン等）が挙げられる。
炭素数５〜２０の４〜８価の多価アルコールとしては、脂肪族ポリオール（ペンタエリスリトール、ソルビトール、マンニトール、ソルビタン、ジグリセリン及びジペンタエリスリトール等並びに糖類（ショ糖、グルコース、マンノース、フルクトース、メチルグルコシド及びその誘導体）が挙げられる。
多価アルコールとしては、炭素数２〜１０の２〜１０価の多価アルコールが好ましく、さらに好ましくは、２〜８価のアルコールである。
これらのうち、更に好ましいのは、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、ペンタエリスリトール、ソルビトールである。
（Ａ）の具体例としては、グリセリン１，２−プロピレンオキサイド（以下、ＰＯと略す）付加物の末端酢酸エステル化物、ペンタエリスリトールＰＯ付加物の末端酢酸エステル化物、ポリエチレングリコールＰＯ付加物の末端安息香酸エステル化物等が挙げられ、２種以上を併用してもよい。
【００１１】
化合物（Ａ）の製造方法としては、多価アルコールにアルキレンオキサイドをブロック状もしくはランダム状に付加し、さらに無水酢酸などでアセチル化することで末端を封鎖する方法等が挙げられる。多価アルコールにポリオキシアルキレンを付加する方法、およびアセチル化する方法は公知の方法等を用いることができる。
化合物（Ａ）の、モノカルボン酸で末端封鎖する前の、多価アルコールのアルキレンオキサイド付加物の水酸基価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）は、ポリオール（Ｂ）との相溶性の観点から、好ましくは３０〜１２００、さらに好ましくは５０〜１１６０である。
【００１２】
本発明の軟質ポリウレタンフォームに用いるポリオール組成物（Ｃ）が含有するポリオール（Ｂ）としては、下記の多価アルコール（Ｂ１）、ポリエーテルポリオール（Ｂ２）、ポリエステルポリオール（Ｂ３）及びこれら以外のポリオール（Ｂ４）等の公知のポリオールが挙げられ、２種以上を併用してもよい。
【００１３】
多価アルコール（Ｂ１）としては、炭素数２〜２０の２価脂肪族アルコール、炭素数３〜２０の３価脂肪族アルコール及び炭素数５〜２０の４〜８価アルコールが挙げられる。
炭素数２〜２０の２価脂肪族アルコールとしては、直鎖又は分岐の脂肪族ジオール（エチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−及び１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール並びにネオペンチルグリコール等）及び脂環式ジオール（シクロヘキサンジオール及びシクロヘキサンジメタノール等）が挙げられる。
炭素数３〜２０の３価脂肪族アルコールとしては、脂肪族トリオール（グリセリン及びトリメチロールプロパン等）が挙げられる。
炭素数５〜２０の４〜８価の多価脂肪族アルコールとしては、脂肪族ポリオール（ペンタエリスリトール、ソルビトール、マンニトール、ソルビタン、ジグリセリン及びジペンタエリスリトール等並びに糖類（ショ糖、グルコース、マンノース、フルクトース、メチルグルコシド及びその誘導体）が挙げられる。
これらのうち、炭素数２〜１０の２〜８価脂肪族アルコールが好ましく、さらに好ましくは２〜４価脂肪族アルコールである。
【００１４】
ポリエーテルポリオール（Ｂ２）としては、２〜８価の活性水素基含有化合物（ｂ）のアルキレンオキサイド（以下、ＡＯと略す）付加物等が挙げられる。
