變形檢測(cè)傳感器及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種變形檢測(cè)傳感器，其將在樹(shù)脂中分散有磁性填料的磁性樹(shù)脂和磁性傳感器結(jié)合，其中檢測(cè)性能的穩(wěn)定性得到進(jìn)一步提高。因此本發(fā)明提供一種變形檢測(cè)傳感器及其制造方法，所述變形檢測(cè)傳感器包括：含有磁性樹(shù)脂的聚合物泡沫，其包含磁性樹(shù)脂和聚合物泡沫，所述磁性樹(shù)脂含有磁性填料，所述聚合物泡沫包括所述磁性樹(shù)脂；以及磁性傳感器，其檢測(cè)由該含有磁性樹(shù)脂的聚合物泡沫的變形引起的磁性變化，其中所述磁性樹(shù)脂的彈性模量為0.1至10Mpa。
【專利說(shuō)明】
變形檢測(cè)傳感器及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及變形檢測(cè)傳感器，尤其是用于汽車座椅的變形檢測(cè)傳感器，及其制造 方法。
【背景技術(shù)】
[0002] 在汽車等車輛中，實(shí)際使用一種檢測(cè)人是否坐在座椅上，并在未系座椅安全帶時(shí) 報(bào)警的報(bào)警系統(tǒng)。該報(bào)警系統(tǒng)通常在檢測(cè)到人落座并且落座后未系安全帶時(shí)會(huì)發(fā)出警告。 該設(shè)備通常包含:落座傳感器，其檢測(cè)人是否坐在座椅上;和檢測(cè)雖然人已經(jīng)落座但未用帶 扣系座椅安全帶的傳感器，其當(dāng)檢測(cè)到未系座椅安全帶時(shí)會(huì)發(fā)出警告。由于落座傳感器必 須多次檢測(cè)人的落座，因此其必須具有高耐久性。還必須在人乘坐時(shí)，不會(huì)感覺(jué)到座椅中有 異物感。
[0003] 特開(kāi)2012-108113A號(hào)公報(bào)(專利文件1)公開(kāi)了一種配置在座椅中檢測(cè)人的落座的 落座傳感器，其在坐墊材料中設(shè)置彼此相對(duì)的電極并借由電極的電接觸檢測(cè)人的落座。這 種傳感器使用了電極并應(yīng)配備電線。而電線若承受大的位移則可能會(huì)斷開(kāi)，耐久性上存在 問(wèn)題。此外，電極通常是由可引起異物感的金屬物質(zhì)制成。即使電極不是金屬的，異物感也 容易基于其他的物質(zhì)而產(chǎn)生。
[0004] 特開(kāi)2011-255743 A號(hào)公報(bào)(專利文件2)公開(kāi)了一種靜電電容式落座傳感器，其包 括:彼此相對(duì)的傳感器電極，在傳感器電極之間插有介電物質(zhì);和測(cè)量電極之間靜電電容的 靜電電容式傳感器。由于這種傳感器也使用電極并應(yīng)配備電線，其與專利文件1 一樣會(huì)產(chǎn)生 耐久性問(wèn)題。其也難以防止異物感。
[0005] 特開(kāi)2007-212196A號(hào)公報(bào)（專利文件3)公開(kāi)了一種用于車用座椅的負(fù)荷檢測(cè)裝 置，其包括配置有可移動(dòng)的柔性元件的產(chǎn)生磁力的磁力發(fā)生器和磁性傳感器，所述磁性傳 感器具有檢測(cè)由磁力發(fā)生器產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁性阻抗元件和配置于車座架的固定元件。由于 在該裝置中，磁力發(fā)生器包括具有特定尺寸的磁體，因此將其設(shè)置于坐墊材料的表層而無(wú) 異物感是相當(dāng)困難的。為了避免異物感，考慮將其設(shè)置于坐墊材料內(nèi)部，但這會(huì)導(dǎo)致檢測(cè)精 度的劣化。
[0006] 特開(kāi)2006-014756 A號(hào)公報(bào)(專利文件4)公開(kāi)了一種生物信號(hào)檢測(cè)裝置，其包括永 磁體和磁性傳感器。顯然由于該裝置也使用永磁體而有異物感，因此難以將該裝置配置于 坐墊材料的表層。此外，將其配置在坐墊材料內(nèi)部也導(dǎo)致檢測(cè)精度的劣化。
[0007] 現(xiàn)有技術(shù)文件
[0008] 專利文件
[0009] 專利文件1特開(kāi)2012-108113A號(hào)公報(bào)
[0010] 專利文件2特開(kāi)2011-255743A號(hào)公報(bào)
[0011] 專利文件3特開(kāi)2007-212196A號(hào)公報(bào)
[0012] 專利文件4特開(kāi)2006-014756A號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013] 發(fā)明要解決的課題
[0014] 本發(fā)明人已提出了一種變形檢測(cè)傳感器，其使用樹(shù)脂中分散有磁性填料的磁性樹(shù) 脂并將磁性樹(shù)脂與磁性傳感器結(jié)合，以提高變形檢測(cè)傳感器的耐久性并獲得沒(méi)有任何異物 感的座椅，然而需要進(jìn)一步提高檢測(cè)性能的穩(wěn)定性。作為深入研究的結(jié)果，本發(fā)明人發(fā)現(xiàn)通 過(guò)控制磁性樹(shù)脂的彈性模量，傳感器的穩(wěn)定性提高而沒(méi)有異物感，從而完成本發(fā)明。
[0015] 解決課題的方法
[0016] 因此，本發(fā)明提供一種變形檢測(cè)傳感器，其包括：
[0017] 含有磁性樹(shù)脂的聚合物泡沫，其包含磁性樹(shù)脂和聚合物泡沫，所述磁性樹(shù)脂含有 磁性填料，所述聚合物泡沫包含所述磁性樹(shù)脂，以及
[0018] 磁性傳感器，其檢測(cè)由所述含有磁性樹(shù)脂的聚合物泡沫的變形引起的磁性變化，
[0019] 其特征為所述磁性樹(shù)脂的彈性模量為0.1至lOMPa。
[0020] 本發(fā)明還提供用于制造變形檢測(cè)傳感器的方法，包括以下步驟：
[0021] 將磁性填料分散于樹(shù)脂前體溶液的步驟，所述樹(shù)脂前體溶液包含一元醇組分，
