(57)【要約】【課題】  低Ｘ線吸収性の軟質ポリウレタンフォームであって、低反発性を有し検査・処置時の苦痛軽減を図ることができる軟質ポリウレタンフォームおよびそれから形成されるＸ線照射する医療設備用器具を提供する。【解決手段】  ポリオール成分（Ａ）と、ポリイソシアネート成分（Ｂ）とを、触媒（Ｃ）、発泡剤（Ｄ）、および整泡剤（Ｅ）の存在下に反応させてなる、Ｘ線吸収率が１０％以下であり、且つ反発弾性が２０％以下である軟質ポリウレタンフォームおよび該軟質ポリウレタンフォームから形成されてなるＸ線照射する医療設備用器具であり、これらは、低Ｘ線吸収性であり正しいＸ線情報が得られると共に、低反発性を有し検査・処置時の苦痛軽減を図ることができる。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリオール成分（Ａ）と、ポリイソシアネート成分（Ｂ）とを、触媒（Ｃ）、発泡剤（Ｄ）、および整泡剤（Ｅ）の存在下に反応させてなる、下記のＸ線吸収率測定法により測定したＸ線吸収率が１０％以下であり、且つ反発弾性が２０％以下である軟質ポリウレタンフォーム。
Ｘ線吸収率測定法：該軟質ポリウレタンフォームを厚さ７ｃｍに調整して測定試料とし、Ｘ線照射装置を用いて管電圧１２０ＫＶでＸ線を試料に向けて照射し、試料を透過したＸ線透過線量を線量計で測定し、下記式にてＸ線吸収率を算出する。線量は３回ずつ線量を測定し、その平均値を線量とする。
Ｘ線吸収率＝[（試料なしの線量−試料ありの線量）／試料なしの線量]×１００
【請求項２】
請求項１記載の軟質ポリウレタンフォームであって、前記ポリオール成分（Ａ）が下記ポリオール（ａ１）、（ａ２）および（ａ３）を含有し、前記ポリイソシアネート成分（Ｂ）がＭＤＩ系ウレタンプレポリマーであることを特徴とする軟質ポリウレタンフォーム。
ポリオール（ａ１）：平均官能基数が２で、水酸基価が６８〜１８２ｍｇＫＯＨ／ｇで、末端オキシエチレン単位の含量が５〜２０質量％であるポリオキシプロピレン（ポリオキシエチレン）ポリオール。
ポリオール（ａ２）：平均官能基数が２で、水酸基価が２０〜４０ｍｇＫＯＨ／ｇで、末端オキシエチレン単位の含量が１０〜３０質量％であるポリオキシプロピレンポリオキシエチレンポリオール。
ポリオール（ａ３）：平均官能基数が３〜８で、水酸基価が２００〜１８１０ｍｇＫＯＨ／ｇの低分子ポリオール
【請求項３】
前記ポリオール成分（Ａ）中のポリオール（ａ１）、（ａ２）および（ａ３）の合計質量に基づく（ａ１）、（ａ２）の量がそれぞれ２０〜７０質量％であり、（ａ３）の量が３〜１０質量％であり、（Ｂ）のＮＣＯ含量が１５〜３０％であることを特徴とする請求項２記載の軟質ポリウレタンフォーム。
【請求項４】
前記軟質ポリウレタンフォームの全フォーム密度が６０ｋｇ／ｍ３以下であり、圧縮永久歪が１０％以下であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の軟質ポリウレタンフォーム。
【請求項５】
前記Ｘ線吸収率が８％以下であることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１項に記載の軟質ポリウレタンフォーム。
【請求項６】
請求項１〜５のいずれか１項に記載の軟質ポリウレタンフォームから形成されてなるＸ線照射する医療設備用器具。
【請求項７】
Ｘ線照射する医療設備用器具が被検者固定具であることを特徴とする請求項６記載医療設備用器具。
【請求項８】
Ｘ線照射する医療設備用器具が枕であることを特徴とする請求項６または７記載の医療設備用器具。
【請求項９】
請求項６〜８のいずれか１項に記載の医療設備用器具をＸ線照射する医療設備に備えてＸ線照射する方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、低Ｘ線吸収性、低反発弾性の軟質ポリウレタンフォームおよびそれから形成されるＸ線照射する医療設備用器具に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
放射線治療設備で放射線を照射するためには該設備内において人体を固定する必要があり、そのための固定具としてマット、枕などが用いられている。それらの固定用器具は人体の正しい情報を得るために低Ｘ線吸収でなければならない。このような従来の固定具としては低Ｘ線吸収性のウレタンフォーム、アクリルフォームなどの非金属性材料で形成された頭部、顎部を固定する固定具が記載されている（たとえば特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−３２１
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、市販されている固定具は、硬質な素材で作られており、これを用いて長時間検査すると患者への苦痛や検査部位の固定のしやすさの面で問題がある。上記の特許文献に記載されている固定具は硬さについては特に記載がなく、市販のものと同様に上記の使用上の問題がある。このように、近年は超高齢化する患者への検査・処置時の苦痛軽減が求められている。