２〜８価の活性水素基含有化合物（ｂ）としては、前記多価アルコール（Ｂ１）、（Ｂ１）以外の多価水酸基含有化合物（ｂ１）、アミノ基含有化合物（ｂ２）、チオール基含有化合物（ｂ３）、リン酸基含有化合物（ｂ４）及び２種以上の活性水素基を有する化合物（ｂ５）からなる群より選ばれる少なくとも１種以上の活性水素基含有化合物が挙げられる。
【００１５】
（Ｂ１）以外の多価水酸基含有化合物（ｂ１）としては多価フェノール等が挙げられる。具体的にはヒドロキノン、ビスフェノ―ルＡ、ビスフェノールＦ、ビスフェノールＳ、１，３，６，８−テトラヒドロキシナフタレン、アントロール、１，４，５，８−テトラヒドロキシアントラセン及び１−ヒドロキシピレン等の多価フェノ―ル；ポリブタジエンポリオール；ひまし油系ポリオール；ヒドロキシアルキル（メタ）アクリレートの（共）重合体及びポリビニルアルコール等の多官能（例えば官能基数２〜１００）ポリオール、フェノールとホルムアルデヒドとの縮合物（ノボラック）並びに米国特許３２６５６４１号明細書に記載のポリフェノール等が挙げられる。
なお、（メタ）アクリレートとは、メタクリレート及び／又はアクリレートを意味し、以下において同様である。
【００１６】
アミノ基含有化合物（ｂ２）としては、アミン及びアミノアルコール等が含まれる。具体的には、アンモニア；炭素数１〜２０のアルキルアミン（ブチルアミン等）及びアニリン等のモノアミン；エチレンジアミン、ヘキサメチレンジアミン及びジエチレントリアミン等の直鎖又は分岐脂肪族ポリアミン；ピペラジン及びＮ−アミノエチルピペラジン等の複素環式ポリアミン；ジシクロヘキシルメタンジアミン及びイソホロンジアミン等の脂環式ポリアミン；フェニレンジアミン、トリレンジアミン及びジフェニルメタンジアミン等の芳香族ポリアミン；トリエタノールアミン等のアルカノールアミン；ジカルボン酸と過剰のポリアミンとの縮合により得られるポリアミドポリアミン；ポリエーテルポリアミン；ヒドラジン（ヒドラジン及びモノアルキルヒドラジン等）、ジヒドラジッド（コハク酸ジヒドラジッド及びテレフタル酸ジヒドラジッド等）、グアニジン（ブチルグアニジン及び１−シアノグアニジン等）等が挙げられる。
【００１７】
チオール基含有化合物（ｂ３）としては、ポリチオール化合物が含まれる。ポリチオールとしては、２〜８価の多価チオールが挙げられる。具体的にはエタンジチオール及び１、６−ヘキサンジチオール等が挙げられる。
【００１８】
リン酸化合物（ｂ４）としてはリン酸、亜リン酸及びホスホン酸等が挙げられる。
【００１９】
２種以上の活性水素基を有する化合物（ｂ５）としては、分子内に２種以上の活性水素基（水酸基、アミノ基、カルボキシル基、チオール基及びリン酸基等）を有する化合物であり、アルカノールアミン（モノエタノールアミン、ジエタノールアミン等）、アミノ酸（アスパラギン酸等）及びヒドロキシカルボン酸（クエン酸等）等が挙げられる。
【００２０】
これらのうち、活性水素基含有化合物（ｂ）としては、多価アルコール（Ｂ１）、アミノ基含有化合物（ｂ２）、２種以上の活性水素基を有する化合物（ｂ５）が好ましく、さらに好ましくは、多価アルコール（Ｂ１）であり、特に好ましくは、エチレングリコール、プロピレングリコール、グリセリン、ペンタエリスリトールである。
活性水素基含有化合物（ｂ）に付加するＡＯとしては、炭素数２〜６のＡＯ、例えば、エチレンオキサイド（以下、ＥＯと略す）、ＰＯ、１，３−プロピレオキサイド、１，２−ブチレンオキサイド及び１，４−ブチレンオキサイドが挙げられる。これらのうち、性状や反応性の観点から、ＰＯ、ＥＯ及び１，２−ブチレンオキサイドが好ましい。ＡＯを２種以上使用する場合（例えば、ＰＯ及びＥＯ）の付加方法としては、ブロック付加であってもランダム付加であってもよく、これらの併用であってもよい。