[0022] 使所述樹(shù)脂前體溶液固化以形成彈性模量為0.1至lOMPa的磁性樹(shù)脂的步驟，
[0023] 將所述磁性樹(shù)脂置于用于聚合物泡沫的模具中的步驟，
[0024] 將聚合物泡沫原料傾倒至所述模具中發(fā)泡，使磁性樹(shù)脂與聚合物泡沫一體化的步 驟，以及
[0025] 將所述含有磁性樹(shù)脂的聚合物泡沫與磁性傳感器結(jié)合的步驟，所述磁性傳感器檢 測(cè)由含有磁性樹(shù)脂的聚合物泡沫的變形引起的磁性變化。
[0026] 優(yōu)選所述聚合物泡沫在所述磁性樹(shù)脂和所述聚合物泡沫之間的界面附近的泡孔 平均直徑比聚合物泡沫中央部分的泡孔平均直徑大。
[0027] 還優(yōu)選所述磁性樹(shù)脂和所述聚合物泡沫由聚氨酯制成。
[0028] 還優(yōu)選形成所述磁性樹(shù)脂的聚氨酯包含一元醇組分。
[0029] 更優(yōu)選所述一元醇組分為高極性一元醇。
[0030]此外，在聚氨酯原料的總量中一元醇組分的含量?jī)?yōu)選為0.1至1 .Omeq/g。
[0031] 優(yōu)選所述磁性樹(shù)脂和所述聚合物泡沫通過(guò)自粘作用粘合。
[0032] 優(yōu)選所述含有磁性樹(shù)脂的聚合物泡沫為車用座椅的緩沖墊且檢測(cè)的變形為人的 落座狀態(tài)。
[0033] 根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)將磁性樹(shù)脂的彈性模量控制在0.1至lOMPa范圍內(nèi)，其符合聚合 物泡沫的變形(尤其是彎曲變形)的性能提高，因此檢測(cè)性能的穩(wěn)定性提高。
[0034] 因?yàn)閷?duì)于本發(fā)明的磁性樹(shù)脂而言，磁性填料分散于樹(shù)脂中，所以與使用固體磁體 相比，其幾乎不產(chǎn)生異物感而在用于車用座椅時(shí)乘坐舒適性良好。此外，磁性傳感器檢測(cè)磁 性樹(shù)脂中的磁性填料的磁性改變，因此可將其設(shè)置于離磁性樹(shù)脂一定距離處，與還使用電 極的傳感器不同，無(wú)需電線來(lái)連接電極，消除了電線的切斷等耐久性的問(wèn)題。此外，由于無(wú) 需電線連接電極，因此也不必在聚合物泡沫中設(shè)置任何的異物，制造方面也變得容易。
【附圖說(shuō)明】
[0035] 圖1示出將本發(fā)明的變形檢測(cè)傳感器應(yīng)用于車用座椅中的實(shí)施方案的示意截面 圖。
[0036] 圖2為本發(fā)明的圖1示出的含有磁性樹(shù)脂的聚合物泡沫的示意透視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0037]參照附圖進(jìn)行說(shuō)明。
[0038] 圖1示出將本發(fā)明的變形檢測(cè)傳感器應(yīng)用于車用座椅中的實(shí)施方案的示意截面 圖。
[0039] 圖2示出本發(fā)明的含有磁性樹(shù)脂的聚合物泡沫的示意透視圖。
[0040] 如圖1所示，本發(fā)明的變形檢測(cè)傳感器基本上是由乘坐部分1和磁性傳感器3組成。 當(dāng)變形檢測(cè)傳感器用于車用座椅時(shí)，靠背部分2與乘坐部分1的端部接觸。乘坐部分1由包含 磁性樹(shù)脂4和聚合物泡沫5的含有磁性樹(shù)脂的聚合物泡沫6,以及覆蓋含有磁性樹(shù)脂的聚合 物泡沫6的外皮7組成。而磁性樹(shù)脂4以層狀形成于聚合物泡沫5的座位表面的一部分。優(yōu)選 將磁性傳感器3固定于支持車用座椅的底座8上。在汽車中底座8固定于車體(未在圖中示 出）。
[0041] 圖2示出包括磁性樹(shù)脂4和聚合物泡沫5的本發(fā)明的含有磁性樹(shù)脂的聚合物泡沫6 的透視圖，還示出了底座8和安裝于底座8上的磁性傳感器3。磁性樹(shù)脂4設(shè)置于人落座時(shí)最 容易接收變形的聚合物泡沫的最上部。圖2未示出存在于含有磁性樹(shù)脂的聚合物泡沫6上的 外皮7。外皮7通常由皮革、織物、合成樹(shù)脂等制成，但不限于此。
[0042] 磁性樹(shù)脂4中分散有磁性填料，磁性填料通過(guò)磁化法或其他方法而具有磁性。當(dāng)人 落座于乘坐部分1時(shí)，含有磁性樹(shù)脂的聚合物泡沫6變形并且磁場(chǎng)由此改變。磁場(chǎng)的變化通 過(guò)磁性傳感器3檢測(cè)而識(shí)別出人已落座。在上述圖1和2中，含有樹(shù)脂材料4的聚合物泡沫6存 在于人坐的臀部附近，識(shí)別有人乘坐，例如在沒(méi)有系安全帶時(shí)可發(fā)出警告。此外，本發(fā)明的 含有磁性樹(shù)脂的聚合物泡沫6可用于與人的背部接觸的靠背部分2,這種情況可檢測(cè)人的乘 坐姿勢(shì)。
[0043] 在本發(fā)明中，磁性樹(shù)脂4的彈性模量?jī)?yōu)選為0.1至lOMPa。磁性樹(shù)脂的彈性模量小于 0.1 MPa，會(huì)使處理性能劣化且性能穩(wěn)定性降低，反之大于lOMPa的彈性模量會(huì)使傳感器精度 降低。彈性模量?jī)?yōu)選為0.15~3MPa。彈性模量可根據(jù)JIS K-7312測(cè)定。具體而言，使用 Autograph AG-X(株式會(huì)社島津制作所制)測(cè)定。更詳細(xì)的測(cè)量條件描述于實(shí)施例中。
[0044] 控制磁性樹(shù)脂4的彈性模量的方法可使用公知的多種方法。例如，可以考慮減少形 成磁性樹(shù)脂的樹(shù)脂分子量的方法，或減少磁性樹(shù)脂的交聯(lián)劑的量的方法。在說(shuō)明磁性樹(shù)脂 的成分或制造方法時(shí)進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明。