本発明の目的は、低Ｘ線吸収性の軟質ポリウレタンフォームであって、低反発性を有し検査・処置時の苦痛軽減を図ることができる軟質ポリウレタンフォームおよびそれから形成されるＸ線照射する医療設備用器具を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明者らはこれらの問題点を解決するため鋭意検討した結果、特定の組成を有するポリオールからなるポリオール成分と特定のイソシアネートを組み合わせることにより、低Ｘ線吸収性で低反発弾性である上記の問題点が解決できる軟質ポリウレタンフォームを見出すことができた。
【０００６】
すなわち、本発明は、ポリオール成分（Ａ）と、ポリイソシアネート成分（Ｂ）とを、触媒（Ｃ）、発泡剤（Ｄ）、および整泡剤（Ｅ）の存在下に反応させてなる、下記のＸ線吸収率測定法により測定したＸ線吸収率が１０％以下であり、且つ反発弾性が２０％以下である軟質ポリウレタンフォームである。
Ｘ線吸収率測定法：該軟質ポリウレタンフォームを厚さ７ｃｍに調整して測定試料とし、Ｘ線照射装置を用いて管電圧１２０ＫＶでＸ線を試料に向けて照射し、試料を透過したＸ線透過線量を線量計で測定し、下記式にてＸ線吸収率を算出する。線量は３回ずつ線量を測定し、その平均値を線量とする。
Ｘ線吸収率＝[（試料なしの線量−試料ありの線量）／試料なしの線量]×１００
【０００７】
さらに本発明は、上記（Ａ）が下記ポリオール（ａ１）、（ａ２）および（ａ３）を含有し、（Ｂ）がＭＤＩ系ウレタンプレポリマーを含有することを特徴とする。
ポリオール（ａ１）：平均官能基数が２で、水酸基価が６８〜１８２ｍｇＫＯＨ／ｇで、末端オキシエチレン単位の含量が５〜２０質量％であるポリオキシプロピレン（ポリオキシエチレン）ポリオール。
ポリオール（ａ２）：平均官能基数が２で、水酸基価が２０〜４０ｍｇＫＯＨ／ｇで、末端オキシエチレン単位の含量が１０〜３０質量％であるポリオキシプロピレンポリオキシエチレンポリオール。
ポリオール（ａ３）：平均官能基数が３〜８で、水酸基価が２００〜１８１０ｍｇＫＯＨ／ｇの低分子ポリオール
【０００８】
さらに本発明は、上記（Ａ）中の（ａ１）、（ａ２）および（ａ３）の合計質量に基づく（ａ１）、（ａ２）の量がそれぞれ２０〜７０質量％であり、（ａ３）の量が３〜１０質量％であり、（Ｂ）のＮＣＯ含量が１５〜３０％であることを特徴とする。
さらに本発明は、上記軟質ポリウレタンフォームの全フォーム密度が６０ｋｇ／ｍ３以下であり、圧縮永久歪が１０％以下であることを特徴とする。
さらに本発明は、上記Ｘ線吸収率が８％以下であることを特徴とする。
【０００９】
また本発明は、上記の軟質ポリウレタンフォームから形成されてなるＸ線照射する医療設備用器具である。
さらに本発明は、Ｘ線照射する医療設備用器具が被検者固定具であることを特徴とする。
さらに本発明は、Ｘ線照射する医療設備用器具が枕であることを特徴とする。
また本発明は、上記の医療設備用器具をＸ線照射する医療設備に備えてＸ線照射する方法である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、本発明の軟質ポリウレタンフォームは、１０％以下のＸ線吸収率を有するので、Ｘ線照射を阻害することが少なく、Ｘ線照射する医療設備用の器具として用いても人体の正しいＸ線情報が得られる。    
また、この軟質ポリウレタンフォームは２０％以下の低反発弾性を有するので、これから形成される固定具を用いて患者を固定しても、患者に硬質または高反発性ウレタンによる苦痛を与えることが少ないので、長時間検査をしても患者が疲れにくい。
【００１１】
さらに本発明によれば、上記ポリオール成分（Ａ）が上記ポリオール（ａ１）、（ａ２）および（ａ３）を含有し、前記ポリイソシアネート成分（Ｂ）がＭＤＩ系ウレタンプレポリマーであるので、Ｘ線吸収率が１０％以下であり、且つ反発弾性が２０％以下である軟質ポリウレタンフォームを工業的に確実に簡単に得ることができる。
さらに本発明によれば、上記（Ａ）中の（ａ１）、（ａ２）および（ａ３）の合計質量に基づく（ａ１）、（ａ２）の量がそれぞれ２０〜７０質量％であり、（ａ３）の量が３〜１０質量％であり、（Ｂ）のＮＣＯ含量が１５〜３０％であるので、得られる軟質ポリウレタンフォームは柔軟であり、低反発弾性がより良好であり、これから形成される固定具を用いて患者を固定しても、患者に硬質または高反発性に起因する苦痛を与えることがより少ないので、長時間検査をしてもより患者が疲れにくい
【００１２】
さらに本発明によれば、上記軟質ポリウレタンフォームの全フォーム密度が６０ｋｇ／ｍ３以下であり、圧縮永久歪がみが１０％以下であるので、軟質ポリウレタンフォームは柔軟で低反発弾性であるにも拘わらず繰り返し使用による「へたり」が少なく、長期間何回でも使用することができる。
さらに本発明によれば、上記軟質ポリウレタンフォームのＸ線吸収率が８％以下であるので、Ｘ線照射設備の固定具として用いても、Ｘ線吸収がより少なくＸ線照射を阻害しにくく、人体のより正しい情報が得られ、医療用器具として優れた性質を備えている。
【００１３】
また本発明によれば、上記の軟質ポリウレタンフォームから形成されてなるＸ線照射する医療設備用器具は、Ｘ線吸収がより少なくＸ線を阻害しにくく、Ｘ線照射する医療設備用器具として好適に使用できる。
