(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ハロヒドリン成分をポリウレタンフォーム製品プレミックスと接触させること、並びに前記ポリウレタンフォーム製品プレミックス及びハロヒドリン成分をイソシアネート成分と接触させることを含み、前記ポリウレタンフォーム製品プレミックスは、
ポリオール成分、
シリコーン系界面活性剤、
架橋剤成分、並びに
発泡剤成分及び／又は水
を含み、前記ハロヒドリン成分は、３−クロロ−１−プロパノール、６−クロロ−１−ヘキサノール、２−（２−クロロエトキシ）エタノール、２，３−ジクロロプロパノール、２，２−ジクロロエタノール、１−クロロ−２−プロパノール、クロロブタノール、エチレンクロロヒドリン、１−クロロ−５−ペンタノール、１−クロロ−２,３−プロパンジオール及びそれらの組み合わせからなる群より選ばれるハロヒドリン化合物を含む、ポリウレタンフォーム製品の製造方法。
【請求項２】
前記ポリウレタンフォーム製品プレミックスは第三級アミン触媒組成物を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記シリコーン系界面活性剤はアシル基を含まない、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記シリコーン系界面活性剤はポリアルキルシロキサン、ポリオール変性ジメチルポリシロキサン、アルキレングリコール変性ジメチルポリシロキサン又はそれらの組み合わせからなる群より選ばれる、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記ポリウレタンフォーム製品プレミックスは金属錯体を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記金属錯体はジメチルスズジラウレートを含む、請求項５に記載の方法。
【請求項７】
前記ポリウレタンフォーム製品プレミックスは金属錯体を含まない、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記ポリウレタンフォーム製品プレミックスは第三級アミン触媒成分を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記第三級アミン触媒成分はジアゾビシクロオクタン（トリエチレンジアミン）を含む、請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記ポリウレタンフォーム製品プレミックスは第三級アミン触媒成分を含まない、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記ポリウレタンフォーム製品プレミックスは補助発泡触媒成分を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記補助発泡触媒成分はビスジメチルアミノエチルエーテルを含む、請求項１１に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は材料及び材料の製造方法に関する。より具体的には、本発明はポリウレタンフォーム及びプレミックスならびにポリウレタンフォーム及びプレミックスの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリウレタンフォームは様々な製品に使用されている。このような製品は自動車産業、住宅産業、その他の建築業、製造業などに存在する。そのような公知のポリウレタンフォーム製品の多くは添加剤の存在下に、ポリイソシアネートをポリオールと反応させることによって製造される。
【０００３】
このような添加剤の１つは、一般的に、ＣＦＣとして知られているクロロフルオロカーボンである。ＣＦＣは発泡剤として使用され、それは反応発熱の結果として気化し、重合塊をフォームへと成形させる。ＣＦＣは成層圏のオゾンを枯渇させ、このため環境問題を形成するという欠点がある。
【０００４】
発泡剤としての水の使用は水とポリイソシアネートとの反応からのＣＯ2の生成を伴う。ＣＦＣを使用することによる環境上の危険のために、水の発泡剤としての使用はより普及されている。しかし、発泡剤としての水の使用は追加の課題を提示する。
【０００５】
第三級アミン触媒は発泡剤が水であるときに発泡を加速するために使用されることが知られている。第三級アミン触媒は、ポリウレタンフォーム製品の製造において、選択的に発泡又はゲル化を促進する。発泡第三級アミン触媒がプロセスに多く含まれすぎている場合には、ＣＯ2はポリウレタンフォーム製品からバブリングし、ポリウレタンフォーム製品の構造は崩壊し、例えば、破損し又は不明確なセル構造が得られるであろう。
【０００６】
ポリウレタンフォーム製品を形成する際の第三級アミン触媒の使用は、また、第三級アミンの危険性のために望ましくない。第三級アミンは悪臭があり、そして非常に揮発性である。さらに、第三級アミンは安全性及び毒性の問題を有することができる。このため、使用時に第三級アミンの放出がほとんど又は全く起こらないことが望ましい。これを達成するために、既知の第三級アミン触媒は、ポリウレタンポリマー中にアミン触媒を固定化することが可能なイソシアネート反応性基を含むことができる。しかしながら、得られる製品は、高温高湿での加速老化条件下で実質的に分解するなどの望ましくない特性を有することがある。あるいは、低蒸気圧の高分子量アミンを使用することにより、触媒の大量の使用が要求されることがあり、それにより、製造プロセスのコストが法外になることがある。
【０００７】
いくつかの既知の方法はポリウレタン製品を製造するための添加剤の使用を含む。例えば、米国特許第４，００７，１４０号明細書（その全体を参照により本明細書中に取り込む）はＮ，Ｎ'−ビス（３−ジメチルアミノプロピル）ウレアを低臭気性触媒として開示している。米国特許第４，３３８，４０８号及び同第４，４３３，１７０号明細書（それらの全体を参照により各々取り込む）は発泡触媒としてビス（ジメチルアミノ）エチルエーテルに構造的に関連する添加剤を開示している。米国特許第５，５０８，３１４号、同第５，５５９，１６１号及び同第５，６３３，２９３号明細書（それらの全体を参照により各々取り込む）は活性水素−イソシアネート反応と、イソシアネートと添加剤との反応の促進をバランスさせる、第二級アルコールを含有するアミン触媒を多量に有する添加剤を開示している。上記で参照した特許に開示された添加剤は湿潤老化特性を改善しない。
【０００８】
米国特許第５，８５９，０７９号明細書（その全体を参照により本明細書中に取り込む）は、ポリウレタン製品の流動性、空気流れ及び押潰力特性を制御するための、所定の比率のＮ，Ｎ'−ビス（３−ジメチルアミノプロピル）ウレア及び３−ジメチルアミノプロピルウレアを含む添加剤を開示している。米国特許第６，１１４，４０３号明細書（その全体を参照により本明細書中に取り込む）は、硬質ポリウレタンフォーム製品の流動性及び％連続気泡含有分を制御するための、所定の比率のＮ，Ｎ'−ビス（３−ジメチルアミノプロピル）ウレア及び３−ジメチルアミノプロピルウレアを含む添加剤を開示している。上記に参照した特許に開示されている添加剤は湿潤老化特性を改善しない。