ポリエーテルポリオール（Ｂ２）としては、多価アルコール及び／又はアミノ基含有化合物のＡＯ付加物が好ましく、さらに好ましくは、プロピレングリコールのＰＯ付加物、グリセリンのＰＯ付加物、グリセリンのＰＯＥＯ付加物、ペンタエリスリトールのＰＯ付加物であり、とくに好ましくは、化合物（Ａ）の添加による効果が得られやすいことから、１級水酸基率が５０％以上のグリセリンのＰＯ付加物、および１級水酸基率が５０％以上のペンタエリスリトールのＰＯ付加物である。
【００２１】
ポリエステルポリオール（Ｂ３）としては、多価水酸基含有化合物（前記の多価アルコール及び前記ポリエーテルポリオール等を含む）とポリカルボン酸（芳香族ポリカルボン酸及び脂肪族ポリカルボン酸）又は無水物及びこの低級アルキル（アルキル基の炭素数が１〜４）エステル等のエステル形成性誘導体（無水フタル酸及びテレフタル酸ジメチル等）との縮合反応生成物；前記多価アルコールのカルボン酸無水物及びＡＯの付加反応物；これらのＡＯ（ＥＯ、ＰＯ等）付加反応物；ポリラクトンポリオール｛例えば前記多価アルコールを開始剤としてラクトン（ε−カプロラクトン等）を開環重合させることにより得られるもの｝；並びにポリカーボネートポリオール（例えば前記多価アルコールとアルキレンカーボネートとの反応物）等が挙げられる。
【００２２】
芳香族ポリカルボン酸としては、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、２，２’−ビベンジルジカルボン酸、トリメリット酸、ヘミリット酸、トリメシン酸、ピロメリット酸及びナフタレン−１，４ジカルボン酸、ナフタレン−２，３，６トリカルボン酸、ジフェン酸、２，３−アントラセンジカルボン酸、２，３，６−アントラセントリカルボン酸及びピレンジカルボン酸等の炭素数８〜１８の芳香族ポリカルボン酸が挙げられる。
脂肪族ポリカルボン酸としては、コハク酸、フマル酸、セバシン酸及びアジピン酸等が挙げられる。
ポリエステルポリオール（Ｂ３）としては、多価水酸基含有化合物とポリカルボン酸又はエステル形成性誘導体との縮合反応生成物が好ましく、さらに好ましくはグリセリンＰＯ付加物と無水フタル酸との縮合反応生成物である。
【００２３】
これら以外のポリオール（Ｂ４）としては、ポリブタジエンポリオール等のポリジエンポリオール及びそれらの水添物、アクリル系ポリオール、ヒマシ油等の天然油系ポリオール等が挙げられる。これらのうち、重合体ポリオールが好ましい。
これらポリオール（Ｂ）の中では、ポリエーテルポリオール（Ｂ２）が好ましい。
ポリオール（Ｂ）全体の水酸基価（ｍｇＫＯＨ／ｇ）は、ウレタンフォーム物性の点から、好ましくは２０〜３００、さらに好ましくは２３〜２９０である。
【００２４】
本発明におけるウレタン樹脂のＳＰ値（ＳＰ１）は、ポリオール組成物（Ｃ）有機ポリイソシアネート成分（Ｄ）とが反応されて得られるウレタン樹脂のＳＰ値をあらわす。
ウレタン樹脂とは、ポリオール組成物（Ｃ）と有機ポリイソシアネート成分（Ｄ）とが発泡剤、触媒及び整泡剤の存在下に反応されて得られる軟質ポリウレタンフォームを構成している樹脂〔ポリオール（Ｂ）と有機ポリイソシアネート成分（Ｄ）のウレタン化反応により得られる樹脂であって、化合物（Ａ）は含まない。〕のことを指す。
ウレタン樹脂のＳＰ値（ＳＰ１）は、フォーム物性の観点から、７〜１３であることが好ましい。
【００２５】