【００１４】
また本発明によれば、上記の軟質ポリウレタンフォームを用いて形成された、Ｘ線照射する医療設備用固定具、特に枕は、Ｘ線吸収が少なくＸ線を阻害しにくく、人体の正しい情報が得ることができるとともに、低反発弾性を有するので、長時間使用しても患者の疲れが少ないという効果を奏する。
また本発明によれば、上記の医療設備用器具をＸ線照射する医療設備に備えてＸ線照射する方法は、人体の正しい情報が得ることができるとともに、長時間使用しても患者の疲れが少ない。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本発明における軟質ポリウレタンフォームは、ポリオール成分（Ａ）と、ポリイソシアネート成分（Ｂ）とを、触媒（Ｃ）、発泡剤（Ｄ）、および整泡剤（Ｅ）の存在下に反応させて得られる。
上記ポリオール成分（Ａ）は下記のポリオール（ａ１）、ポリオール（ａ２）およびポリオール（ａ３）を必須成分として含有するのが好ましい。ポリオール（ａ１）は、平均官能基数が２で、水酸基価が６８〜１８２ｍｇＫＯＨ／ｇで、末端オキシエチレン単位の含量が５〜２０質量％であるポリオキシプロピレン（ポリオキシエチレン）ポリオールであり、ポリオール（ａ２）は、平均官能基数が２で、水酸基価が２０〜４０ｍｇＫＯＨ／ｇで、末端オキシエチレン単位の含量が１０〜３０質量％であるポリオキシプロピレンポリオキシエチレンポリオールであるのがさらに好ましい。ここで平均官能基数が２であるとは約２を指し、平均官能基数を測定したときに１．９〜２．１の範囲内のものも含むものとする。
【００１６】
（ａ１）および（ａ２）としては、たとえば、２個の活性水素を含有する化合物（２価アルコール、２価フェノール、アミン類、２価カルボン酸など）にアルキレンオキサイド（以下、ＡＯと略記する）を付加した構造の化合物が挙げられ、２種以上を併用してもよい。これらのうちで好ましいものは、２価アルコールにＡＯが付加された構造の化合物である。
【００１７】
２価アルコールとしては、炭素数２〜２０の２価アルコール（脂肪族ジオール、たとえば、エチレングリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−および１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ネオペンチルグリコールなどのアルキレングリコール；および脂環式ジオール、たとえば、シクロヘキサンジオール、シクロヘキサンジメタノールなどのシクロアルキレングリコール）などが挙げられる。
【００１８】
２価フェノールとしては、ハイドロキノン；ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ、およびビスフェノールスルホンなどのビスフェノール類などが挙げられる。
【００１９】
アミン類としては、炭素数１〜２０のアルキルアミン（たとえば、ｎ−ブチルアミンおよびオクチルアミン）、炭素数６〜２０の芳香族モノアミン（たとえば、アニリン、ナフチルアミン）などが挙げられる。
【００２０】
ポリカルボン酸としては、炭素数４〜１８の脂肪族ポリカルボン酸（コハク酸、アジピン酸、セバシン酸、グルタル酸、アゼライン酸など）、炭素数８〜１８の芳香族ポリカルボン酸（テレフタル酸、イソフタル酸など）、およびこれらの２種以上の混合物などが挙げられる。
これらの活性水素化合物は２種以上を併用してもよい。
【００２１】
上記活性水素含有化合物に付加させるＡＯは、（ａ１）の場合、プロピレンオキシド（以下ＰＯと略記する）、および必要によりエチレンオキシド（以下ＥＯと略記する）であり、（ａ２）の場合、ＰＯおよびＥＯである。ＡＯとしては、（ａ１）、（ａ２）共、これらのみからなることが好ましいが、ＡＯ中１０質量％（以下、物性に関する記載を除き、％は質量％を意味する。）以下（とくに５％以下）の範囲で他のＡＯが併用された付加物であってもよい。他のＡＯとしては、炭素数４〜８のものが好ましく、１，２−、１，３−、１，４−、または２，３−ブチレンオキシド、およびスチレンオキシドなどが挙げられ、２種以上用いてもよい。（ａ２）および（ａ１）でＰＯとＥＯを併用する場合の付加方法としては、ブロック付加でもランダム付加でもこれらの併用付加であってもよいが、ブロック付加が好ましい。
ＡＯ付加時に用いる触媒としては、通常用いられるアルカリ触媒（ＫＯＨ、ＣｓＯＨなど）の他、特開２０００−３４４８８１号公報に記載の触媒〔トリス（ペンタフルオロフェニル）ボランなど〕、特開平１１−１２０３００号公報に記載の触媒（過塩素酸マグネシウムなど）を用いてもよい。
【００２２】
ポリオール（ａ１）の平均官能基数は２である。水酸基価は６８〜１８２（ｍｇＫＯＨ／ｇ、以下の水酸基価も同じ）である。水酸基価の下限は、好ましくは８０であり、上限は、好ましくは１６０である。末端オキシエチレン単位（以下オキシエチレン単位をＥＯ単位と略記する）の含量は５〜２０％である。下限は、好ましくは８％であり、上限は、好ましくは１５％である。
水酸基価が６８以上ではフォームの反発弾性が大きくなりすぎず、１８２以下ではフォームが硬くなり過ぎない。末端ＥＯ単位の含量が５％以上であるとフォームの硬化時間が長くなりすぎず、２０％以下であるとフォームの独立気泡率が高くなりすぎず、Ｘ線吸収率が１０％以下となりやすい。