【０００９】
既知の添加剤は水発泡性可撓性ポリウレタンフォーム製品を製造するために使用される。米国特許第６，２０１，０３３号明細書（その全体を参照により本明細書中に取り込む）は第三級アミンゲル化触媒又は第三級アミン発泡触媒のいずれかと組み合わせて、第三級アミノアルキルウレア及び／又はビス（第三級アミノアルキル）ウレアを含む添加剤を開示している。米国特許第６，２３２，３５６号明細書（その全体を参照により本明細書中に取り込む）は、製造される製品の物理的特性を改善するためにゲル化触媒又は発泡触媒のいずれかと組み合わせて、第三級アミノアルキルウレア及び／又はビス（第三級アミノアルキル）ウレアを含む添加剤を開示している。上記で参照した特許に開示されている添加剤は湿潤老化特性を改善しない。
【００１０】
米国特許第６，８５８，６５４号明細書（その全体を参照により本明細書中に取り込む）は、得られるポリウレタンフォーム製品が低レベルの揮発性及び／又は悪臭材料を有するように選択されたゲル化触媒及び発泡触媒を含むポリウレタン発泡反応を触媒するための添加剤を開示している。特定された添加剤は、第三級アミノアルキル置換された第一級又は第二級アミン、アルカノール部分、第一級アミン部分、又は、第一級アミン部分から誘導されたウレイド（unreido）部分を有するビス（アミノアルキル）エーテルである。上記で参照した特許に開示された添加剤は湿潤老化特性を改善しない。
【００１１】
国際公開第２００４／１１３４１０号（その全体を参照により本明細書中に取り込む）は、第四級アンモニウムアルコキシド部分、及び、酸性化合物により部分的に又は完全に中和された第三級アミン基を含有する添加剤を開示している。国際公開第２００４／１１３４１０号に開示された添加剤は湿潤老化特性を改善しない。
【００１２】
米国特許第７，６６６，９１９号及び同第７，６１５，５８０号明細書（それらの全体を参照により各々取り込む）は湿潤老化劣化特性を向上させるための、エステルアルコール又はカルバメートの存在下に非放出性触媒を含む添加剤が関与する方法を開示している。添加剤は特性を有するポリウレタンを製造するために高濃度（例えば、１．０より大きい、１００部のポリオールあたりの部、一般にｐｐｈｐと呼ばれる）で使用され、それによって、コストは法外である。一般に、上記で参照した特許に開示された添加剤及び他の上述の添加剤は、湿潤老化条件で経済的な様式で望ましい性能特性を有するポリウレタンフォーム製品を製造することができないという欠点がある。
【００１３】
上記の欠点の１つ以上に悩まされないポリウレタンフォーム製造方法、プレミックス、配合物及び製品は当該技術分野で望ましいであろう。
【発明の概要】
【００１４】
例示の実施形態において、ポリウレタンフォーム製品の製造方法は、ハロヒドリン成分をポリウレタンフォーム製品プレミックスと接触させることを含む。
【００１５】
別の例示の実施形態において、ポリウレタンフォーム製品プレミックスはハロヒドリン成分を含む。
【００１６】
別の例示の実施形態において、ポリウレタンフォーム製品配合物は、ポリオール成分、イソシアネート成分及びハロヒドリン成分を含む。
【００１７】
別の例示の実施形態において、ポリウレタンフォーム製品はハロヒドリン成分を有するプレミックスにより形成される。
【００１８】
別の例示の実施形態において、組成物は少なくとも１種のハロヒドリン、少なくとも１種のシリコーン系界面活性剤及び少なくとも１種のグリコールキャリアを含む。
【００１９】
本発明の他の特徴及び利点は、本発明の原理を例として示す添付図面と併せて、以下のより好ましい実施形態のより詳細な説明から明らかになるであろう。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本開示による例示の方法の概略図である。
【００２１】
可能な限り、同じ参照番号は同じ部品を表すために図面全体にわたって使用される。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
例示のポリウレタンフォーム製造方法、プレミックス、配合物及び製品を提供する。本開示の実施形態により、ポリウレタンフォーム製品の製造者が非放出性アミン触媒を用いて製造される可撓性成形フォーム製品において、より多量のトルエンジイソシアネートを使用することができ、製造者が処理設備を変更することなく製品特性を改良し、比較的に取扱いの容易な化学物質を使用することができ、周囲温度及び湿潤老化条件、又は、それらの組み合わせの下で望ましい物理的特性が可能になる。
【００２３】
図１を参照すると、１つの実施形態において、組成物を製造するプロセス１００はプレミックス１０１を提供すること（工程１０２）を含む。プレミックス１０１はポリオール成分１０９、界面活性剤成分１２３、発泡剤成分１２５、架橋剤成分１２７又はそれらの組み合わせを含む。１つの実施形態において、プレミックス１０１は、溶媒（例えば、固体又は半固体製品を反応させるために使用される場合）、又は、溶媒なしでのポリオール成分１０９（例えば、液体製品を反応させるために使用される場合−すべての場合に、最終製品は固体発泡ポリマーである）を含む。１つの実施形態において、本発明は異なる酸でブロックされた第三級アミン触媒の存在下でのクロロヒドリンの使用を含み、それにより、遅延作用触媒を得る。遅延作用触媒とは、触媒が重合プロセスの初期段階に実質的に活性でなく、それにより、重合性物質を自由に流動させ、完全に成形型を充填させうることを意味する。
【００２４】
ポリオール成分１０９は、ポリエーテルポリオール及びコポリマーポリオールを含む。１つの実施形態において、プレミックス１０１はポリオール成分１０９中で１００部のポリオール当たり約５０部（ｐｐｈｐ）の第一のポリオール（例えば、ポリエーテルポリオール）、ポリオール成分１０９中で約５０ｐｐｈｐの第二のポリオール（例えば、コポリマーポリオール）、発泡性成分１２５中で約３．０ｐｐｈｐ〜約３．５ｐｐｈｐの水、界面活性剤成分１２３中で約０．６０ｐｐｈｐの界面活性剤（例えば、シリコーン系界面活性剤）、架橋剤成分１２７中で約０．７０ｐｐｈｐの架橋剤（たとえば、ジエタノールアミン）又はそれらの組み合わせを含む。１つの実施形態において、ポリオール成分１０９は、自動車などの計器パネル及び／又は内装トリムなどの半硬質又は半可撓性製品を製造するためのポリオールを含む。
【００２５】