複数のポリオキシアルキレン基を有し、イソシアネート反応性基を有さない化合物（Ａ）のＳＰ値（ＳＰ２）とウレタン樹脂のＳＰ値（ＳＰ１）の差の絶対値（｜ＳＰ１−ＳＰ２｜）は０．１〜２．０であり、好ましくは０．２〜１．８、さらに好ましくは０．３〜１．５である。
｜ＳＰ１−ＳＰ２｜が２．０を超えると、得られるウレタンフォームから化合物（Ａ）のブリードアウトが起こる。また、０．１未満とするのは、組成上困難である。
【００２６】
ウレタン樹脂のＳＰ値（ＳＰ１）と化合物（Ａ）のＳＰ値（ＳＰ２）は、下記計算式で求めことができる。
ＳＰ値［（ｃａｌ／ｃｍ3）1/2］＝(ΣΔｅ／ΣΔＶ)1/2
ここで、ｅは凝集エネルギー、Ｖは溶媒のモル分子容であり、凝集エネルギー密度の平方根からＳＰ値を求める。
本発明におけるＳＰ値は、Ｆｅｄｏｒｓらが提案した下記の文献に記載の方法によって計算されるものである。
「ＰＯＬＹＭＥＲ  ＥＮＧＩＮＥＥＲＩＮＧ  ＡＮＤ  ＦＥＢＲＵＡＲＹ，１９７４，Ｖｏｌ．１４，Ｎｏ．２，ＲＯＢＥＲＴ  Ｆ．ＦＥＤＯＲＳ．（１５１〜１５３頁）」
【００２７】
ポリオール組成物（Ｃ）中の、ポリオール（Ｂ）と複数のポリオキシアルキレン基を有し、イソシアネート反応性基を有さない化合物（Ａ）の重量割合［（Ｂ）／（Ａ）］は、ポリウレタンフォームの成形性の観点から、７０／３０〜９９／１が好ましく、さらに好ましくは８０／２０〜９９／１、とくに好ましくは、８５／１５〜９８／２である。
【００２８】
ポリオール組成物（Ｃ）は、複数のポリオキシアルキレン基を有し、イソシアネート反応性基を有さない化合物（Ａ）とポリオール（Ｂ）を混合することにより得られる。（Ｃ）を製造するに当たって、化合物（Ａ）とポリオール（Ｂ）とを混合する方法は公知のいかなる方法でも良い。
【００２９】
本発明の軟質ポリウレタンフォームの製造方法において、ポリオール組成物（Ｃ）と有機ポリイソシアネート成分（Ｄ）とを、発泡剤、触媒及び整泡剤の存在下に反応させて軟質ポリウレタンフォームを形成させる。
【００３０】
有機ポリイソシアネート成分（Ｄ）としては、軟質ポリウレタンフォームに使用される有機ポリイソシアネートが、芳香族ポリイソシアネート、直鎖又は分岐脂肪族ポリイソシアネート、脂環式ポリイソシアネート、芳香脂肪族ポリイソシアネート、これらの変性物（ウレタン基、カルボジイミド基、アロファネート基、ウレア基、ビューレット基、イソシアヌレート基及びオキサゾリドン基含有変性物等）及びこれらの２種以上の混合物が挙げられる。
【００３１】
芳香族ポリイソシアネートとしては、炭素数（ＮＣＯ基中の炭素を除く；以下のポリイソシアネートも同様）が６〜１６の芳香族ジイソシアネート、炭素数６〜２０の芳香族トリイソシアネート及びこれらのイソシアネートの粗製物等が挙げられる。具体例としては、１，３−及び１，４−フェニレンジイソシアネート、２，４−及び２，６−トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、粗製ＴＤＩ、２，４’−及び４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネート（粗製ＭＤＩ）、ナフチレン−１，５−ジイソシアネート並びにトリフェニルメタン−４，４’，４’’−トリイソシアネート等が挙げられる。
【００３２】
直鎖又は分岐脂肪族ポリイソシアネートとしては、炭素数６〜１０の脂肪族ジイソシアネート等が挙げられる。具体例としては、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート、２，２，４−トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート及びリジンジイソシアネート等が挙げられる。