また、内部ＥＯ単位の含量は、好ましくは５％以下、さらに好ましくは０である。好ましいＥＯ単位の合計含量は、上記の末端ＥＯ単位の含量と同様である。なお、ここで（ａ１）と後述の（ａ２）および（ａ３）の平均官能基数は、原料の平均官能基数から計算される理論値を、官能基数であると見なしたものである。
【００２３】
ポリオール（ａ２）の平均官能基数は２である。水酸基価は２０〜４０である。下限は、好ましくは２２であり、上限は、好ましくは３５である。末端ＥＯ単位の含量は１０〜３０％である。下限は、好ましくは１５％であり、上限は、好ましくは２５％である。
水酸基価が２０以上ではフォームの反発弾性が大きくなりすぎず、４０以下ではフォームが硬くなり過ぎない。末端ＥＯ単位の含量が１０％以上であるとフォームの硬化時間が長くなりすぎず、３０％以下であるとフォームの独立気泡率が高くなりすぎず、Ｘ線吸収率が１０％以下となりやすい。
また、内部ＥＯ単位の含量は、好ましくは１０％以下であり、下限は、さらに好ましくは１％であり、上限は、さらに好ましくは８％である。ＥＯ単位の合計含量は、好ましくは１０〜４０％である。下限は、さらに好ましくは１５％であり、上限は、さらに好ましくは３５％である。
【００２４】
（ａ３）は、平均官能基数が３〜８で、水酸基価が２００〜１８１０ｍｇＫＯＨ／ｇの低分子ポリオールであり、ポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオールもしくは多価アルコール（ポリエーテルポリオール以外）、アルカノールアミン並びにこれらの混合物などが挙げられる。好ましくは（ａ３）の平均官能基数は、３〜５である。水酸基価は、好ましくは５００〜１３００であり、下限はさらに好ましくは８００である。平均官能基数が３以上であると、フォームが崩壊しにくく、８以下であるとフォームの引裂き強度が低下しにくい。
【００２５】
上記のポリエーテルポリオールとしては、たとえば、３〜８価の多価アルコール、３〜８価の多価フェノール、またはアミン類などのＡＯ付加物が挙げられる。
３〜８価の多価アルコールとしては、たとえば、炭素数３〜２０の３価アルコール（脂肪族トリオール、たとえば、グリセリン、トリメチロールプロパン、トリメチロールエタン、ヘキサントリオールなど）；炭素数５〜２０の４〜８価またはそれ以上の多価アルコール（脂肪族ポリオール、たとえば、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、ジペンタエリスリトールなどのアルカンポリオール、およびそれらもしくはアルカントリオールの分子内もしくは分子間脱水物；ならびにショ糖、グルコース、マンノース、フルクトース、メチルグルコシドなどの糖類およびその誘導体）が挙げられる。
３〜８価フェノールとしては、ピロガロール、フロログルシンなどの多価フェノール；フェノールとホルムアルデヒドの縮合物（ノボラック）などが挙げられる。
【００２６】
アミン類としては、アンモニア；炭素数２〜２０のアルカノールアミン（たとえば、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、イソプロパノールアミン、アミノエチルエタノールアミンなど）、炭素数２〜６のアルキレンジアミン（たとえば、エチレンジアミン、プロピレンジアミンおよびヘキサメチレンジアミンなど）、ポリアルキレンポリアミン（アルキレン基の炭素数が２〜６のジアルキレントリアミン〜ヘキサアルキレンヘプタミン、たとえば、ジエチレントリアミンおよびトリエチレンテトラミンなど）などの脂肪族アミン；炭素数６〜２０の芳香族モノもしくはポリアミン（たとえば、フェニレンジアミン、トリレンジアミン、キシリレンジアミン、ジエチルトルエンジアミン、メチレンジアニリンおよびジフェニルエーテルジアミンなど）；炭素数４〜２０の脂環式アミン（たとえば、イソホロンジアミン、シクロヘキシレンジアミンおよびジシクロヘキシルメタンジアミンなど）；炭素数４〜２０の複素環式アミン（たとえば、アミノエチルピペラジンなど）などが挙げられる。
【００２７】
ポリエステルポリオールとしては、前記の多価アルコール（とくに、エチレングリコール、プロピレングリコールなどの２価アルコールまたは前記ポリエーテルポリオールとグリセリン、トリメチロールプロパン等の３価又はそれ以上の多価アルコールとの混合物）と、前記ポリカルボン酸もしくはその無水物、低級アルキル（アルキル基の炭素数：１〜４）エステルなどのエステル形成性誘導体（たとえば、アジピン酸、セバシン酸、無水マレイン酸、無水フタル酸、テレフタル酸ジメチルなど）が反応したポリエステルポリオールなどが挙げられる。
多価アルコール（ポリエーテルポリオール以外）、アルカノールアミンとしては上記のものが挙げられる。
【００２８】
（Ａ）中の（ａ１）、（ａ２）および（ａ３）の合計質量に基づく（ａ１）、（ａ２）の量がそれぞれ２０〜７０質量％であり、（ａ３）の量が３〜１０質量％であるのが好ましい。（ａ１）の量は、さらに好ましくは３０〜７０質量％である。下限は、特に好ましくは４０質量％であり、上限は特に好ましくは６０質量％である。