[0045]磁性樹(shù)脂4的厚度優(yōu)選為0· 5至20mm，更優(yōu)選為1 ·0至5.0mm。若磁性樹(shù)脂的厚度小 于〇.5_，則磁性填料的添加量不足而傳感器精度有劣化傾向，反之若厚于20_則有變得容 易感到磁性樹(shù)脂的異物感的傾向。
[0046] 磁性樹(shù)脂
[0047] 本說(shuō)明書(shū)中所采用的術(shù)語(yǔ)"磁性樹(shù)脂"意指其中分散有磁性填料（即，具有磁性的 無(wú)機(jī)填料)的樹(shù)脂。
[0048]磁性填料通常有稀土系、鐵系、鈷系、鎳系、氧化物系填料，其中任一種即可。稀土 系磁性填料因顯示出高磁性而優(yōu)選，但并不限于此。優(yōu)選釹系磁性填料。磁性填料的形狀沒(méi) 有特別限定，可為球狀、扁平狀、針狀、柱狀及不定形狀的任一種。磁性填料的平均粒徑為 0.02至500μL?，優(yōu)選為0.1至400μL?，更優(yōu)選為0.5至300μπι。如果其平均粒徑小于0.02μL?，則磁 性填料的磁性性能變差。如果平均粒徑大于500μπι，則磁性樹(shù)脂的機(jī)械性能(脆性)變差。
[0049] 可將磁性填料在磁化之后引入至樹(shù)脂中，但優(yōu)選在將磁性填料引入至樹(shù)脂中之后 使其磁化。引入至樹(shù)脂中之后使其磁化，則磁性填料的極性變得容易控制且磁性的檢測(cè)變 得容易。
[0050] 用于磁性樹(shù)脂的樹(shù)脂可為一般的樹(shù)脂，但優(yōu)選使用熱塑性彈性體、熱固性彈性體 或其混合物。熱塑性彈性體的實(shí)例為苯乙烯系熱塑性彈性體、聚烯烴系熱塑性彈性體、聚氨 酯系熱塑性彈性體、聚酯系熱塑性彈性體、聚酰胺系熱塑性彈性體、聚丁二烯系熱塑性彈性 體、聚異戊二烯系熱塑性彈性體、氟橡膠系熱塑性彈性體等。熱固性彈性體的實(shí)例為二烯系 合成橡膠，如聚異戊二烯橡膠、聚丁二烯橡膠、苯乙烯-丁二烯橡膠、聚氯丁二烯橡膠、丁腈 橡膠和乙烯-丙烯橡膠等;非二烯系合成橡膠，如乙烯-丙烯橡膠、丁基橡膠、丙烯酸酯橡膠、 聚氨酯橡膠、氟橡膠、硅橡膠、氯醇橡膠等；以及天然橡膠等。其中，優(yōu)選熱固性彈性體，因?yàn)?其可抑制隨著長(zhǎng)期使用磁性樹(shù)脂的劣化。進(jìn)一步優(yōu)選聚氨酯彈性體(也稱聚氨酯橡膠)或硅 彈性體(也稱硅橡膠）。
[0051] 所述樹(shù)脂可優(yōu)選為聚氨酯彈性體或硅彈性體。在聚氨酯彈性體的情況下，含有活 性氫的化合物與磁性填料混合，向其中加入異氰酸酯組分并且混合以制得混合物溶液。此 外，也可通過(guò)異氰酸酯組分與磁性填料混合，向其中加入含有活性氫的化合物并且混合以 制得混合物溶液。將所得的混合物溶液傾倒至已用脫模劑處理的模具中，然后加熱至固化 溫度以固化，從而獲得聚氨酯彈性體。在硅彈性體的情況下，在硅彈性體的前體中投入磁性 填料并混合，接著通過(guò)加熱以固化，從而獲得硅彈性體。如果需要，在制備混合物溶液時(shí)可 在其中加入溶劑。
[0052] 此處，能用于聚氨酯彈性體的異氰酸酯組分和含有活性氫的化合物可列舉如下。 根據(jù)本發(fā)明，如上所述，需要進(jìn)行控制以降低磁性樹(shù)脂的彈性模量，因此可將一元醇作為含 有活性氫的化合物的一部分進(jìn)行配制。進(jìn)一步地，彈性模量也可通過(guò)調(diào)節(jié)NC0指數(shù)來(lái)控制， 而不使用一元醇。
[0053]對(duì)于異氰酸酯組分沒(méi)有特別限定，可為聚氨酯領(lǐng)域中的公知的化合物。異氰酸酯 組分的實(shí)例為芳族二異氰酸酯，如2,4_甲苯二異氰酸酯、2,6_甲苯二異氰酸酯、2,2'_二苯 基甲烷二異氰酸酯、2,4'_二苯基甲烷二異氰酸酯、4,4'_二苯基甲烷二異氰酸酯、1，5_萘二 異氰酸酯、對(duì)苯二異氰酸酯、間苯二異氰酸酯、對(duì)苯二甲基二異氰酸酯和間苯二甲基二異氰 酸酯等;脂族二異氰酸酯，如亞乙基二異氰酸酯、2,2,4_三甲基六亞甲基二異氰酸酯和1，6_ 六亞甲基二異氰酸酯；脂環(huán)族二異氰酸酯，如1，4_環(huán)己烷二異氰酸酯、4,4'_二環(huán)己基甲烷 二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰酸酯和降冰片燒二異氰酸酯(norbornane diisocyanate)等。 該化合物可單獨(dú)使用，或兩種以上結(jié)合使用。此外，所述異氰酸酯可通過(guò)氨基甲酸乙酯改 性、脲基甲酸酯改性、縮二脲改性及異氰脲酸酯改性等進(jìn)行改性。
[0054]含有活性氫的化合物可為常用于聚氨酯領(lǐng)域中的化合物。實(shí)例為聚醚多元醇，如 聚丁二醇、聚丙二醇、聚乙二醇、環(huán)氧丙烷和環(huán)氧乙烷的共聚物;聚酯多元醇，如聚己二酸丁 二醇酯、聚己二酸乙二醇酯、3-甲基-1，5-戊烷己二酸酯;聚酯聚碳酸酯多元醇，如聚酯二醇 (例如聚己內(nèi)酯多元醇和聚己內(nèi)酯）與碳酸亞烷基酯的反應(yīng)產(chǎn)物;通過(guò)使碳酸亞乙酯與多元 醇反應(yīng)以形成反應(yīng)混合物，接著使所得的反應(yīng)混合物與有機(jī)二羧酸反應(yīng)獲得的聚酯聚碳酸 酯多元醇;通過(guò)多羥基化合物與碳酸芳基酯的酯交換反應(yīng)獲得的聚碳酸酯多元醇等。這些 可單獨(dú)使用，或兩種以上結(jié)合使用。