【００３３】
脂環式ポリイソシアネートとしては、炭素数６〜１６の脂環式ジイソシアネート等が挙げられる。具体例としては、イソホロンジイソシアネート、４，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、１，４−シクロヘキサンジイソシアネート及びノルボルナンジイソシアネート等が挙げられる。
【００３４】
芳香脂肪族ポリイソシアネートとしては、炭素数８〜１２の芳香脂肪族ジイソシアネート等が挙げられる。具体例としては、キシリレンジイソシアネート及びα，α，α’，α’−テトラメチルキシリレンジイソシアネート等が挙げられる。
変性ポリイソシアネートの具体例としては、カルボジイミド変性ＭＤＩ等が挙げられる。
【００３５】
これらの中で、反応性の観点から、芳香族ポリイソシアネートが好ましく、さらに好ましくは、ＴＤＩ、粗製ＴＤＩ、ＭＤＩ、粗製ＭＤＩ及びこれらのイソシアネートの変性物、特に好ましくは、ＴＤＩ、ＭＤＩ及び粗製ＭＤＩである。
【００３６】
発泡剤としては、水、液化炭酸ガス及び沸点が−５〜７０℃の低沸点化合物が含まれる。
【００３７】
低沸点化合物には、水素原子含有ハロゲン化炭化水素及び低沸点炭化水素等が含まれる。
水素原子含有ハロゲン化炭化水素及び低沸点炭化水素の具体例としては、塩化メチレン、ＨＣＦＣ（ハイドロクロロフルオロカーボン）（ＨＣＦＣ−１２３、ＨＣＦＣ−１４１ｂ及びＨＣＦＣ−１４２ｂ等）；ＨＦＣ（ハイドロフルオロカーボン）（ＨＦＣ−１５２ａ、ＨＦＣ−３５６ｍｆｆ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−２４５ｃａ、ＨＦＣ−２４５ｆａ及びＨＦＣ−３６５ｍｆｃ等）、ブタン、ペンタン及びシクロペンタン等が挙げられる。
【００３８】
これらのうち、成形性の観点から、水、液化炭酸ガス、塩化メチレン、シクロペンタン、ＨＣＦＣ−１４１ｂ、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−３５６ｍｆｆ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−２４５ｃａ、ＨＦＣ−２４５ｆａ、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ及びこれらの２種以上の混合物を発泡剤として使用するのが好ましい。
【００３９】
発泡剤のうち、水の使用量は、反発弾性の観点から、ウレタンフォーム製造時に使用するポリオール成分｛ポリオール組成物（Ｃ）｝の重量に基づいて、１．０〜８．０重量％が好ましく、さらに好ましくは１．５〜４．０重量％である。低沸点化合物の使用量は、成形不良の観点から、ポリオール成分の重量に基づいて、３０重量％以下が好ましく、さらに好ましくは５〜２５重量％である。液化炭酸ガスは、３０重量％以下が好ましく、さらに好ましくは１〜２５重量％である。
【００４０】