（ａ２）の量は、さらに好ましくは３０〜６０質量％である。下限は、特に好ましくは４０質量％であり、上限は、特に好ましくは５０質量％である。
（ａ３）の量は、さらに好ましくは３〜７質量％である。
（ａ１）が７０質量％以下〔（ａ２）が２０質量％以上〕では、フォームの反発弾性が小さくなり、２０質量％以上〔（ａ２）が７０質量％以下〕では、フォームの硬さが適度となる。（ａ３）が７質量％以下では、フォームの反発弾性が小さくなり、３質量％以上では、フォームの硬さが適度となる。
【００２９】
また、上記のポリオール（ａ１）、（ａ２）、（ａ３）に加えて、その他のポリオールを本発明の物性を損なわない範囲で加えてもよい。
その他のポリオールとしては、たとえば、以下の（ｉ）、（ｉｉ）、（ｉｉｉ）に記載のものが挙げられる。
（ｉ）ポリブタジエンポリオールなどのポリジエンポリオールおよびそれらの水添物；アクリル系ポリオール、特開昭５８−５７４１３号公報及び特開昭５８−５７４１４号公報などに記載された水酸基含有ビニル重合体；ヒマシ油脂等の天然油脂系ポリオール；ヒマシ油変性物（たとえば多価アルコールエステル交換生成物、水添物）などの天然油脂系ポリオールの変性物；国際公開ＷＯ９８／４４０１６号公報に記載の末端ラジカル重合性官能基含有活性水素化合物（モノオールも含まれる。）；ポリエーテルポリオールをメチレンジハライド等のアルキレンジハライドなどでジャンプした変性ポリオール；ポリエーテルポリオールのＯＨ末端ウレタンプレポリマーなど；
（ｉｉ）前記カルボン酸無水物およびＡＯとの縮合反応物；そのＡＯ（ＥＯ、ＰＯなど）付加物；ポリラクトンポリオール、たとえば前記多価アルコールを開始剤としてラクトン（ε−カプロラクトンなど）を開環重合させることにより得られるもの；ポリカーボネートポリオール、たと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など；
（ｉｉｉ）前記のポリエーテルポリオール〔（ａ１）、（ａ２）および（ａ３）などのポリオール中で、アクリロニトリル、スチレンなどのビニルモノマーを、ラジカル重合開始剤の存在下に重合させ、安定分散させた重合体ポリオールなど。
【００３０】
本発明のポリイソシアネート成分（Ｂ）は、ＭＤＩ系ウレタンプレポリマーが好ましい。ＭＤＩ系ウレタンプレポリマーは、２，４’−または４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、カーボジイミド変性ＭＤＩ、および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）などから選ばれる１種以上のＭＤＩ系ポリイソシアネートと、ポリオールとを反応させて得られる、末端ＮＣＯ基を有するＭＤＩ系ウレタンプレポリマーを含有する。上記のＭＤＩ系ポリイソシアネートとしては、ＭＤＩ、粗製ＭＤＩが好ましい。ＭＤＩ系ウレタンプレポリマーを用いると反発弾性が小さくなりやすい。ここで、ＭＤＩ系ウレタンプレポリマーは、未反応のＭＤＩ系ポリイソシアネートを含む意味で用いる。したがって、ＭＤＩ系ウレタンプレポリマーには、ウレタンプレポリマー生成後にＭＤＩ系ポリイソシアネートを加えてＮＣＯ含量を調整したものも含まれ、これを用いてポリオールと反応させれば全フォーム密度、反発弾性、成形性などを制御できる。
【００３１】
また、ポリイソシアネート成分（Ｂ）中に、ＭＤＩ系ポリイソシアネート以外の他の有機ポリイソシアネートを含有してもよい。他の有機ポリイソシアネートとしては、従来からポリウレタンフォームに使用されているものが使用でき、芳香族ポリイソシアネート、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（たとえば、ウレタン基、カーボジイミド基、アロファネート基、ウレア基、ビューレット基、イソシヌアレート基、またはオキサゾリドン基含有変性物など）、およびこれらの２種以上の混合物が挙げられる。
【００３２】
上記ＭＤＩ系ウレタンプレポリマーに用いられるポリオールとしては、前記のポリエーテルポリオール〔（ａ１）と（ａ２）を含む〕、多価アルコールなどが挙げられる。これらの中では、平均官能基数が１．５〜６で、水酸基価が２０〜２００で、末端ＥＯ単位の含量が０〜５０％である、ポリオキシプロピレン（ポリオキシエチレン）ポリオールが好ましい。さらに好ましくはポリオール（ａ１）であり、（Ａ）として用いる（ａ１）と同じ組成のものを用いるのが特に好ましい。平均官能基数が１．５以上ではフォームの成形性が良好であり、６以下では生成するＭＤＩ系ウレタンプレポリマーの粘度が適度に低くなる。水酸基価が２０以上ではフォームの反発弾性が小さくなり、２００以下ではフォームの硬さが適度となる。末端ＥＯ単位の含量が５０％以下であると、反応させるポリイソシアネートとの相溶性が良好となる。
【００３３】
ＭＤＩ系ウレタンプレポリマーは従来のウレタンプレポリマーの製法を用いて製造できる。