本発明によって使用することができる他の適切なポリオールとしては、天然油ポリオール、又は、植物油などの再生可能な天然資源から得られるポリオールが挙げられる。安価で再生可能な資源からのポリウレタンフォームの調製に有用なポリオールは化石燃料及び他の非持続的な資源の枯渇を最小限に抑えるために望ましい。天然油は飽和及び不飽和脂肪酸のトリグリセリドからなる。本発明によるポリオールとして使用するのに適した１つの天然油ポリオールは、リシノール酸の天然トリグリセリドであるヒマシ油を含む。他の天然油は化学変性されて、ポリウレタンポリマーの製造においてそれらを有用にするのに十分なヒドロキシル含有分を導入する必要がある。有用なポリオールへと天然油又は天然脂肪を変性しようとする際に考慮することができる２つの化学反応性部位が存在する：１）不飽和部位（二重結合）及び２）エステル官能基。油又は脂肪中に存在する不飽和部位はエポキシ化、次いで、開環又はヒドロホルミル化、次いで、水素化によりヒドロキシル化することができる。あるいは、トランスエステル化は天然油及び脂肪中にＯＨ基を導入するために利用することもできる。
【００２６】
エポキシ化経路を使用した天然ポリオールを製造するための化学プロセスは、エポキシ化天然油、開環酸触媒及び開環剤を必要とする反応混合物が関与する。エポキシ化天然油としては、エポキシ化植物系油（エポキシ化植物油）及びエポキシ化動物脂肪が挙げられる。エポキシ化天然油は、完全に又は部分的にエポキシ化されていてよく、これらの油としては、大豆油、コーン油、ヒマワリ油、オリーブ油、キャノーラ油、ゴマ油、パーム油、ナタネ油、キリ油、綿実油、ベニバナ油、ピーナッツ油、アマニ油及びそれらの組み合わせが挙げられる。エポキシ化のための動物性脂肪としては、魚、獣脂及び豚脂を挙げることができる。これらの天然油はＣ１２〜Ｃ２４の種々の鎖長を有する飽和又は不飽和であることができる脂肪酸のトリグリセリドである。これらの酸は、例えば、１）ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、アラキジン酸又はリグノセリン酸などの飽和、２）パルミトレイン酸又はオレイン酸などのモノ不飽和、又は、３）リノール酸、リノレン酸又はアラキドン酸などのポリ不飽和であってよい。適切な反応条件下でペルオキシ酸を反応させたときに、部分的に又は完全にエポキシ化された天然油を調製することができる。油のエポキシ化において利用されるペルオキシ酸の例は国際公開第２００６／１１６４５６号に記載されており、その全体を参照により取り込む。アルコール、水及び１個又は複数の求核基を有する他の化合物によるエポキシ化油の開環も行うことができる。反応条件によって、エポキシ化油のオリゴマー化も起こることがある。開環により、ポリウレタン製品の製造に使用することができる天然油ポリオールが得られる。ヒドロホルミル化／水素化法において、適切な触媒（典型的には、コバルト又はロジウム）の存在下で、水素／一酸化炭素混合物で充填された反応器中で油をヒドロホルミル化して、アルデヒドを生成し、それをコバルト又はニッケル触媒の存在下で水素化して、ポリオールを生成する。あるいは、天然油及び脂肪ポリオールは、エステル交換触媒としてアルカリ金属又はアルカリ土類金属塩基又は塩を用いた適切なポリヒドロキシル含有物質によるエステル交換によって製造することができる。天然油、又は、代わりに、任意の部分水素化された油は、エステル交換法で使用することができる。油の例としては、限定するわけではないが、大豆油、コーン油、綿実油、落花生油、ヒマシ油、ヒマワリ油、キャノーラ油、ナタネ油、ベニバナ油、魚油、アザラシ油、ヤシ油、桐油、オリーブ油又はそれらの任意の組み合わせが挙げられる。ラクトース、マルトース、ラフィノース、スクロース、ソルビトール、キシリトール、エリスリトール、マンニトール又はそれらの任意の組み合わせなどの多官能性ヒドロキシル化合物も使用することができる。
【００２７】
有用なポリエステルポリオールとしては、ジカルボン酸を過剰のジオールと反応させたときに生成されるものが挙げられる。例えば、アジピン酸、フタル酸又は無水フタル酸はエチレングリコール又はブタンジオールと反応して、ポリエステルポリオールを生成することができる。あるいは、ラクトンを過剰のジオールと反応させることができ、例えば、カプロラクトンをプロピレングリコールとの反応である。
【００２８】
本発明の１つの実施形態は遅延作用触媒を得るための、異なる酸でブロックされた第三級アミン触媒の存在下での本発明のハロヒドリンの使用を提供する。このような触媒は、可撓性成形ポリウレタンフォームに有利であることができる遅延作用をもたらすことが期待される。可撓性ポリウレタンフォームを製造するときに、通常、カルボン酸をポリウレタン配合物に添加し、第三級アミンの触媒活性を抑制し、粘度の比較的速い増加を防止し、それにより、特に、複雑形状又は幾何形状を有する成形物が必要とされる場合に、より効率的な成形型充填操作が可能になる。このアプローチにより、小さな空洞や空隙の充填が可能になり、不良品の数を最小限にすることができる。この目的のために最も一般的に使用される酸は、酢酸、プロピオン酸、ブタン酸、ヘキサン酸、２−エチルヘキサン酸などのモノ酸及びそれらの混合物である。排出の最少化を必要とする用途に一般に使用される他の酸としては、イソシアネートと反応できる官能基を含有するカルボン酸が挙げられ、それにより、カルボン酸をポリウレタンポリマー中に固定化する。このような酸の例としては、グリコール酸、グルコン酸又はイソシアネート反応性基を含有する任意の他の酸が挙げられる。また、カルボン二酸、三酸及びポリ酸を使用することもできる。このような酸としては、マロン酸、マレイン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、フタル酸、イソフタル酸及びテレフタル酸が挙げられる。他の酸としては、ポリウレタンフォーム調製のための米国特許第６，４３２，８６４号及び同第６，５２５，１０７号明細書（両方とも参照により本明細書中に取り込む）に開示されたものが挙げられる。これらの酸でブロックしたアミン触媒は、典型的には、有機環状酸無水物とグリコールから調製された酸と第三級アミンとを組み合わせることによって製造される。酸でブロックした第三級アミン触媒の量は発泡性組成物の約０．１ｐｐｈｐ〜約２０ｐｐｈｐの範囲とすることができる。
【００２９】
適切な気泡安定剤（界面活性剤成分１２３の一部又はすべてを構成する）としては、限定するわけではないが、シリコーン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤又はそれらの組み合わせが挙げられる。１つの実施形態において、気泡安定剤はアシル基を含まず、ポリアルキルシロキサン、ポリオキシアルキレンポリオール変性ジメチルポリシロキサン、アルキレングリコール変性ジメチルポリシロキサン又はそれらの組み合わせなどのシリコーン系界面活性剤である。１つの実施形態において、シリコーン系界面活性剤はアシル基を含む。１つの実施形態において、気泡安定剤は、脂肪酸塩、硫酸エステル塩、リン酸エステル塩、スルホン酸塩又はそれらの組み合わせなどのアニオン系界面活性剤である。１つの実施形態において、プレミックス１０１及び／又はポリウレタン組成物１１５は適切な所定量で気泡安定剤を含む。適切な所定量としては、限定するわけではないが、約０．１ｐｐｈｐ〜約２０ｐｐｈｐ、０．１ｐｐｈｐ〜約１０ｐｐｈｐ、０．１ｐｐｈｐ〜約５ｐｐｈｐ、又は、その範囲内の任意のそれらの組み合わせ、副次組み合わせ又は範囲もしくは副次範囲である。