[0055] 除了上述提及的高分子量多元醇組分，含有活性氫的化合物也包括低分子量多元 醇，如乙二醇、1，2-丙二醇、1，3-丙二醇、1，4-丁二醇、1，6-己二醇、新戊二醇、1，4-環(huán)己烷二 甲醇、3-甲基-1，5-戊二醇、二乙二醇、三乙二醇、1，4_雙(2-羥基乙氧基)苯、三羥甲基丙烷、 丙三醇、1，2,6_己三醇、季戊四醇、四羥甲基環(huán)己烷、甲基葡糖苷、山梨糖醇、甘露糖醇、半乳 糖醇、蔗糖、2,2,6,6_四（羥甲基)環(huán)己醇和三乙醇胺等；以及低分子量多胺、如乙二胺、甲苯 二胺、二苯基甲烷二胺、二亞乙基三胺等。這些化合物可單獨(dú)使用，或兩種以上結(jié)合使用。其 中也可進(jìn)一步加入多胺，包括4，4 亞甲基雙(鄰氯苯胺）(M0CA)、2，6-二氯對(duì)苯二胺、4，4 ' -亞甲基雙（2,3-二氯苯胺）、3，5_雙（甲硫基)-2,4-甲苯二胺、3,5_雙（甲硫基)-2,6-甲苯二 胺、3,5_二甲基甲苯-2,4-二胺、3,5_二乙基甲苯-2,6-二胺、丙二醇-雙(對(duì)氨基苯甲酸酯）、 聚氧亞丁基-雙(對(duì)氨基苯甲酸酯）、1，2_雙(2-氨基苯硫基）乙烷、4,4'_二氨基-3,3'_二乙 基-5,5'-二甲基二苯基甲烷、N，N'_二仲丁基-4,4'-二氨基二苯基甲烷、4，4'_二氨基-3， 3 ' -二乙基二苯基甲燒、4，4 ' -二氛基_3，3 ' -二乙基_5，5 ' -二甲基二苯基甲燒、4，4 ' -二氛 基-3,3'-二異丙基-5,5'-二甲基二苯基甲烷、4,4'_二氨基_3,3'，5,5'_四乙基二苯基甲 烷、4,4'_二氨基_3,3'，5,5'_四異丙基二苯基甲烷、間苯二甲胺、N，N'_二(仲丁基)對(duì)苯二 胺、間苯二胺和對(duì)苯二甲胺等。
[0056] 用于控制彈性模量的一元醇組分可使用聚氨酯領(lǐng)域中公知的一元醇，本發(fā)明中尤 其適合采用具有高極性基團(tuán)（如腈基、硝基等）的高極性一元醇。如果一元醇組分具有高極 性基團(tuán)，則高極性基團(tuán)會(huì)吸收水，所吸收的水在制備聚合物泡沫時(shí)會(huì)引起水發(fā)泡，并且會(huì)引 起在磁性樹(shù)脂附近的聚合物泡沫的泡孔平均直徑大于聚合物泡沫中央部分的泡孔平均直 徑。
[0057]高極性一元醇的實(shí)例為氰乙醇(2-氰基乙醇）、2_羥基丁腈、2-羥基異丁腈、3-羥基 丁腈、3-羥基戊二腈、3-羥基-3-苯基丙腈、鄰氰基芐醇、間氰基芐醇、對(duì)氰基芐醇、4-(2-羥 乙基)節(jié)臆、2-硝基乙醇、2_甲基_2_硝基-1-丙醇、3_硝基_2_ 丁醇、3_硝基_2_戊醇、鄰硝基 芐醇、間硝基芐醇、對(duì)硝基芐醇、2-甲基-3-硝基芐醇、3-甲基-2-硝基芐醇、3-甲基-4-硝基 芐醇、4-甲基-3-硝基芐醇、5-甲基-2-硝基芐醇、3-甲氧基-4-硝基芐醇、4，5-二甲氧基-2-硝基芐醇、4-甲氧基-3-硝基芐醇、5-羥基-2-硝基芐醇、4-羥基-3-硝基芐醇、2-(4-硝基苯 基）乙醇等。
[0058] -元醇組分也可使用上述高極性一元醇以外的一元醇。可用的其他一元醇組分可 為本領(lǐng)域公知的一元醇，例如簡(jiǎn)單的醇，如甲醇、乙醇、正丙醇和異丙醇等;或具有以下通式 (1)的（聚)亞烷基二醇單烷基醚：
[0059] Ri-(〇CH2CHR2)n-〇H (1)
[0060] (其中辦表示甲基、乙基、丙基、丁基、芳基和取代的芳基，R2表示氫原子或甲基，η為 1至5的整數(shù)），具體例如二乙二醇單乙基醚、二乙二醇單甲基醚、二丙二醇單乙基醚、二丙二 醇單甲基醚、2-甲氧基乙醇、乙二醇單乙基醚、乙二醇單丁基醚、乙二醇單叔丁基醚、乙二醇 單苯基醚、二乙二醇單丁基醚、三乙二醇單丁基醚和聚乙二醇單對(duì)異辛基苯基醚。一元醇組 分也可為羧酸與氧化烯烴加成的產(chǎn)物，例如氧化烯烴與羧酸類(如乙酸、丙烯酸、甲基丙烯 酸等)加成的產(chǎn)物。
[0061 ] -元醇的配制量為0.1至1. Omeq/g，優(yōu)選0.15至0.9meq/g，基于聚氨酯原料的總量 計(jì)?？烧J(rèn)為由于使用一元醇組分，特別是高極性一元醇組分，高極性基團(tuán)會(huì)吸收水，所吸收 的水在制備聚合物泡沫時(shí)會(huì)引起水發(fā)泡，并且會(huì)引起在磁性樹(shù)脂附近的聚合物泡沫的泡孔 平均直徑大于聚合物泡沫中央部分的炮孔平均直徑。如果一元醇的配制量小于O.lmeq/g， 則無(wú)法實(shí)現(xiàn)控制磁性樹(shù)脂附近的聚合物泡沫的泡孔平均直徑。反之如果其大于1.Omeq/g， 則難以獲得固化的聚合物泡沫。
[0062]磁性樹(shù)脂中磁性填料的量可為1至450重量份，優(yōu)選為2至400重量份，基于100重量 份的樹(shù)脂計(jì)。小于1重量份則難以檢測(cè)磁性變化。大于450重量份則樹(shù)脂變脆等而不能獲得 所需的性能。
[0063] 在本發(fā)明中，磁性樹(shù)脂也可使用雙面膠帶或粘合劑粘合至聚合物泡沫，但是優(yōu)選 通過(guò)自粘作用與聚合物泡沫整合成一體。如果是自粘作用，則磁性樹(shù)脂不易于從聚合物泡 沫脫落且顯示出優(yōu)異的耐久性。由于磁性樹(shù)脂是柔性的，因此含有磁性樹(shù)脂的聚合物泡沫 是柔軟的且顯示出良好的乘坐舒適性。
[0064] 當(dāng)磁性樹(shù)脂由聚氨酯彈性體制成時(shí)，磁性樹(shù)脂的NC0指數(shù)通常為0.35至1.15,優(yōu)選 為0.4至1.1。如果NC0指數(shù)小于0.35,磁性彈性體傾向于固化不充分。如果NC0指數(shù)大于 1.15,則彈性模量變高且檢測(cè)精度傾向于變低。如上所述，磁性樹(shù)脂的彈性模量的控制可通 過(guò)控制交聯(lián)劑的量來(lái)實(shí)施。當(dāng)磁性樹(shù)脂由聚氨酯彈性體制成時(shí)，磁性樹(shù)脂的彈性模量可通 過(guò)NC0指數(shù)控制。當(dāng)磁性樹(shù)脂的彈性模量是通過(guò)NC0指數(shù)控制時(shí)，可將NC0指數(shù)控制在較低范 圍，即0.35至0.7,優(yōu)選0.4至0.65。磁性樹(shù)脂的彈性模量的控制可通過(guò)使用一元醇或控制 NC0指數(shù)而實(shí)施，或可通過(guò)兩者的結(jié)合進(jìn)行。
[0065] 磁性樹(shù)脂可為不具有任何泡孔的非泡沫，但從提高穩(wěn)定性或磁性傳感器的精度方 面，此外從輕量化方面出發(fā)，也可為具有泡孔的泡沫。該泡沫體可為發(fā)泡樹(shù)脂，但考慮到其 壓縮永久變形等物理特性則優(yōu)選使用熱固性樹(shù)脂泡沫。熱固性樹(shù)脂泡沫可為聚氨酯樹(shù)脂泡 沫、硅樹(shù)脂泡沫等，其中更優(yōu)選聚氨酯樹(shù)脂泡沫。聚氨酯樹(shù)脂泡沫可由上述異氰酸酯組分和 含有活性氫的化合物獲得。