ＭＤＩ系ウレタンプレポリマー中のウレタン変性されたイソシアネートの含量は、好ましくは２０〜６０％である。下限は、さらに好ましくは３０％、とくに好ましくは３５％であり、上限は、さらに好ましくは５０％、特に好ましくは４５％である。ウレタン変性されたイソシアネートの含量が２０％以上であると、フォームが適度に硬くなり、６０％以下であると、（Ｂ）の粘度が適度に低くなる。
【００３４】
また、ＭＤＩ系ウレタンプレポリマーのＮＣＯ含量は、１５〜３０％が好ましい。下限は、さらに好ましくは１８％であり、上限は、さらに好ましくは２６％である。プレポリマーのＮＣＯ含量が１５％以上ではフォームが適度に硬くなり、３０％以下では成形性が良好となる。
（Ｂ）中のＭＤＩ系ウレタンプレポリマーの含量は、好ましくは２０質量％以上、さらに好ましくは３０質量％以上、特に好ましくは５０質量％以上である。プレポリマーの含量が２０質量％以上ではフォームが適度に硬くなる。
【００３５】
本発明における触媒（Ｃ）としては、ウレタン化反応を促進する通常の触媒はすべて使用でき、たとえば、トリエチレンジアミン、ビス（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ−２−エチル）エーテル、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルヘキサメチレンジアミンなどの３級アミンおよびそのカルボン酸塩；酢酸カリウム、オクチル酸カリウム、スタナスオクトエート、ジブチルチンジラウレートなどのカルボン酸金属塩などの有機金属化合物が挙げられる。これらの中で、好ましいものは、３級アミンであり、さらに好ましいのはトリエチレンジアミン、ビス（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノ−２−エチル）エーテル、およびこれらの併用である。
触媒の使用量は、ポリオール成分（Ａ）１００質量部（以下、部は、特に記載のない限り質量部を意味する）に対して、好ましくは０．０１〜６部、さらに好ましくは０．２〜４部である。
【００３６】
発泡剤（Ｄ）としては、水またはフロンを用いて行うことができる。水が環境上好ましい。（Ｄ）に水のみを単独で用いる場合、水の使用量は（Ａ）１００部当たり、好ましくは０．１〜３０部、さらに好ましくは１〜６部である。他の発泡剤と併用する場合の水の使用量は、好ましくは０．１〜１０部、さらに好ましくは１〜５部である。その他必要により水素原子含有ハロゲン化炭化水素、低沸点炭化水素、液化炭酸ガス等が用いられる。
【００３７】
水素原子含有ハロゲン化炭化水素系発泡剤の具体例としては、ＨＣＦＣ（ハイドロクロロフルオロカーボン）タイプのもの（たとえばＨＣＦＣ−１２３、ＨＣＦＣ−１４１ｂ、ＨＣＦＣ−２２およびＨＣＦＣ−１４２ｂ）；ＨＦＣ（ハイドロフルオロカーボン）タイプのもの（たとえばＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−１５２ａ、ＨＦＣ−３５６ｍｆｆ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−２４５ｃａ、ＨＦＣ−２４５ｆａおよびＨＦＣ−３６５ｍｆｃ）などが挙げられる。これらのうち好ましいものは、ＨＣＦＣ−１４１ｂ、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−３５６ｍｆｆ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−２４５ｃａ、ＨＦＣ−２４５ｆａ、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃおよびこれらの２種以上の混合物である。
水素原子含有ハロゲン化炭化水素を用いる場合の使用量は、（Ａ）１００部あたり、好ましくは５０部以下、さらに好ましくは５〜４５部である。
【００３８】
低沸点炭化水素は、通常沸点が−５〜７０℃の炭化水素であり、その具体例としては、ブタン、ペンタン、シクロペンタンおよびこれらの混合物が挙げられる。低沸点炭化水素を用いる場合の使用量は、（Ａ）１００部あたり、好ましくは４０部以下、さらに好ましくは５〜３０部である。また、液化炭酸ガスを用いる場合の使用量は、（Ａ）１００部あたり、好ましくは３０部以下、さらに好ましくは２５部以下である。
【００３９】
整泡剤（Ｅ）としては、通常のポリウレタンフォームの製造に用いられるものはすべて使用でき、例として、ジメチルシロキサン系整泡剤［たとえば、トーレダウコーニングシリコーン社製の「ＳＲＸ−２５３」など］、ポリエーテル変性ジメチルシロキサン系整泡剤［たとえば、日本ユニカー社製の「Ｌ−５３０９」、「ＳＺ−１３２７」、トーレダウコーニングシリコーン社製の「ＳＦ−２９７２」、「ＳＲＸ−２７４Ｃ」など］などのシリコーン整泡剤が挙げられる。
整泡剤の使用総量は、ポリオール成分１００部に対して、好ましくは０．１〜５部、さらに好ましくは０．５〜３部である。
【００４０】
また着色剤（染料、顔料）、難燃剤（リン酸エステル類、ハロゲン化リン酸エステル類など）、老化防止剤（トリアゾール系、ベンゾフェノン系など）、抗酸化剤（ヒンダードフェノール系、ヒンダードアミン系など）などの公知の他の添加剤の存在下で反応させてもよい。ポリオール成分（Ａ）１００部に対するこれらの補助成分の使用量に関しては、着色剤は、好ましくは１部以下である。難燃剤は、好ましくは５部以下、さらに好ましくは２部以下である。老化防止剤は、好ましくは１部以下、さらに好ましくは０．５部以下である。抗酸化剤は、好ましくは１部以下、さらに好ましくは０．０１〜０．５部である。