【００３０】
適切な架橋剤（架橋剤成分１２７の一部又はすべてを構成する）としては、限定するわけではないが、ヒドロキシル基、第一級アミノ基、第二級アミノ基、イソシアネート基と反応性である、その他の活性水素含有基又はそれらの組み合わせなどの少なくとも２つの部分を含む、低分子量化合物が挙げられる。１つの実施形態において、架橋剤は、多価アルコール（例えば、グリセロール又はトリメチロールプロパンなどの三価アルコール）、ポリアミン又はそれらの組み合わせである。架橋剤がポリアミンである１つの実施形態において、架橋剤はジエチルトルエンジアミン、クロロジアミノベンゼン、ジエタノールアミン、ジイソプロパノールアミン、トリエタノールアミン、トリプロパノールアミン、１，６−ヘキサンジアミン又はそれらの組み合わせである。架橋剤がジアミンである１つの実施形態では、架橋剤は、１２個以下の炭素原子、７個の炭素原子、又は、７個未満の炭素原子を含む。１つの実施形態において、ポリオール成分と、低分子量架橋剤などの架橋剤を配合することで、硬度を構築し、より速い離型を促進する。１つの実施形態において、架橋剤の量及び／又は濃度が増加又は減少し、それにより、硬度をそれぞれ増加又は低下させる。架橋剤の量は、典型的には、発泡性組成物の約０．１０ｐｐｈｐ〜約２０ｐｐｈｐの範囲である。
【００３１】
１つの実施形態において、プレミックス１０１は連鎖延長剤、顔料、フィラー、難燃剤、補助ウレタンゲル化触媒、発泡性成分１２５（例えば、約０．１２ｐｐｈｐ）に加えて補助ウレタン発泡触媒（例えば、ビスジメチルアミノエチルエーテル）、遷移金属触媒又はそれらの組み合わせをさらに含む。下記にさらに説明するように、いくつかの実施形態では、プレミックス１０１はさらなる成分を含み、該さらなる成分は任意の適切な手順により及び／又はプロセス１００の任意の適切な部分において、例えば、プレミックス１０１の一部として添加される。
【００３２】
適切な連鎖延長剤としては、限定するわけではないが、グリコール、アミン、ジオール、水又はそれらの組み合わせなどのヒドロキシル又はアミノ官能基を有する化合物が挙げられる。１つの実施形態において、連鎖延長剤は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、ジプロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，３−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、ネオペンチルグリコール、１，６−ヘキサンジオール、１，１０−デカンジオール、１，１２−ドデカンジオール、エトキシル化ヒドロキノン、１，４−シクロヘキサンジオール、Ｎ−メチルエタノールアミン、Ｎ−メチルイソプロパノールアミン、４−アミノシクロヘキサノール、１，２−ジアミノエタン、２，４−トルエンジアミン又はそれらの組み合わせである。連鎖延長剤の量は、典型的には、発泡性組成物の約０．１０ｐｐｈｐ〜約２０ｐｐｈｐの範囲である。
【００３３】
適切な顔料としては、限定するわけではないが、有機顔料、無機顔料又はそれらの組み合わせが挙げられる。顔料は着色（例えば、カラーグレードを適合するため）、隠蔽（例えば、黄変を隠すため）、又はそれらの組み合わせを可能とする。顔料が有機顔料である１つの実施形態において、顔料はアゾ／ジアゾ染料、フタロシアニン、ジオキサジン、カーボンブラック又はそれらの組み合わせである。顔料が無機顔料である１つの実施形態において、顔料は二酸化チタン、酸化鉄、酸化クロム又はそれらの組み合わせである。顔料の量は、典型的には、発泡性組成物の約０．０１ｐｐｈｐ〜約２０ｐｐｈｐの範囲である。
【００３４】
適切なフィラーはポリウレタンフォームの密度及び耐荷重特性を高める。１つの実施形態において、フィラーは硫酸バリウム、炭酸カルシウム又はそれらの組み合わせである。フィラーの量は、典型的には、発泡性組成物の約０ｐｐｈｐ〜約２０ｐｐｈｐの範囲とすることができる。
【００３５】
適切な難燃剤はポリウレタンフォームの可燃性を低減する。１つの実施形態において、難燃剤は、塩素化リン酸エステル、塩素化パラフィン、メラミン粉末又はそれらの組み合わせである。１つの実施形態において、プレミックス１０１及び／又はポリウレタン組成物１１５は適切な量で難燃剤を含む。適切な量は、限定するわけではないが、約０ｐｐｈｐ〜約２０ｐｐｈｐ、約０ｐｐｈｐ〜約１０ｐｐｈｐ、約０ｐｐｈｐ〜約５ｐｐｈｐ、約１ｐｐｈｐ〜約２０ｐｐｈｐ、約１ｐｐｈｐ〜約１０ｐｐｈｐ、約１ｐｐｈｐ〜約５ｐｐｈｐ、又は、その範囲内の任意の適切な組み合わせ、副次組み合わせ、範囲又は副次範囲である。
【００３６】
再び図１を参照すると、プロセス１００はハロヒドリン成分１０５をプレミックス１０１と直接又は間接的に接触させることを含む（工程１０４）。プレミックス１０１のすべて又は一部とハロヒドリン成分１０５との接触（工程１０４）は任意の適切な手順により行う。１つの実施形態において、ハロヒドリン成分１０５及びプレミックス１０１の残部は、所定の時間、所定のミキサー（例えば、メカニカルミキサー１３１）で、所定のブレード回転速度（例えば、約６０００回転／分）又はそれらの組み合わせでブレンドされる。
【００３７】
１つの実施形態において、プロセス１００は、第三級アミン触媒成分１１３を触媒組成物１１１中に混合し、その後、プレミックス１０１中に混合すること（工程１０６）により継続される。混合（工程１０６）は、所定の時間（例えば、約１０秒間）、所定のブレード回転速度（例えば、約６，０００回転／分）又はそれらの組み合わせである。他の実施形態において、第三級アミン触媒成分１１３は含まれておらず、触媒組成物１１１は第三級アミンを全く含まない。１つの実施形態において、ハロヒドリン成分１０５は、触媒組成物１１１が添加される前のプレミックス１０１との接触（工程１０４）に加えて、又は、その代わりに、触媒組成物１１１と混合される。
【００３８】
ハロヒドリン成分１０５は、少なくとも１個のハロゲン原子（例えば、Ｆ、Ｃｌ、Ｂｒ、Ｉなど）及び少なくとも１個のヒドロキシル基（−ＯＨ）を含む任意の適切な化合物であり、又は、それを含む。適切な化合物としては、限定するわけではないが、３−クロロ−１−プロパノール、６−クロロ−１−ヘキサノール、２−（２−クロロエトキシ）エタノール、２，３−ジクロロプロパノール、２，２−ジクロロエタノール、１−クロロ−２−プロパノール、３−ブロモ−１−プロパノール、クロロブタノール、エチレンクロロヒドリン、１−クロロ−５−ペンタノール、１−クロロ−２，３−プロパンジオール又はそれらの組み合わせが挙げられる。１つの実施形態において、プレミックス１０１と接触されるハロヒドリン成分１０５の量及び／又はハロヒドリン成分１０５に含まれているか又はハロヒドリン成分１０５である化合物のタイプは製造されるポリウレタンフォーム製品１２１に所望の物性を得るように選択される。例えば、１つの実施形態において、プレミックス１０１のハロヒドリン成分１０５中のハロヒドリンは、約０．１５ｐｐｈｐ、約０．３ｐｐｈｐ、約０．５ ｐｐｈｐ、約０．７５ｐｐｈｐ、約 １．０ｐｐｈｐ、約０．５ｐｐｈｐ〜約１．０ｐｐｈｐ、約 ０．１５ｐｐｈｐ〜約０．３ｐｐｈｐ、約０．３ｐｐｈｐ〜約０．５ｐｐｈｐ、約０．５ｐｐｈｐ〜約０．７５ｐｐｈｐ、約０．７５ｐｐｈｐ〜約１．０ｐｐｈｐ、約１．０ｐｐｈｐ未満、約０．５ｐｐｈｐ未満、約 ０.１５ｐｐｈｐ超、約０．３ｐｐｈｐ超、約０．５ｐｐｈｐ超の量であり、又は、その範囲内の任意の適切な組み合わせ、副次組み合わせ、範囲又は副次範囲である。