[0066] 在本發(fā)明中，以不損害磁性樹(shù)脂的柔性的程度可在磁性樹(shù)脂的周邊設(shè)置密封材 料。設(shè)置密封材料時(shí)，不可能通過(guò)在磁性樹(shù)脂中使用高極性一元醇等方法來(lái)控制泡孔平均 直徑，但是可通過(guò)調(diào)節(jié)厚度等來(lái)控制彈性模量。密封材料可使用熱塑性樹(shù)脂、熱固性樹(shù)脂或 其混合物。熱塑性樹(shù)脂可以列舉例如苯乙烯系熱塑性彈性體、聚烯烴系熱塑性彈性體、聚氨 酯系熱塑性彈性體、聚酯系熱塑性彈性體、聚酰胺系熱塑性彈性體、聚丁二烯系熱塑性彈性 體、聚異戊二烯系熱塑性彈性體、氟系熱塑性彈性體、乙烯-丙烯酸乙酯共聚物、乙烯-乙酸 乙烯酯共聚物、聚氯乙烯、聚偏二氯乙烯、氯化聚乙烯、氟樹(shù)脂、聚酰胺、聚乙烯、聚丙烯、聚 對(duì)苯二甲酸乙二醇酯、聚對(duì)苯二甲酸丁二醇酯、聚苯乙烯、聚丁二烯等。熱固性樹(shù)脂可以列 舉例如二烯系合成橡膠，如聚異戊二烯橡膠、聚丁二烯橡膠、苯乙烯-丁二烯橡膠、聚氯丁二 稀橡膠和丙稀腈-丁二稀橡膠等;非二稀系橡膠，如乙稀-丙稀橡膠、乙稀-丙稀-二稀橡膠、 丁基橡膠、丙烯酸酯橡膠、聚氨酯橡膠、氟橡膠、硅橡膠和氯醇橡膠等;天然橡膠;聚氨酯樹(shù) 月旨;硅樹(shù)脂;環(huán)氧樹(shù)脂等。當(dāng)密封材料為所述熱塑性樹(shù)脂、熱固性樹(shù)脂或其混合物時(shí)，其可適 合以例如膜的形式使用。所述膜可為層壓膜、金屬箱(例如鋁箱)或具有氣相沉積膜的膜，所 述具有氣相沉積膜的膜由其上氣相沉積金屬的膜組成。密封材料具有抑制在磁性樹(shù)脂中的 磁性填料生銹的效果。
[0067] 變形檢測(cè)傳感器的制造方法
[0068] 本發(fā)明也提供一種制造變形檢測(cè)傳感器的方法，其包括以下步驟：
[0069] 將磁性填料分散于包含一元醇組分的聚氨酯樹(shù)脂前體溶液的步驟；
[0070] 使所述樹(shù)脂前體溶液固化而制備彈性模量為0.1至lOMPa的磁性樹(shù)脂的步驟；
[0071 ]將所述磁性樹(shù)脂置于用于聚合物泡沫的模具中的步驟；
[0072] 將聚合物泡沫的聚氨酯原料傾倒至所述模具中發(fā)泡，使磁性樹(shù)脂與聚合物泡沫一 體化的步驟；以及
[0073] 將所述含有磁性樹(shù)脂的聚合物泡沫與磁性傳感器結(jié)合的步驟，所述磁性傳感器檢 測(cè)由含有磁性樹(shù)脂的聚合物泡沫的變形引起的磁性變化。
[0074] 在形成樹(shù)脂時(shí)，通過(guò)在含有一元醇組分的聚氨酯樹(shù)脂前體溶液中混合磁性填料并 在容器中反應(yīng)，可制備彈性模量為〇. 1至1 〇MPa的磁性樹(shù)脂。
[0075] 接著，將所得的具有特定彈性模量的磁性樹(shù)脂置于用于聚合物泡沫的模具中，將 聚氨酯聚合物泡沫原料傾倒至模具中發(fā)泡，使磁性樹(shù)脂和聚合物泡沫一體化。在將磁性樹(shù) 脂置于用于聚合物泡沫的模具中時(shí)，若通過(guò)在模具中預(yù)先配置磁體，運(yùn)用磁性樹(shù)脂吸附于 磁體的性能，則配置可容易進(jìn)行?？蓪⒋朋w設(shè)于模具中配置磁性樹(shù)脂的地方，或在模具外通 過(guò)強(qiáng)磁體而操作。除了使用上述磁體以外，還可使用雙面膠帶或粘合劑粘合而配置磁性樹(shù) 脂。
[0076] 聚合物泡沫
[0077] 在本發(fā)明中，其特征在于聚合物泡沫中央部分的泡孔平均直徑小于磁性樹(shù)脂和聚 合物泡沫之間的界面附近的聚合物泡沫的泡孔平均直徑，即在磁性樹(shù)脂的界面附近泡孔平 均直徑變大。由于泡孔平均直徑不同，能制得即使壓力較小也可檢出的變形檢測(cè)傳感器。磁 性樹(shù)脂附近的泡孔平均直徑可通過(guò)下述方法測(cè)定:沿著界面將從磁性樹(shù)脂和聚合物泡沫的 界面起約1mm的部分切斷，用掃描電子顯微鏡（SEM;日立科學(xué)系統(tǒng)株式會(huì)社制，S-3500N)在 50倍的倍率下觀察斷面，對(duì)獲得的圖像，通過(guò)圖像分析軟件（三谷商事柱式會(huì)社制， WinROOF)測(cè)定所需范圍的泡孔直徑，算出泡孔平均直徑。聚合物泡沫中央部分的泡孔平均 直徑通過(guò)下述方法測(cè)定:沿著磁性樹(shù)脂將從磁性樹(shù)脂和聚合物泡沫的界面起約5cm的部分 切斷，然后按照與測(cè)定磁性樹(shù)脂附近的泡孔平均直徑相同的方法對(duì)其進(jìn)行測(cè)定。
[0078] 可以認(rèn)為上述泡孔平均直徑的不同是由于在制備磁性樹(shù)脂時(shí)，在磁性樹(shù)脂的原料 中混合高極性一元醇，磁性樹(shù)脂的極性變高，并且吸附水分而使磁性樹(shù)脂附近的泡孔直徑 變大。
[0079] 聚合物泡沫在磁性樹(shù)脂附近的泡孔平均直徑為400至700μπι，優(yōu)選為400至600μπι; 聚合物泡沫中央部分的泡孔平均直徑為300至450μπι，優(yōu)選為330至400μπι。兩者的泡孔直徑 之差為30至300μπι，優(yōu)選為50至250μπι。
[0080]聚合物泡沫如上所述可通過(guò)使聚合物泡沫原液發(fā)泡而獲得。聚合物泡沫可為一般 的樹(shù)脂泡沫，其中優(yōu)選熱固性樹(shù)脂泡沫，更具體而言優(yōu)選聚氨酯樹(shù)脂泡沫或硅樹(shù)脂泡沫。在 聚氨酯樹(shù)脂泡沫的情況下，其原液通常包含多異氰酸酯組分、多元醇和水等含有活性氫的 化合物。此處，關(guān)于可使用的多異氰酸酯組分和含有活性氫的化合物可列舉如下。