触媒としては、ウレタン化反応を促進する触媒を使用でき、３級アミン｛トリエチレンジアミン、Ｎ−エチルモルフォリン、ジエチルエタノールアミン、テトラメチルエチレンジアミン、ジアミノビシクロオクタン、１，２−ジメチルイミダゾール、１−メチルイミダゾール、１，８−ジアザビシクロ−［５，４，０］−ウンデセン−７、ビス（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ−２−エチル）エーテル及びＮ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルヘキサメチレンジアミン等｝、及び／又はカルボン酸金属塩（酢酸カリウム、オクチル酸カリウム、オクチル酸第一スズ、ジラウリル酸ジブチル第二スズ及びオクチル酸鉛等）が挙げられる。触媒の使用量は、反発弾性の観点から、ウレタンフォーム製造時に使用するポリオール成分の重量に基づいて、０．０１〜５．０重量％が好ましく、さらに好ましくは０．０５〜２．０重量％である。
【００４１】
整泡剤としては、通常の軟質ポリウレタンフォームの製造に用いられるものを使用でき、ジメチルシロキサン系整泡剤［東レ・ダウコーニング（株）社製の「ＳＲＸ−２５３」、「ＰＲＸ−６０７」等］及びポリエーテル変性ジメチルシロキサン系整泡剤［東レ・ダウコーニング（株）社製の「ＳＺ−１１４２」、「ＳＦ−２９０４」、「ＳＲＸ−２９４Ａ」、「ＳＨ−１９３」、「ＳＺ−１７２０」、「ＳＺ−１６７５ｔ」、「ＳＦ−２９３６Ｆ」、「Ｌ−５４０」、日本ユニカー（株）社製の「Ｌ−３６０１」、及びエボニックデグサジャパン（株）社製「Ｂ−４９００」等］が挙げられる。
整泡剤の使用量は、反発弾性の観点から、ポリオール成分の重量に基づいて、０．３〜５．０重量％が好ましく、さらに好ましくは０．４〜３．０重量％である。
【００４２】
本発明の軟質ポリウレタンフォームの製造方法においては、必要により、さらに以下に述べるその他の助剤を用い、その存在下で反応させてもよい。
その他の助剤としては、着色剤（染料及び顔料）、可塑剤（フタル酸エステル及びアジピン酸エステル等）、有機充填剤（合成短繊維、熱可塑性又は熱硬化性樹脂からなる中空微小球等）、難燃剤（リン酸エステル及びハロゲン化リン酸エステル等）、老化防止剤（トリアゾール及びベンゾフェノン等）、酸化防止剤（ヒンダードフェノール及びヒンダードアミン等）等の公知の補助成分が挙げられる。
【００４３】
これら助剤の添加量としては、ポリオール成分の重量に基づいて、着色剤は、１重量％以下が好ましい。可塑剤は、１０重量％以下が好ましく、さらに好ましくは５重量％以下である。有機充填剤は、５０重量％以下が好ましく、さらに好ましくは３０重量％以下である。難燃剤は、３０重量％以下が好ましく、さらに好ましくは２〜２０重量％である。老化防止剤は、１重量％以下が好ましく、さらに好ましくは０．０１〜０．５重量部である。酸化防止剤は、１重量％以下が好ましく、さらに好ましくは０．０１〜０．５重量％である。
【００４４】
本発明の製造方法において、軟質ポリウレタンフォームの製造に際してのイソシアネート指数（インデックス）［（ＮＣＯ基／活性水素原子含有基）の当量比×１００］は、反発弾性の観点から、７０〜１５０が好ましく、さらに好ましくは７５〜１３０、特に好ましくは８０〜１２０である。
【００４５】
本発明の方法による軟質ポリウレタンフォームの製造方法の具体例の一例を示せば、下記の通りである。まず、軟質ポリウレタンフォーム製造用ポリオール成分、発泡剤、触媒、整泡剤並びに必要によりその他の助剤を所定量混合する。次いでポリウレタンフォーム発泡機又は攪拌機を使用して、この混合物と有機ポリイソシアネート成分とを急速混合する。得られた混合液（発泡原液）を連続発泡してポリウレタンフォームを得ることができる。また、密閉型又は開放型のモールド（金属製又は樹脂製）に注入し、ウレタン化反応を行わせ、所定時間硬化後、脱型して軟質ポリウレタンフォームを得ることもできる。
【００４６】
本発明の軟質ポリウレタンフォームは、家具や寝具用枕、寝具用マットレス、自動車用シートクッション、衣料用等に使用される。