【００３９】
１つの実施形態において、ハロヒドリン成分１０５中のハロヒドリンは、プレミックス１０１及び／又はポリウレタン組成物１１５の所定量を構成する。１つの実施形態において、所定量は約５ｗｔ％未満、約４ｗｔ％未満、約３ｗｔ％未満、約２ｗｔ％、約１ｗｔ％未満、約１ｗｔ％〜約５ｗｔ％、約１ｗｔ％〜約４ｗｔ％、約１ｗｔ％〜約３ｗｔ％、約１ｗｔ％〜約２ｗｔ％、約２ｗｔ％〜約５ｗｔ％、約２ｗｔ％〜約４ｗｔ％、約２ｗｔ％〜約３ｗｔ％、又は、その範囲内の任意の適切な組み合わせ、副次組み合わせ、範囲又は副次範囲である。１つの実施形態において、ハロヒドリン成分１０５は加速湿潤老化後に機械的一体性及び／又は性能を提供する。例えば、１つの実施形態において、ハロヒドリン成分１０５の量及び／又はハロヒドリン成分１０５中のハロヒドリンの量は改良された物理的特性を提供するために十分であるが、ポリウレタンポリマーにおけるポリマー連鎖停止などの有害な損傷を回避するために十分に低い。１つの実施形態において、製品１２１は、約６１ｗｔ％、約５５ｗｔ％、約２６ｗｔ％、又は、約２６ｗｔ％というハロヒドリン化合物１０５からの所定の％塩素を含む。
【００４０】
再び図１を参照すると、１つの実施形態において、プロセス１００は、ポリウレタン組成物１１５の生成とともに継続する（工程１０８）。ポリウレタン組成物１１５はプレミックス１０１とイソシアネート成分１１７を組み合わせることにより生成される（工程１０８）。この組み合わせは所定時間（例えば、約６秒）、所定のブレード回転速度（例えば、約６０００回転／分）又はそれらの組み合わせである。
【００４１】
１つの実施形態において、ポリウレタン組成物１１５を生成するためにプレミックス１０１と混合されるイソシアネート成分１１７の量は、ＮＣＯ指数に基づく。ＮＣＯ指数はイソシアネート当量数を活性水素の当量の総数で割ったものに１００を掛けたものである（例えば、ＮＣＯ指数が[ＮＣＯ／（ＯＨ＋ＮＨ）]×１００であることに基づく）。ポリウレタン組成物１１５は所定の範囲内にあるＮＣＯ指数を含む。１つの実施形態において、所定の範囲は約７０〜約５００である。１つの実施形態において、ポリウレタン組成物１１５が可撓性フォームを製造するために使用されるときに、その範囲は約７０〜約１１５である。
【００４２】
イソシアネート成分１１７は任意の適切な有機イソシアネート化合物を含む。適切な有機イソシアネート化合物としては、限定するわけではないが、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、フェニレンジイソシアネート（ＰＤＩ）、トルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）又はそれらの組み合わせが挙げられる。１つの実施形態において、イソシアネート成分１１７は２，４−ＴＤＩ、２，６−ＴＤＩ又はそれらの組み合わせを含む。１つの実施形態において、イソシアネート成分１１７は粗製ＭＤＩ、例えば、約６０％の４，４’−ＭＤＩ及び／又は化学量論量の他の異性体及び類似の高級ポリイソシアネートの混合物を含む。他の適切なイソシアネートとしては米国特許第４，３９４，４９１号明細書（参照によりその全体を本明細書中に取り込む）に示されそして記載されているイソシアネートが挙げられる。
【００４３】
ポリオール成分１０９中のベースポリオールはイソシアネート１１７と反応して、ポリウレタン組成物１１５を生成する。適切なベースポリオールは国際公開第０３/０１６３７３号、同第０１/５８９７６号、同第０４/０６０９５６号、同第０３/０１６３７２号及び同第０３/０５５９３０号に示されそして説明されており、その各々の全体を参照により本明細書中に取り込む。適切なベースポリオールとしては、限定するわけではないが、ポリエーテルポリオールが挙げられる。１つの実施形態において、ポリエーテルポリオールはポリ（アルキレンオキシド）ポリマー、例えば、ポリ（エチレンオキシド）、ポリ（プロピレンオキシド）、及び／又は、多価化合物（例えば、ジオール及びトリオール）から誘導される末端ヒドロキシル基を有するコポリマーである。１つの実施形態において、ベースポリオールは、約４，５００〜約６，０００の分子量を有するトリオール又は約２，０００〜約４，０００の分子量を有するジオールであり、又は、かかるトリオール又はジオールを含む。１つの実施形態において、使用されるジオール及びトリオールはエチレングリコール、プロピレングリコール、１，３−ブタンジオール、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、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ペンタエリスリトール、グリセロール、ジグリセロール、トリメチロールプロパン、その他の適切な低分子量ポリオール、又は、それらの組み合わせである。１つの実施形態において、ベースポリオールは、ポリヒドロキシ末端アセタール樹脂、ヒドロキシ末端アミン、ヒドロキシル末端ポリアミン又はそれらの組み合わせであるか又はそれを含む。１つの実施形態において、ベースポリオールはポリアルキレンカーボネート系ポリオール、ホスフェート系ポリオール又はそれらの組み合わせであるか又はそれを含む。ポリオールの量は、典型的には、発泡性組成物の約２０ｐｐｈｐ〜約１００ｐｐｈｐ（１種のポリオール）の範囲であることができる。
【００４４】
１つの実施形態において、ベースポリオールは単一の高分子量ポリエーテルポリオールである。別の実施形態では、ベースポリオールは、それぞれが異なる分子量又は異なる化学組成を有する高分子量ポリエーテルポリオールの混合物である。この実施形態では、ベースポリオールとしては二官能性及び三官能性材料が挙げられ、例えば、限定するわけではないが、ポリエチレングリコール、ポリプロピレングリコール、グリセロール系ポリエーテルトリオール、トリメチロールプロパン系ポリエーテルトリオール、他の類似のエステル不含化合物又はそれらの混合物、又は、それらの組み合わせが挙げられる。１つの実施形態において、ベースポリオールはエチレンオキシドでエンドキャップされており（例えば、約７５％を超える第一級ヒドロキシル基）、キャッピングは約１０％〜約２０％の範囲である。１つの実施形態において、ベースポリオールは、少なくとも約５０質量％の濃度でエステル不含ポリオール成分を含み、該エステル不含ポリオール成分は１種以上のポリエーテルポリオールを含む。
【００４５】