[0081] 多異氰酸酯組分可無(wú)特別限定地使用聚氨酯領(lǐng)域中公知的化合物。實(shí)例為芳族二 異氰酸酯，如2，4-甲苯二異氰酸酯、2，6-甲苯二異氰酸酯、2，2 二苯基甲烷二異氰酸酯、2， 4 二苯基甲烷二異氰酸酯、4，4 二苯基甲烷二異氰酸酯、1，5-萘二異氰酸酯、對(duì)苯二異氰 酸酯、間苯二異氰酸酯、對(duì)苯二甲基二異氰酸酯、間苯二甲基二異氰酸酯等。也可為二苯基 甲烷二異氰酸酯的多核化合物(粗MDI)。多異氰酸酯化合物還可為脂族二異氰酸酯，如亞乙 基二異氰酸酯、2，2，4-三甲基六亞甲基二異氰酸酯和1，6-六亞甲基二異氰酸酯等；脂環(huán)族 二異氰酸酯，如1，4_環(huán)己烷二異氰酸酯、4,4'_二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯、異佛爾酮二異氰 酸酯、降冰片烷二異氰酸酯等。這些可單獨(dú)使用，或兩種以上結(jié)合使用。此外，所述異氰酸酯 可通過(guò)氨基甲酸乙酯改性、脲基甲酸酯改性、縮二脲改性及異氰脲酸酯改性等進(jìn)行改性。
[0082] 含有活性氫的化合物可為一般用于聚氨酯領(lǐng)域中的化合物。實(shí)例為聚醚多元醇， 如聚四亞甲基醚二醇、聚丙二醇、聚乙二醇和環(huán)氧丙烷與環(huán)氧乙烷的共聚物；聚酯多元醇， 如聚己二酸丁二醇酯、聚己二酸乙二醇酯和3-甲基-1，5-戊烷己二酸酯；聚酯聚碳酸酯多元 醇，如聚酯二醇（例如聚己內(nèi)酯多元醇或聚己內(nèi)酯）與碳酸亞烷基酯的反應(yīng)產(chǎn)物;通過(guò)使碳 酸亞乙酯與多元醇反應(yīng)以形成反應(yīng)混合物，接著使所得的反應(yīng)混合物與有機(jī)二羧酸反應(yīng)獲 得的聚酯聚碳酸酯多元醇;通過(guò)多羥基化合物與碳酸芳基酯的酯交換反應(yīng)獲得的聚碳酸酯 多元醇;聚合物多元醇，其為聚合物微粒分散的聚醚多元醇等。含有活性氫的化合物可單獨(dú) 使用，或兩種以上結(jié)合使用。其具體實(shí)例可使用三井化學(xué)株式會(huì)社制的商品（例如EP 3028、 EP 3033、EP 828、P0P 3128、P0P 3428和POP 3628)等。
[0083] 當(dāng)制備聚合物泡沫時(shí)，除上述調(diào)配物外可使用常用的交聯(lián)劑、泡沫穩(wěn)定劑、催化劑 等，對(duì)其種類無(wú)特別限定。
[0084] 交聯(lián)劑可列舉三乙醇胺、二乙醇胺等。泡沫穩(wěn)定劑可列舉Dow Corning Toray株式 會(huì)社制的SF-2962、SRX-274C、2969T等。催化劑的實(shí)例可列舉Dabco 33LV(Air Products Japan株式會(huì)社制）、Toyocat ET、SPF2、MR(東曹株式會(huì)社制)等。
[0085]此外，如果需要，還可合適地使用添加劑，如水、調(diào)色劑、阻燃劑等。
[0086]阻燃劑的實(shí)例為大八化學(xué)株式會(huì)社制的CR 530或CR 505。
[0087] 變形檢測(cè)傳感器
[0088] 可將如上獲得的含有磁性樹(shù)脂的聚合物泡沫與磁性傳感器結(jié)合以獲得本發(fā)明的 變形檢測(cè)傳感器。在本發(fā)明的變形檢測(cè)傳感器中，含有磁性樹(shù)脂的聚合物泡沫由于人的落 座而變形，磁場(chǎng)因此改變。磁性傳感器檢測(cè)該磁場(chǎng)的改變以檢測(cè)人的落座。在本發(fā)明中，由 于磁性樹(shù)脂的彈性模量低，磁性樹(shù)脂易于隨著聚合物泡沫的變形而變形并且易于發(fā)生大的 變形，從而提高了檢測(cè)靈敏度。低的彈性模量也增加了穩(wěn)定性或耐久性。
[0089] 在本發(fā)明的變形檢測(cè)傳感器的制備方法中，磁性樹(shù)脂可存在于聚合物泡沫的上表 面或下表面。磁性樹(shù)脂還可存在于聚合物泡沫內(nèi)部。
[0090] 本發(fā)明的磁性傳感器可為一般用于檢測(cè)磁場(chǎng)變化的傳感器即可，例如磁阻元件 (例如，半導(dǎo)體化合物磁阻元件、各向異性磁阻元件(AMR)、巨磁阻元件(GMR)或隧道磁阻元 件(TMR))、霍爾元件、電感器、MI元件、磁通門傳感器等。從更廣的范圍里具有高靈敏度的角 度看，優(yōu)選霍爾兀件。
[0091] 此外，可將上述變形檢測(cè)傳感器用于除了車輛的緩沖墊之外的用途，如可用于機(jī) 器人的手或皮膚、床等的表面壓力分布、路面狀況或輪胎的空氣壓力、活體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)(例 如運(yùn)動(dòng)捕捉、呼吸狀態(tài)、肌肉的放松狀態(tài)等）、禁區(qū)的侵入、滑動(dòng)門的異物等的檢測(cè)。
[0092] 實(shí)施例
[0093] 基于下述實(shí)施例進(jìn)一步說(shuō)明本發(fā)明，然而，本發(fā)明不限于所述實(shí)施例。
[0094] 實(shí)施例1 [0095] 磁性樹(shù)脂的制備
[0096]向反應(yīng)容器中投入42.6重量份的多元醇A(以3-甲基-1，5-戊二醇、三羥甲基丙烷 和己二酸為起始原料制備的聚酯多元醇，0H值為56,官能度為3;可樂(lè)麗株式會(huì)社制，F(xiàn)-3010)和42.6重量份的多元醇B(3-甲基-1，5-戊二醇己二酸酯，0H值為56,官能度為2;可樂(lè) 麗株式會(huì)社制，P-2010)并在攪拌的同時(shí)減壓脫水1小時(shí)。然后將反應(yīng)容器內(nèi)轉(zhuǎn)換為氮?dú)鈿?氛。接著，向反應(yīng)容器中加入14.8重量份的甲苯二異氰酸酯(2，4構(gòu)型=80% ;三井化學(xué)株式 會(huì)社制，商品名為Cosmonate T-80)，并將反應(yīng)容器內(nèi)的溫度保持在80°C反應(yīng)3小時(shí)而合成 具有末端異氰酸酯基團(tuán)的預(yù)聚物A(NC0% =3.58%)。