【００４１】
本発明の軟質ポリウレタンフォームを製造するにおいて、イソシアネート指数［（ＮＣＯ基／活性水素原子含有基）の当量比×１００］は、好ましくは５０〜１２０、さらに好ましくは６０〜１００、特に好ましくは６５〜８０である。イソシアネート指数が５０〜１２０であるとフォームのキュアー時間が短縮できる。
【００４２】
軟質ポリウレタンフォームの具体的な製造方法の一例を示せば、下記の通りである。まず、ポリオール成分（Ａ）、触媒（Ｃ）、発泡剤（Ｄ）、整泡剤（Ｅ）、および必要により他の添加剤を所定量混合する。次いでポリウレタン発泡機または攪拌機を使用して、この混合物とポリイソシアネート成分（Ｂ）とを、それぞれの液温が１５〜３５℃で急速混合する。得られた混合液（発泡原液）を密閉型もしくは開放型のモールド（金属製または樹脂製、５０〜７５℃）に注入し、ウレタン化反応を行わせ、所定時間（例えば３〜２０分）硬化後、脱型して、軟質ポリウレタンフォームを得ることができる。
【００４３】
本発明の軟質ポリウレタンフォームの反発弾性（Ａ法、２５℃）は２０％以下である。反発弾性の下限は、好ましくは１％であり、上限は、好ましくは１８％である。反発弾性が２０％を超えると、医療用器具特に固定具として用いた場合に、頭部および身体に苦痛が生じ長時間その状態でいると疲れてくる。反発弾性はＪＩＳ
Ｋ６４００（１９９７年版）に準じて測定することができる。
２５％ＩＬＤ（ｋｇｆ／３１４ｃｍ２
）（２５℃）は、好ましくは１．５〜１０であり、さらに好ましくは、下限は２、上限は８である。
また、反発弾性（％）の温度依存性（２５℃の反発弾性と−２０℃の反発弾性の差）は、好ましくは９以下、さらに好ましくは８以下である。２５％ＩＬＤ（ｋｇｆ／３１４ｃｍ２
）の温度依存性（２５℃の２５％ＩＬＤと−２０℃の２５％ＩＬＤの差）は、好ましくは４０以下、さらに好ましくは２５以下である。
【００４４】
本発明の軟質ポリウレタンフォームのＸ線吸収率は１０％以下であり、好ましくは８％以下である。Ｘ線吸収率が１０％を超えるとＸ線吸収性が大きくなり、Ｘ線照射する設備の固定具として用いた場合に患者の人体の正しい情報が得られない。８％以下であると患者の人体のより正しいＸ線情報が得られる。Ｘ線吸収性はウレタンフォームの発泡条件を制御してフォーム密度、連続気泡性を調整すれば制御できる。
【００４５】
Ｘ線吸収率は以下のようにして測定できる。
本発明の軟質ポリウレタンフォームを厚さ７ｃｍに調整して測定試料とし、Ｘ線照射装置（たとえば、島津製作所製 ＳＯＮＩＡＬＶＩＳＩＯＮ  ｓａｆｉｒｅ１７）を用いて管電圧１２０ＫＶでＸ線を試料に向けて照射し、試料を透過したＸ線透過線量を線量計（たとえば、東洋メディック社製  Ｒａｄｃａｌ
９０１５型放射線モニタ）で測定する。線量は３回ずつ線量を測定し、その平均値を線量とする。ここでＸ線は試料の厚さ方向に通過する。
Ｘ線吸収率＝[（試料なしの線量−試料ありの線量）／試料なしの線量]×１００
【００４６】
測定条件を以下のように設定するのが好ましい。
Ｘ線管焦点−線量計の距離：１５０ｃｍ
照射野：（線量計の位置で）１０×１０ｃｍ
Ｘ線管側射出口に試料を置き、線量計への散乱線の影響が少なくなるようにする。
管電圧は、１２０ＫＶを用い。管電流を２５０ｍＡに固定する。
照射時間（ｍｓ）は、試料がない状態で測定線量が２０ｍＲ強になるようなｍｓ（ｍｉｌｉ  ｓｅｃｏｎｄ）にする。
【００４７】
本発明の軟質ポリウレタンフォームの全フォーム密度が６０ｋｇ／ｍ３以下であるのが好ましい。５０ｋｇ／ｍ３以下であるのがさらに好ましい。全フォーム密度が６０ｋｇ／ｍ３以下であるとフォーム中の気体空間が大きくなり、Ｘ線が通過しやすくＸ線吸収性は小さくなり、Ｘ線吸収率が容易に１０％以下となると同時に、さらに軟質ウレタンフォームは、より柔軟になり、反発弾性が容易に２０％以下となる。
【００４８】
本発明の軟質ポリウレタンフォームの圧縮永久歪は１０％以下であるのが好ましい。圧縮永久歪が１０％以下のものを用いると、圧縮後元の状態に戻りやすくなり、使用による「へたり」が少なく繰り返し使用しても同様な効果が得られる。圧縮永久歪は架橋点密度を制御することによって得られる。圧縮永久歪はＪＩＳＫ６４００に準じて測定することができる。
【００４９】
本発明の軟質ポリウレタンフォームの全フォーム密度が６０ｋｇ／ｍ３以下であり、圧縮永久歪が１０％以下であるのが好ましい。フォーム密度が６０ｋｇ／ｍ３以下であり、圧縮永久歪が１０％以下であると、Ｘ線吸収率が１０％以下、反発弾性が２０％以下の軟質ポリウレタンフォームをＸ線照射設備用器具として用いても「へたり」が少ないので何回も使用することができる。全フォーム密度および圧縮永久歪を両方小さくすることは技術的に難しいことであるが、本発明における好ましいポリオール成分（Ａ）、好ましいポリイソシアネート成分（Ｂ）を用いれば、軟質ポリウレタンフォームは全フォーム密度が６０ｋｇ／ｍ３以下且つ圧縮永久歪が１０％以下を満たすことができる。