追加的に、又は、代わりに、１つの実施形態において、ポリオール成分１０９はコポリマーポリオールを含む。コポリマーポリオールは、質量基準で、総ポリオール含有量の約２０％以下を構成する（総ポリオール含有量はベースポリオール、コポリマーポリオール、及びポリウレタン組成物１１５中の任意の他のポリオールの量に基づく）。コポリマーポリオールは、ポリウレタンフォームの変形に対する抵抗性を増加させ、それにより、ポリウレタン組成物１１５によって形成されるポリウレタンフォームの荷重耐力特性を増加することによって、ポリウレタン組成物１１５により形成されるポリウレタンフォームを改良する。１つの実施形態において、コポリマーポリオールはグラフトポリオール、ポリウレア−変性ポリオール又はそれらの組み合わせであり、又は、それを含む。
【００４６】
グラフトポリオールは任意の適切なグラフトポリオールである。１つの実施形態において、グラフトポリオールは適切な出発ポリオールとともにビニルモノマー（例えば、スチレン及びアクリロニトリルなど）を共重合することによって調製される。１つの実施形態において、出発ポリオールはエチレンオキシドでエンドキャップされたグリセロール開始トリオール（例えば、約８０％〜約８５％の第一級ヒドロキシル基）であるか又はそれを含む。この実施形態では、グラフトポリオールは、出発ポリオールにグラフトされたコポリマー、ビニルモノマーのホモポリマー及び出発ポリオール（未変性）を含む。１つの実施形態において、グラフトポリマーはスチレン又はアクリロニトリルを、質量基準で、約５％〜約４５％の濃度で含む。
【００４７】
１つの実施形態において、ポリウレア変性ポリオールは、出発ポリオールの存在下におけるジアミン及びジイソシアネートの反応によって生成される。この実施形態では、ポリウレア変性ポリオールはポリウレア分散体を含む。１つの実施形態において、ポリウレア変性ポリオールはポリイソシアネートポリ付加（ＰＩＰＡ）ポリオールであり又はそれをを含み、該化合物は、例えば、イソシアネート１１７及びアルカノールアミンを出発ポリオール中で反応させることによりその場で形成される。
【００４８】
再び図１を参照すると、１つの実施形態において、プロセス１００は、ポリウレタン組成物１１５を、予熱した成形型１１９に注ぐなど（工程１１２）によって継続する。１つの実施形態において、予熱した成形型１１９は所定の温度（例えば、約７０℃であり、約６１℃〜約６５℃、約６１℃〜約５５℃、又は、その範囲内の任意の適切な組み合わせ、副次組み合わせ、範囲又は副次範囲）であり、ポリウレタン組成物１１５は、所定時間（例えば、少なくとも約４分間）、予熱した成形型１１９に滞留し、又は、それらの組み合わせである。
【００４９】
１つの実施形態において、プロセス１００はポリウレタン組成物１１５を硬化すること（工程１１４）で継続する。中でもとりわけ、ポリウレタン組成物１１５の硬化（工程１１４）はプレミックス１０１、触媒組成物１１１及び／又は第三級アミン触媒成分１１３の成分に依存する。
【００５０】
第三級アミン触媒成分１１３は、単一の第三級アミン触媒、又は、第三級アミン触媒の組み合わせであるか、又は、それを含む。第三級アミン触媒成分１１３は不揮発性第三級アミン触媒である。１つの実施形態において、第三級アミン触媒成分１１３は所定量であり、例えば、約０．１ｐｐｈｐ〜約２０ｐｐｈｐ、約０．１〜約１０ｐｐｈｐ、約０．１ｐｐｈｐ〜約５ｐｐｈｐ、約０．１ｐｐｈｐ〜約０．５ｐｐｈｐ、約０．５ｐｐｈｐ超、約０．４ｐｐｈｐ超、又は、その範囲内の任意の適切な組み合わせ、副次組み合わせ、範囲又は副次範囲である。
【００５１】
第三級アミン触媒成分１１３はイソシアネート反応性基を含む又は含まない。１つの実施形態において、第三級アミン触媒はＮ，Ｎ−ビス（３−ジメチルアミノプロピル）−Ｎ−イソプロパノールアミン、Ν，Ν−ジメチルアミノエチル−Ｎ’−メチルエタノールアミン、Ν，Ν、Ν’−トリメチルアミノプロピルエタノールアミン、Ν，Ν−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、Ｎ，Ｎ−ジメチル−Ｎ’，Ｎ’−２−ヒドロキシ（プロピル）−１，３−プロピレンジアミン、ジメチルアミノプロピルアミン、（Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエトキシ）エタノール、メチルヒドロキシエチルピペラジン、ビス（Ｎ，Ｎ−ジメチル−３−アミノプロピル）アミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノプロピルウレア、ジエチルアミノプロピルウレア、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−ジメチルアミノプロピル）ウレア、Ｎ，Ｎ’−ビス（３−ジエチルアミノプロピル）ウレア、ビス（ジメチルアミノ）−２−プロパノール、６−ジメチルアミノ−１−ヘキサノール、Ｎ−（３−アミノプロピル）イミダゾール）、Ｎ−（２−ヒドロキシプロピル）イミダゾール及びＮ−（２−ヒドロキシエチル）イミダゾール、又は、それらの組み合わせであり、又は、それを含む。追加的に、又は代わりに、１つの実施形態において、第三級アミン触媒成分１１３は発泡触媒成分１２５であり又はそれを含む。例えば、１つの実施形態において、第三級アミン触媒成分１１３は２−［Ｎ−（ジメチルアミノエトキシエチル）−Ｎ−メチルアミノ]エタノール、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノエチル−Ｎ’−メチル−Ｎ’−エタノール、ジメチルアミノエトキシエタノール、Ｎ，Ｎ，Ｎ’−トリメチル−Ｎ’−３−アミノプロピル−ビス（アミノエチル）エーテル又はそれらの組み合わせであり又はそれを含む。
【００５２】
１つの実施形態において、第三級アミン触媒成分１１３は非常に揮発性であり、イソシアネート反応でない。例えば、１つの実施形態において、第三級アミン触媒成分１１３は揮発性ゲル化触媒であり、そしてジアゾビシクロオクタン（トリエチレンジアミン）、１，８−ジアザビシクロウンデス−７−エン、トリス（ジメチルアミノプロピル）アミン、ジメチルアミノシクロヘキシルアミン、ビス（ジメチルアミノプロピル）−Ｎ−メチルアミン又はそれらの組み合わせであるか又はそれを含む。追加的に、又は、代わりに、１つの実施形態では、第三級アミン触媒成分１１３は揮発性発泡触媒であるか又はそれを含み、そしてビス−ジメチルアミノエチルエーテル、ペンタメチルジエチレントリアミン、ヘキサメチルトリエチレンテトラアミン、ヘプタメチルテトラエチレンペンタアミン及び関連組成物、高級過メチル化ポリアミン、２−[Ｎ−（ジメチルアミノエトキシエチル）−Ｎ−メチルアミノ]エタノール及び関連構造体、アルコキシル化ポリアミン、イミダゾール−ホウ素組成物、アミノプロピル−ビス（アミノ−エチル）エーテル組成物、又は、それらの組み合わせであるか、又は、それを含む。
【００５３】