[0097] 然后，將30.0重量份的甲苯加入下述混合液：15.0重量份的多元醇A、5.0重量份的 氰乙醇（東京化成株式會(huì)社制)和0.12重量份的二月桂酸二正丁基錫(Nacalai Tesque株式 會(huì)社制）的混合液，向其中加入360.0重量份的釹系填料（NdFeB磁性粉末；Molycorp Magnequench株式會(huì)社制，商品名為MQP-14-12;平均粒徑為15μπι)，以制備填料分散液。接 著，將1〇〇重量份的所述預(yù)聚物Α與30.0重量份的甲苯混合以制備預(yù)聚物溶液。將所述預(yù)聚 物溶液添加至所述填料分散液中，并使用自轉(zhuǎn)公轉(zhuǎn)攪拌機(jī)(Thinky公司制)進(jìn)行混合并進(jìn)行 脫泡。用乳輯(nip ro 11 er)將反應(yīng)溶液的厚度調(diào)節(jié)至1.5mm。然后在60 °C下進(jìn)行18個(gè)小時(shí)的 固化而獲得磁體填料分散樹(shù)脂。然后使用磁化設(shè)備(玉川制作所制)在2.0T下將所得的該磁 性填料分散樹(shù)脂磁化而獲得磁性樹(shù)脂。所得磁性樹(shù)脂的彈性模量如下所述進(jìn)行測(cè)定且結(jié)果 示于表1。表1也示出制備磁性樹(shù)脂時(shí)的NC0指數(shù)和磁性樹(shù)脂的一元醇含量。
[0098] 彈性模量
[00"]磁性樹(shù)脂的彈性模量如下所述進(jìn)行測(cè)定:使用Autograph AG_X(島津制作所制）， 根據(jù)刀3 1(-7312在室溫下以1111111/1^11的壓縮速度進(jìn)行壓縮試驗(yàn)。試驗(yàn)片使用厚度12.5 111111且 直徑29.0_的直圓柱形樣品。壓縮彈性模量由2.4%至2.6%的壓縮下的應(yīng)力值算出。
[0100] 含有磁性樹(shù)脂的聚合物泡沫的制備
[0101]接著，在攪拌下將60.0重量份的聚丙二醇（三井化學(xué)株式會(huì)社制，EP-3028;0H值 28)、40.0重量份的聚合物多元醇(三井化學(xué)株式會(huì)社制，POP-3128 ;0H值28)、2.0重量份的 二乙醇胺(三井化學(xué)株式會(huì)社制）、3.0重量份的水、1.0重量份的泡沫穩(wěn)定劑(Dow Corning Toray株式會(huì)社制，SF-2962)和0 · 5重量份的胺催化劑(Air Products Japan株式會(huì)社制， Dabco 33LV)混合以獲得混合物A，將溫度控制在23°C。此外，將甲苯二異氰酸酯和粗MDI的 80/20 (重量比）的混合物(三井化學(xué)株式會(huì)社制，TM-20; NC0% = 44.8 % )調(diào)溫至23 °C以獲得 混合物B。
[0102]接著，將所述磁性樹(shù)脂切成50.Π??ηφ，并將其放置在模具中的長(zhǎng)寬各400mm且厚 度為70mm的模具的腔內(nèi)的特定位置中，并將模具溫度調(diào)節(jié)至62°C。使用高壓發(fā)泡機(jī)通過(guò)使 所述混合物A與所述混合物B混合以使NC0指數(shù)= 1.0而獲得的原液傾倒至模具中，在62°C的 模具溫度下發(fā)泡并固化5分鐘，獲得含有磁性樹(shù)脂的聚合物泡沫。對(duì)聚合物泡沫進(jìn)行如下文 中說(shuō)明的的下述測(cè)定:磁性樹(shù)脂和聚合物泡沫之間的界面附近的泡孔平均直徑、該泡沫中 央部分的泡孔平均直徑、泡孔平均直徑之差、平均磁通量密度變化(高斯）、性能穩(wěn)定性（％) 和異物感。結(jié)果示于表1。
[0103] 泡孔平均直徑
[0104] 通過(guò)掃描電子顯微鏡（SEM)(日立科學(xué)系統(tǒng)株式會(huì)社制，S-3500N)，在50倍的倍率 下，觀察制得的含有磁性樹(shù)脂的聚合物泡沫的磁性樹(shù)脂與聚合物泡沫的界面附近的聚合物 泡沫部分的橫截面(距離界面1mm)和聚合物泡沫中央部分的橫截面(距離界面5cm)，對(duì)獲得 的圖像，通過(guò)圖像分析軟件(三谷商事柱式會(huì)社制，WinROOF)測(cè)定所需范圍的泡孔直徑，算 出泡孔平均直徑。此外，泡孔直徑之差通過(guò)下式計(jì)算：
[0105] 泡孔直徑之差=(界面附近的泡孔平均直徑)-(中央部分的泡孔平均直徑）
[0106] 結(jié)果示于表1。
[0107] 平均磁通量密度變化
[0108] 將霍爾元件(旭化成微電子公司，EQ-430L)粘合至丙烯酸板上，然后將其粘合至與 所得的含有磁性樹(shù)脂的聚合物泡沫中磁性樹(shù)脂一面相反的聚合物泡沫的表面。將具有 30 Γηηιφ的壓力壓頭在5kPa的壓力下施加在磁性樹(shù)脂的中心部分，通過(guò)霍爾元件輸出電 壓的變化而獲得磁通量密度變化(高斯）。測(cè)量此磁通量密度變化10次，取其平均值為平均 磁通量密度變化。此外，測(cè)定在20°C的溫度下進(jìn)行。
[0109] 性能穩(wěn)定性
[0110]磁通量密度變化的分布根據(jù)下式確定，值為性能穩(wěn)定性（％)。所得結(jié)果作為性能 穩(wěn)定性（％)示于表1中。
[0111]
[0112] 異物感
[0113] 通過(guò)接觸按壓含有磁性樹(shù)脂的聚合物泡沫的界面且通過(guò)感官評(píng)估對(duì)其異物感進(jìn) 行評(píng)價(jià)。
[0114] 〇:沒(méi)有異物感
[0115] Λ :稍微存在異物感
[0116] X:存在異物感
[0117] 實(shí)施例2至5和比較例1至2
[0118] 與實(shí)施例1相同地制備含有磁性樹(shù)脂的聚合物泡沫，使用表1中的條件，并與實(shí)施 例1相同地測(cè)定磁性樹(shù)脂的彈性模量、聚合物泡沫的泡孔平均直徑、磁通量密度變化、性能 穩(wěn)定性和異物感，結(jié)果示于表1。表1還示出了磁性樹(shù)脂的NC0指數(shù)和一元醇含量。
[0119]