【実施例】
【００４７】
以下、実施例により本発明をさらに説明するが、本発明はこれにより限定されるものではない。
【００４８】
実施例１〜１５、比較例１〜３
表１に示した配合処方に従って、下記の発泡条件により発泡して軟質ポリウレタンフォームを作製し、一昼夜（温度２５℃、湿度５０％にて２４時間）放置後のフォームのコア密度（ｋｇ／ｍ3）、通気性（ｃｃ／ｃｍ2／ｓ）、圧縮残留歪率（％）を測定した。結果を表１に示す。なお、有機ポリイソシアネート成分（Ｄ）（前記イソシアネート指数を記載）以外の配合処方の表１中の数値は、重量部数を意味する。
【００４９】
【表１】
2015063660.tif 000002
【００５０】
（発泡条件）
型サイズ       ：２５０ｍｍ×２５０ｍｍ×２５０ｍｍ
材質           ：木材
ミキシング方法 ：ハンドミキシング（必要試薬を所定の容器に必要量仕込んだ後、攪拌羽を容器中に挿入し回転数５０００回転／分で６〜２０秒間攪拌させる発泡方法）
ミキシング時間 ：６〜２０秒
撹拌羽回転数 ：５０００回転／分
【００５１】
実施例１〜１５及び比較例１〜３におけるポリウレタンフォーム原料は次の通りである。
実施例における１級水酸基率は、予め試料をエステル化する前処理をした後に、1Ｈ−ＮＭＲ法により測定し、算出した。
＜試料調製法＞
測定試料約３０ｍｇを直径５ｍｍのＮＭＲ用試料管に秤量し、約０．５ｍｌの重水素化溶媒を加え溶解させる。その後、約０．１ｍｌの無水トリフルオロ酢酸を添加し、分析用試料とする。上記重水素化溶媒としては、例えば、重水素化クロロホルム、重水素化トルエン、重水素化ジメチルスルホキシド及び重水素化ジメチルホルムアミド等であり、試料を溶解させることのできる溶媒を適宜選択する。
＜ＮＭＲ測定＞
通常の条件で1Ｈ−ＮＭＲ測定を行う。
＜１級水酸基率の計算方法＞
上に述べた前処理の方法により、ポリオキシアルキレンポリオールの末端の水酸基は、添加した無水トリフルオロ酢酸と反応してトリフルオロ酢酸エステルとなる。その結果、１級水酸基が結合したメチレン基由来の信号は４．３ｐｐｍ付近に観測され、２級水酸基が結合したメチン基由来の信号は５．２ｐｐｍ付近に観測される（重水素化クロロホルムを溶媒として使用）。１級水酸基率は次の計算式により算出する。
１級水酸基率（％）＝［ａ／（ａ＋２×ｂ）］×１００
但し、式中、ａは４．３ｐｐｍ付近の１級水酸基の結合したメチレン基由来の信号の積分値；ｂは５．２ｐｐｍ付近の２級水酸基の結合したメチン基由来の信号の積分値である。
【００５２】
（１）複数のポリオキシアルキレン基を有し、イソシアネート反応性基を有さない化合物（Ａ）
（Ａ−１）グリセリンＰＯ付加物（水酸基価：５６）の末端アセチル化物（ＰＯ付加モル数＝５０．１）、水酸基価１．０、ＳＰ値＝８．８２
（Ａ−２）ソルビトールＰＯ付加物（水酸基価：７０）の末端アセチル化物（ＰＯ付加モル数＝８１）、水酸基価０．５、ＳＰ値＝８．８５
（Ａ−３）ポリエチレングリコールＰＯ付加物（水酸基価：３９６）の末端アセチル化物（ＰＯ付加モル数＝４．２）、水酸基価０．５、ＳＰ値＝１０．６２
（Ａ−４）ポリエチレングリコールＰＯ付加物（水酸基価：１１５４）の末端アセチル化物（ＰＯ付加モル数＝１．１）、水酸基価１．０、ＳＰ値＝１１．２８、
（２）ポリオール（Ｂ）
（Ｂ−１）グリセリンＰＯ付加物（ＰＯ付加モル数＝５０．１）、水酸基価５６．１、１級水酸基率７０％、ＥＯ含量０％