１つの実施形態において、第三級アミン触媒成分１１３は遷移金属触媒と組み合わせて使用される。例えば、１つの実施形態において、第三級アミン触媒成分１１３は有機スズ化合物などの金属錯体成分１０３とともに使用される。１つの実施形態において、有機スズ化合物としては、ジブチルスズジラウレート、ジメチルスズジラウレート、ジメチルスズジアセテート、ジブチルスズジアセテート、ジメチルスズジラウリルメルカプチド、ジブチルスズジラウリルメルカプチド、ジメチルスズジイソオクチルマレエート、ジブチルスズジオクチルマレエート、ジメチルスズビ（２−シルヘキシルメルカプトアセテート）、ジブチルスズビ（２−シルヘキシルメルカプトアセテート）、オクタン酸第一錫（stannous octate）、他の適切な有機スズ触媒又はそれらの組み合わせが挙げられる。他の金属も含まれてよく、例えば、ビスマス（Ｂｉ）は含まれてよい。
【００５４】
１つの実施形態において、第三級アミン触媒成分１１３はビスマスカルボン酸塩などの金属錯体成分１０３とともに使用される。金属錯体成分１０３として有用な適切なビスマスカルボン酸塩は、ペンタン酸、ネオペンタン酸、ヘキサン酸、２−エチルヘキシルカルボン酸、ネオヘキサン酸、オクタン酸、ネオオクタン酸、ヘプタン酸、ネオヘプタン酸、ノナン酸、ネオノナン酸、デカン酸、ネオデカン酸、ウンデカン酸、ネオウンデカン酸、ドデカン酸、ネオドデカン酸及び他の適切なカルボン酸の塩を含むことができる。ペンタン酸、ネオペンタン酸、ヘキサン酸、２−エチルヘキシルカルボン酸、オクタン酸、ネオオクタン酸、ネオヘプタン酸、ネオデカン酸、ネオウンデカン酸、ネオドデカン酸及び他の適切なカルボン酸と、鉛（Ｐｂ）、鉄（Ｆｅ）、亜鉛（Ｚｎ）の遷移金属の他の塩も含まれていてよい。
【００５５】
再び図１を参照すると、１つの実施形態において、プロセス１００は、ポリウレタン組成物１１５を製品１２１として、例えば、可撓性フォーム（例えば、自動車内装品として）、予熱した成形型１１９から取り出すこと（工程１１６）で継続する。
【００５６】
製品１２１を形成するためにプロセス１００を使用すると、以前には得られなかった特性を有する製品１２１が可能になる。１つの実施形態において、ポリウレタン組成物１１５から形成される製品１２１の特性はポリウレタン組成物１１５中に発泡剤成分１２５を含ませることにより影響される。発泡剤成分１２５は低沸点を有しそして発熱性重合反応の間に揮発されることにより、製品１２１のポリウレタンマトリックス中に気泡を形成する。１つの実施形態において、発泡剤成分１２５は不活性であり、重合反応の間に分解したり又は反応したりしない。発泡剤成分１２５は任意の適切な発泡剤を含む。適切な発泡剤としては、限定するわけではないが、二酸化炭素、クロロフルオロカーボン、水素化フルオロカーボン、水素化クロロフルオロカーボン、フルオロオレフィン、クロロフルオロオレフィン、ヒドロフルオロオレフィン、ヒドロクロロフルオロオレフィン、アセトン、低沸点炭化水素（例えば、シクロペンタン、イソペンタン、ｎ−ペンタン又はそれらの組み合わせ）又はそれらの組み合わせが挙げられる。他の適切な発泡剤としては、限定するわけではないが、イソシアネート化合物と反応して、ガス（例えば、水）を生成する化合物が挙げられる。１つの実施形態において、プレミックス１０１及び／又はポリウレタン組成物１１５は適切な量で発泡剤を含む。適切な量としては、限定するわけではないが、約０（水発泡）〜約８０ｐｐｈｐ、約０ｐｐｈｐ（水発泡）〜約６０ｐｐｈｐ（例えば、非常に低密度のフォームなど）、約１．０ｐｐｈｐ〜約１０ｐｐｈｐ、約２．０ｐｐｈｐ〜約５ｐｐｈｐ、その範囲内の任意の適切な組み合わせ、副次組み合わせ、範囲又は副次範囲が挙げられる。水発泡性である実施形態において、イソシアネート成分１１７は反応し、それによって二酸化炭素を形成する。
【００５７】
１つの実施形態において、ポリウレタンフォーム製品１２１は、望ましい周囲物性及び／又は湿潤老化物性を含む。例えば、１つの実施形態において、製品１２１はこれらの特性に対応する所定の基準を満たし又は超えるような特性を備えている。製品１２１は、引張強度、５０％圧縮永久ひずみ及び％伸び率の物性（湿潤老化していない）を含む。
【００５８】
１つの実施形態において、製品１２１の引張強さは約１５０ｋＰａ〜約２２５ｋＰａ、約１５５ｋＰａ〜約２２２ｋＰａ、約８０ｋＰａ超、約１００ｋＰａ超、約１２０ｋＰａ超、約１５０ｋＰａ超、約１５５ｋＰａ超、約１６０ｋＰａ超、約１６５ｋＰａ超、約１７０ｋＰａ超、約１７５ｋＰａ超、約１８０ｋＰａ超、約１８５ｋＰａ超、約１９０ｋＰａ超、約１９５ｋＰａ超、約２００ｋＰａ超、約２０５ｋＰａ超、約２１０ｋＰａ超、約２１５ｋＰａ超、約２２０ｋＰａ超、約１５７ｋＰａ、約１５８ｋＰａ、約１５９ｋＰａ、約１６２ｋＰａ、約１６７ｋＰａ、約１７８ｋＰａ、約２００ｋＰａ、約２２１ｋＰａ、又は、その範囲内の任意の適切な組み合わせ、副次組み合わせ、範囲又は副次範囲である。
【００５９】
１つの実施形態において、製品１２１の５０％圧縮永久ひずみは約１４〜約１６、約１５〜約１６、約１４〜約１５、約１７未満、約１６未満、約１４．１、約１６．０、約１５．５、又は、その範囲内の任意の適切な組み合わせ、副次組み合わせ、範囲又は副次範囲である。
【００６０】
１つの実施形態において、製品１２１の伸び率は約１００％〜約１７０％、約１００％〜約１２０％、約１２０％〜約１５０％、約１５０％〜約１７０％、約１００％超、約１２０％超、約１４０％超、約１６０％超、約１０２．２％、約１１１．２％、約１２４．７％、約１２８．８％、約１４７．９１％、約１５０．９％、約１５３．３％、約１６２．１％、又は、その範囲内の任意の適切な組み合わせ、副次組み合わせ、範囲又は副次範囲である。
【００６１】
１つの実施形態において、所定の基準はとしては、湿潤老化引張強さが８０ｋＰａを超えること、湿潤老化伸び率が８０％を超えること、及び、湿潤老化圧縮永久ひずみが１８未満であることが挙げられる。１つの実施形態において、製品１２１はこの所定の基準の１つ以上が存在する。１つの実施形態において、製品１２１は湿潤老化引張強さ、湿潤老化伸び率及び５０％湿潤老化圧縮永久ひずみの湿潤老化物性を含む。
【００６２】
１つの実施形態において、製品１２１の湿潤老化引張強さは約２８ｋＰａを超え、約６５ｋＰａを超え、約８０ｋＰａを超え、約９０ｋＰａを超え、約１００ｋＰａを超え、約１１０ｋＰａを超え、約１２０ｋＰａを超え、約１３０ｋＰａを超え、約１４０ｋＰａを超え、約１５０ｋＰａを超え、約１６０ｋＰａを超え、約１６５ｋＰａを超え、約８０ｋＰａ〜約１７０ｋＰａ、約１００ｋＰａ〜約１７０ｋＰａ、約１２０ｋＰａ〜約１７０ｋＰａ、約１４０ｋＰａ〜約１７０ｋＰａ、約２８．１ｋＰａ、約６５．４ｋＰａ、約８０ｋＰａ、約１００ｋＰａ、約１１７ｋＰａ、約１１８．９ｋＰａ、約１３７ｋＰａ、約１６４．１ｋＰａ、約１６９．９ｋＰａ、又は、その範囲内の任意の適切な組み合わせ、副次組み合わせ、範囲又は副次範囲である。
【００６３】