【００５０】
本発明の軟質ポリウレタンフォームは、低Ｘ線吸収性および低反発弾性であることが要求される様々なＸ線照射設備用器具に用いることができる。その中でもＸ線照射中に人体を動かないように固定する固定具に好適である。低Ｘ線吸収性であるので、人体の正しい情報が得られるとともに低反発弾性であり、患者が苦痛を感じにくく患者を長時間固定しても疲れにくい。Ｘ線照射する医療設備用器具としては、Ｘ線が通過する部分のＸ線吸収率が８％以下になるようにするのが好ましく、本発明の軟質ポリウレタンフォームのＸ線吸収率が１０％以下であるので厚さを調整すれば容易に満たすことができる。
固定具としては、枕、マットなどが挙げられるが、好ましくは枕である。本発明の軟質ポリウレタンフォームは、ＭＤＩ系ウレタンプレポリマーおよび平均官能基数が３〜８で水酸基価が２００〜１８１０ｍｇＫＯＨ／ｇの低分子ポリオールであるポリオール（ａ３）を用いて製造されるので成形性がよく、枕に成形して使用することができる。
【００５１】
枕、マットなどの固定具の形状、大きさとしては特に限定はないが、固定具のＸ線が通過する部分のＸ線吸収率が８％以下になるようにするのが好ましい。Ｘ線吸収率はＸ線が通過する幅（距離）により異なるが、本発明の軟質ポリウレタンフォームを用いればＸ線吸収率が８％以下になるように容易に作成することができる。形状としては人体が接触する部分に窪みをつければさらに人体を容易に固定することができるので好ましい。
固定具はモールドで成形したものでもよいし、本発明の軟質ポリウレタンフォームを形成後に枕、マットなどの固定具の形状に成形したものでもよい。
【実施例】
【００５２】
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。
【００５３】
実施例１〜８、比較例１〜４
表１に記載の部数の、ポリイソシアネート以外の成分を混合したポリオールプレミックス（２５℃）に、所定のＮＣＯ指数となるようポリイソシアネート（２５℃）を加えて、ホモディスパー（特殊機化社製攪拌機）にて４０００ｒｐｍで１０秒攪拌後、６５℃に温度調節した１６０ｍｍ（縦）×１６０ｍｍ（横）×７０ｍｍ（高さ）のアルミ製モールドに注入し、キュアー時間１０分にて成形した。
各フォームの物性値などの測定結果を併せて表１に示す。
【００５４】
実施例および比較例におけるポリウレタンフォーム用原料は次の通りである。
（１）ポリオールａ１−１：プロピレングリコールのＰＯ／ＥＯブロック付加物（水酸基価１２５、末端ＥＯ単位の含有量＝１０％）。
（２）ポリオールａ２−１：プロピレングリコールのＰＯ／ＥＯ／ＰＯ／ＥＯブロック付加物（水酸基価２８、末端ＥＯ単位の含有量＝２０％、内部ＥＯ単位の含有量＝５％）。
（３）ポリオールａ３−１：グリセリンのＰＯ／ＥＯブロック付加物（水酸基価２８１、末端ＥＯ単位の含有量＝１０％）。
【００５５】
（４）ポリイソシアネートＢ−１：ウレタン変性ＭＤＩ／カーボジイミド変性ＭＤＩ／粗製ＭＤＩ／ＭＤＩ＝３６／４／２０／４０、ＮＣＯ含量：２２．６％。ただし、ウレタン変性ＭＤＩは、ＭＤＩと上記ポリオール（ａ１−１）の、当量比２：１のＮＣＯ末端真性プレポリマーである。
（５）ポリイソシアネートＢ−２：ウレタン変性ＭＤＩ／カーボジイミド変性ＭＤＩ／粗製ＭＤＩ／ＭＤＩ＝３６／４／３０／３０、ＮＣＯ含量：２３．６％。
（６）ポリイソシアネートＢ−３：ウレタン変性ＭＤＩ／カーボジイミド変性ＭＤＩ／粗製ＭＤＩ／ＭＤＩ＝４０／４．５／１０／４５．５、ＮＣＯ含量：２１．７％。
【００５６】
（７）触媒Ｃ−１：トリエチレンジアミンのジプロピレングリコ−ル溶液〔三共エアプロ社製ＤＡＢＣＯ−３３ＬＶ〕
（８）触媒Ｃ−２：ビス（ジメチルアミノエチル）エーテルの７０％ジプロピレングリコール溶液〔東ソー社製ＴＯＹＯＣＡＴ ＥＴ〕
（９）発泡剤Ｄ−１：水
（１０）発泡剤Ｄ−２：ＨＦＣ３６５（１、１、３、３−ペンタフロロブタン）.
（１１）整泡剤Ｅ−１：日本ユニカー社製「Ｌ−５３０９」
（１２）整泡剤Ｅ−２：日本ユニカー社製「ＳＺ−１３２７」
【００５７】
＜軟質ポリウレタンフォームの物性評価方法＞
＜１＞：フォーム外観：目視判定
＜２＞：全フォーム密度（ｋｇ／ｍ３）
＜３＞：２５％ＩＬＤ（ｋｇｆ／３１４ｃｍ２）
＜４＞：反発弾性（％）
＜５＞：圧縮永久歪（％）
＜６＞：Ｘ線吸収率
＜１＞は目視判定、＜２＞〜＜５＞はＪＩＳ Ｋ ６４００（１９９７年版）の試験法に準拠し、＜６＞は上記のＸ線吸収率の箇所に記載した方法に準じた。
下記表１のポリオールプレミックス、ポリイソシアネートの数字は部数を表す。
【００５８】
【表１】
2014074124.tif 000002
【００５９】
表１の結果から、本発明の軟質ウレタンフォームは、Ｘ線吸収率が１０％以下であり、且つ反発弾性が２０％以下である。比較例に比べて、Ｘ線吸収率が低く反発弾性も小さい。また。全フォーム密度、２５％ＩＬＤが小さく、圧縮永久歪も小さい。したがって、本発明の軟質ウレタンフォームをＸ線照射する医療設備用器具として用いれば、Ｘ線吸収が少なくＸ線を阻害しにくく、人体の正しい情報が得ることができるとともに、低反発弾性を有するので、長時間使用しても患者の疲れが少ない。