（Ｂ−２）グリセリンＰＯ付加物（ＰＯ付加モル数＝５０．１）とペンタエリスリトールＰＯ付加物（ＰＯ付加モル数＝１３．２）の重量比（９０：１０）の混合物、水酸基価７５．４、１級水酸基率２％、ＥＯ含量０％
（Ｂ−３）グリセリンＰＯＥＯ付加物（ＰＯ付加モル数＝６．２、ＥＯ付加モル数＝２３．９）、ペンタエリスリトールＰＯ付加物（ＰＯ付加モル数＝１３．２）、グリセリンＰＯＥＯ付加物（ＰＯ付加モル数＝４５．５、ＥＯ付加モル数＝６．１）、グリセリンＰＯ付加物（ＰＯ付加モル数＝５０．１）と無水フタル酸とＰＯのコポリマー（ＰＯ付加モル数＝３３）、グリセリンＰＯ付加物（ＰＯ付加モル数＝８４．６）の重量比（５：２６：２６：３１：１２）の混合物、水酸基価１０６、１級水酸基率７．１％、ＥＯ含量５．８％
【００５３】
（３）有機ポリイソシアネート成分（Ｄ）
（Ｄ−１）：ＴＤＩ、ＮＣＯ％＝４８．３重量％（商品名：コロネートＴ−８０、日本ポリウレタン工業（株）製）
（４）発泡剤
（発泡剤−１）水
（５）触媒
（触媒−１）オクチル酸スズ（商品名：日東化成（株）社製「ネオスタンＵ−２８」（オクチル酸第１スズ）
（触媒−２）ビス（ジメチルアミノエチル）エーテルの７０重量％ジプロピレングリコール溶液（商品名：東ソー（株）製「ＴＯＹＯＣＡＴ−ＥＴ」）
（触媒−３）トリエチレンジアミンの３３重量％ジプロピレングリコール溶液（商品名：エアプロダクツジャパン（株）製「ＤＡＢＣＯ−３３ＬＶ」）
（触媒−４）トリエチレンジアミンの３３重量％溶液（商品名：エアプロダクツジャパン（株）製「ＤＡＢＣＯ−３３ＬＸ」）
（６）整泡剤
（整泡剤−１）東レ・ダウコーニング（株）社製「Ｌ−５４０」
（整泡剤−２）東レ・ダウコーニング（株）社製「ＳＦ−２９０４」
【００５４】
＜試験方法＞
各項目の測定方法は下記の通りである。
・フォーム物性の測定方法及び単位を以下に示す。
コア密度：ＪＩＳ  Ｋ６４００に準拠、単位はｋｇ／ｍ3
通気性：ＪＩＳ  Ｋ６４００に準拠、単位はｃｃ／ｃｍ2／ｓ
圧縮残留歪率：ＪＩＳ  Ｋ６４００に準拠、単位は％
【００５５】
ポリオール組成物（Ｃ）の相溶性：化合物（Ａ）とポリオール（Ｂ）を、表１に記載の重量部用いて、温度２５℃±１℃、速度５０００ｒｐｍで１分間撹拌混合し、２５℃±１℃で１時間静置させた際の外観を目視で評価した。
［評価基準］
×：白濁もしくは分離している状態
○：透明で均一に混合している状態
【００５６】
表１から明らかなように、複数のポリオキシアルキレン基を有し、イソシアネート反応性基を有さない化合物（Ａ）とポリオール（Ｂ）とを含有するポリオール組成物（Ｃ）を用いた実施例１〜１５では、通気性が向上し、耐久性が良好な軟質ポリウレタンフォームを得ることができる。
一方、ポリオール（Ｂ−１）を含有し、化合物（Ａ）を含有していない比較例１では、（Ｂ−１）と（Ａ）を含有する実施例１〜１０および１５に比べて、通気性が低く、圧縮残留歪率も高い。また、|ＳＰ１−ＳＰ２|の値が２．０を超える比較例２では、化合物（Ａ）のブリードアウトが発生し、物性測定可能なフォームが得られない。さらに、ポリオール（Ｂ−３）を含有し、化合物（Ａ）を含有していない比較例３では、（Ｂ−３）と（Ａ）を含有し、発泡剤を同量用いた実施例１３〜１４と比較して、独立気泡が多くフォームが収縮する。
本発明の軟質ポリウレタンフォームは、通気性が向上し、耐久性に優れるため、特にシートクッション、寝具（マットレス、枕）に好適であることがわかる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明の軟質ポリウレタンフォームは、通気性が高く耐久性に優れ、シートクッション、寝具、家具等に適する。