[0120] 由表1顯示，本發(fā)明的實(shí)施例在磁通量密度變化(高斯）、性能穩(wěn)定性和異物感方面 是優(yōu)異的。實(shí)施例2的一元醇含量較多，彈性模量降低。此外聚合物泡沫中磁性樹(shù)脂附近的 泡孔平均直徑變大。因此，磁通量密度變化大，但性能穩(wěn)定性稍微降低。實(shí)施例3的一元醇含 量較少，彈性模量稍微提高，聚合物泡沫中磁性樹(shù)脂附近的泡孔平均直徑稍微減小。因此， 磁通量密度變化稍微減小，但性能穩(wěn)定性變優(yōu)異。實(shí)施例4的一元醇含量較少，但因?yàn)榈偷?NC0指數(shù)(0H基團(tuán)），彈性模量稍微提高，聚合物泡沫的磁性樹(shù)脂附近的泡孔平均直徑稍微減 小。因此，磁通量密度變化稍微減小，但性能穩(wěn)定性變優(yōu)異。實(shí)施例5未使用一元醇且因?yàn)榈?的NC0指數(shù)的影響，彈性模量降低，其與實(shí)施例1的彈性模量近似，但也顯示出聚合物泡沫中 磁性樹(shù)脂附近較小的泡孔平均直徑。因此，磁通量密度變化稍微減小，且性能穩(wěn)定性變優(yōu) 異。比較例1因?yàn)榈偷腘C0指數(shù)的影響而使彈性模量減小，但是由于彈性模量太低，處理性能 劣化，因此所得的樣品容易皺曲。因此，其表現(xiàn)出差的磁通量密度變化和差的穩(wěn)定性。比較 例2增加了 NC0指數(shù)以使彈性模量增加，但是由于彈性模量太高，磁通量密度變化降低，性能 穩(wěn)定性也差。
[0121] 工業(yè)應(yīng)用
[0122] 本發(fā)明的變形檢測(cè)傳感器可用于車輛的座椅并具有優(yōu)異的耐久性以便承受長(zhǎng)時(shí) 間的使用。此外，本發(fā)明的變形檢測(cè)傳感器具有優(yōu)異的穩(wěn)定性。
[0123] 附圖標(biāo)記說(shuō)明
[0124] 1乘坐部分
[0125] 2靠背部分
[0126] 3磁性傳感器
[0127] 4磁性樹(shù)脂
[0128] 5聚合物泡沫
[0129] 6含有磁性樹(shù)脂的聚合物泡沫
[0130] 7 外皮
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種變形檢測(cè)傳感器，其包括： 含有磁性樹(shù)脂的聚合物泡沫，其包含磁性樹(shù)脂和聚合物泡沫，所述磁性樹(shù)脂含有磁性 填料，所述聚合物泡沫包含所述磁性樹(shù)脂；以及 磁性傳感器，其檢測(cè)由該含有磁性樹(shù)脂的聚合物泡沫的變形引起的磁性變化， 其中所述磁性樹(shù)脂的彈性模量為0.1至lOMPa。2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的變形檢測(cè)傳感器，其特征為所述聚合物泡沫在所述磁性樹(shù)脂 和所述聚合物泡沫之間的界面附近的泡孔平均直徑大于聚合物泡沫中央部分的泡孔平均 直徑。3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變形檢測(cè)傳感器，其特征為所述磁性樹(shù)脂和所述聚合物泡 沫由聚氨酯制成。4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一項(xiàng)所述的變形檢測(cè)傳感器，其特征為形成所述磁性樹(shù)脂的 聚氨酯包含一元醇組分。5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的變形檢測(cè)傳感器，其特征為所述一元醇組分為高極性一元醇。6. 根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的變形檢測(cè)傳感器，其特征為在聚氨酯原料的總量中所述一 元醇組分的含量為〇· 1至1 .Omeq/g。7. 根據(jù)權(quán)利要求1至6中任一項(xiàng)所述的變形檢測(cè)傳感器，其特征為所述磁性樹(shù)脂和所述 聚合物泡沫通過(guò)自粘作用而粘合。8. 根據(jù)權(quán)利要求1至7中任一項(xiàng)所述的變形檢測(cè)傳感器，其中所述含有磁性樹(shù)脂的聚合 物泡沫為用于車輛座椅的緩沖墊，檢測(cè)的變形為人的落座狀態(tài)。9. 一種制造變形檢測(cè)傳感器的方法，其包括以下步驟： 將磁性填料分散于包含一元醇組分的聚氨酯樹(shù)脂前體溶液的步驟， 使所述樹(shù)脂前體溶液固化以制備彈性模量為〇. 1至lOMPa的磁性樹(shù)脂的步驟， 將所述磁性樹(shù)脂置于用于聚合物泡沫的模具中的步驟， 將聚合物泡沫的聚氨酯原料傾倒至所述模具中發(fā)泡，使磁性樹(shù)脂與聚合物泡沫一體化 的步驟，以及 將該含有磁性樹(shù)脂的聚合物泡沫與磁性傳感器結(jié)合的步驟，所述磁性傳感器檢測(cè)由含 有磁性樹(shù)脂的聚合物泡沫的變形引起的磁性變化。10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的制造變形檢測(cè)傳感器的方法，其特征為所述一元醇組分為高 極性一元醇。11. 根據(jù)權(quán)利要求9或10所述的制造變形檢測(cè)傳感器的方法，其中在聚氨酯原料的總量 中所述一元醇組分的含量為〇. 1至1 .〇meq/g。12. 根據(jù)權(quán)利要求9至11中任一項(xiàng)所述的制造變形檢測(cè)傳感器的方法，其特征為所述磁 性樹(shù)脂和所述聚合物泡沫通過(guò)自粘作用而粘合。
【文檔編號(hào)】C08G18/63GK106065058SQ201610245262
【公開(kāi)日】2016年11月2日
【申請(qǐng)日】2016年4月19日 公開(kāi)號(hào)201610245262.3, CN 106065058 A, CN 106065058A, CN 201610245262, CN-A-106065058, CN106065058 A, CN106065058A, CN201610245262, CN201610245262.3
【發(fā)明人】福田武司, 都筑拓也
【申請(qǐng)人】東洋橡膠工業(yè)株式會(huì)社