１つの実施形態において、製品１２１の湿潤老化伸び率は約２０％を超え、約７０％を超え、約８０％を超え、約９０％を超え、約１００％を超え、約１１０％を超え、約１２０％を超え、約１３０％を超え、約１５０％を超え、約８０％〜約１６０％、約１００％〜約１６０％、約１２０％〜約１６０％、約１２７％、約９３％，約１１２％、約１３６％、約７２．１％、約１０９．８％、約１５３．５％、約２４．１％、約１０９．８％、約１２２．６％、約１３２．０％、又は、その範囲内の任意の適切な組み合わせ、副次組み合わせ、範囲又は副次範囲である。
【００６４】
１つの実施形態において、製品１２１の５０％湿潤老化圧縮永久ひずみは約３０未満、約２０未満、約１８未満、約１５未満、約１２未満、約１０未満、約９未満、約８〜約１８、約８〜約１５、約８〜約１２、約８〜約１０、約８〜約９、約８．３、約８．９、約１０．１、約１１、約１２、約１５、約１５．６、約２８．６、又は、その範囲内の任意の適切な組み合わせ、副次組み合わせ、範囲又は副次範囲である。
【実施例】
【００６５】
［例１］
第一の例において、３２オンスペーパーカップ中の３０２ｇのプレミックスに第三級アミン触媒を添加し、そして約６０００回転／分で約１０秒間混合することによりフォームパッドを調製した。プレミックスは約５０ｐｐｈｐのポリエーテルポリオール、約５０ｐｐｈｐのコポリマーポリオール、約３．５ｐｐｈｐの水、約０．７０ｐｐｈｐのシリコーン系界面活性剤、約０．１５ｐｐｈｐ〜約０．３ｐｐｈｐのゲル化触媒(例えば、DABCO（登録商標）NE1080、Air Products and Chemicals, Inc.、Allentown, Pennsylvania)、約０．３０ｐｐｈｐの発泡触媒(例えば、DABCO（登録商標）NE300、(Ｎ，Ｎ，Ｎ’−トリメチル−Ｎ’−アミノプロピル-ビス（アミノエチル）エーテル、Air Products and Chemicals, Inc.、Allentown, Pennsylvania)、約０．０５ｐｐｈｐの金属錯体成分１０３(例えば、ジメチルスズジラウレート)、及び、約１．０ｐｐｈｐの架橋剤 (例えば、ジエタノールアミン)を含んだ。
【００６６】
トルエンジイソシアネートを、その後、ＮＣＯ指数約１００でプレミックスに添加し、ポリウレタン組成物を形成した。ポリウレタン組成物を約６秒間、約６，０００回転／分で同一のスターラを用いて混合した。その後、ポリウレタン組成物を約７０℃で予熱した成形型に注いだ。約４分後に、硬化した製品を予熱した成形型からフォームパッドとして取り出した。
【００６７】
フォームパッドを手で砕き、重量計量し、機械加工して、その初期厚さの約７５％に砕いた。フォームパッドを実質的に一定温度及び湿度条件に約４８時間貯蔵し、その後、切断しそして試験した。
【００６８】
フォームパッドの物性は約２１７ｋＰａの引張強さ、約１４２．２％の伸び率及び約１２．４の５０％圧縮永久ひずみを示した。各フォームの湿潤老化物性も試験し、−２０％の湿潤老化荷重損失、約６５．４ｋＰａの湿潤老化引張強さ、約７２．１％の湿潤老化伸び率、及び、約１５．６の５０％湿潤老化圧縮永久ひずみを示した。結果は湿潤老化引張強さが所望レベルの８０ｋＰａ超を下回り、湿潤老化伸び率が所望レベルの８０％を下回り、湿潤老化荷重損失が所望レベルの−３０％〜＋１０％の下限にあり、そして湿潤老化圧縮永久ひずみが最大許容レベルの１８％に近いことにより広範な悪化を示した。
【００６９】
［例２］
第二の例において、例１のプレミックス中にハロヒドリンを約１．０ｐｐｈｐの量で含んだ。４つの別個のサンプルを４種の異なるハロヒドリンを用いて調製した：例２．１は２−（２−クロロエトキシ)エタノール、例２．２は２，２−ジクロロエタノール、例２．３は２，３−ジクロロプロパノール、例２．４は１−クロロ−６−ヘキサノールであった。
【００７０】
トルエンジイソシアネートを、その後、ＮＣＯ指数約１００で各プレミックスに添加し、ポリウレタン組成物を形成した。ポリウレタン組成物を約６秒間、約６，０００回転／分で同一のスターラを用いて混合した。その後、ポリウレタン組成物を約７０℃で予熱した成形型に注いだ。約４分後に、硬化した製品を予熱した成形型からフォームパッドとして取り出した。
【００７１】
フォームパッドを手で砕き、重量計量し、機械加工して、その初期厚さの約７５％に砕いた。フォームパッドを実質的に一定温度及び湿度条件に約４８時間貯蔵し、その後、切断しそして試験した。
【００７２】
各サンプルのフォームパッドを試験した。例２．１のフォームパッドは約２８の％塩素、約１５７ｋＰａの引張強さ、約１５０．９％の伸び率、及び、約１４．０の５０％圧縮永久ひずみを有した。湿潤老化物性も試験し、約５６％の湿潤老化荷重損失、約１１７ｋＰａの湿潤老化引張強さ、約１２７％の湿潤老化伸び率、及び、約１１の５０％湿潤老化圧縮永久ひずみを示した。
【００７３】
例２．２のフォームパッドは約６１の％塩素、約１７８ｋＰａの引張強さ、約１６２．１％の伸び率、及び、約１４．１の５０％圧縮永久ひずみを有した。湿潤老化物性も試験し、約３６％の湿潤老化荷重損失、約８０ｋＰａの湿潤老化引張強さ、約９３％の湿潤老化伸び率、及び、約１５の５０％湿潤老化圧縮永久ひずみを示した。
【００７４】
例２．３のフォームパッドは約５５の％塩素、約１５８ｋＰａの引張強さ、約１４７．９％の伸び率、及び、約１６．０の５０％圧縮永久ひずみを有した。湿潤老化物性も試験し、約４２％の湿潤老化荷重損失、約１００ｋＰａの湿潤老化引張強さ、約１１２％の湿潤老化伸び率、及び、約１２の５０％湿潤老化圧縮永久ひずみを示した。
【００７５】
例２．４のフォームパッドは約２６の％塩素、約１６７ｋＰａの引張強さ、約１５３．３％の伸び率、及び、約１５．５の５０％圧縮永久ひずみを有した。湿潤老化物性も試験し、約４８％の湿潤老化荷重損失、約１３７ｋＰａの湿潤老化引張強さ、約１３６％の湿潤老化伸び率、及び、約１２の５０％湿潤老化圧縮永久ひずみを示した。
【００７６】
結果は物性（湿潤老化していない）がすべての４つのサンプルならびに例１のサンプルで同様であることを示した。しかしながら、湿潤老化試験は例１のサンプルと比較して、ハロヒドリンを含有するサンプルの物性の有意な改良を示した。湿潤老化条件で、例２．２は最も有効性が低く、一方、例２．４は最も有効性が高いようである。もちろん、例２．４中の％塩素は４つのサンプルのうちで最も低い。
【００７７】
［例３］
第三の例において、例１のプレミックス中にハロヒドリンを約０．５ｐｐｈｐの量で含んだ。選択したシリコーン系界面活性剤を変更しそして選択したハロヒドリンを変更した。例３．１は１−クロロ−３−プロパノールをハロヒドリンとして含み、そしてシリコーン系界面活性剤はアシル基を含んだ(例えば、ポリアルキルシロキサンとして、ポリアルキレン、ポリオール変性ジメチルポリシロキサン、アルキレングリコール変性ジメチルポリシロキサン、又は、それらの組み合わせ)。例３．２は１−クロロ−６−ヘキサノールをハロヒドリンとして含み、シリコーン系界面活性剤はアシル基を含んだ。例３．３は２−（２−クロロエトキシ)エタノールををハロヒドリンとして含み、シリコーン系界面活性剤はアシル基を含んだ。例３．４は１−クロロ−３−プロパノールをハロヒドリンとして含み、シリコーン系界面活性剤はアシル基をまったく含まなかった。例３．５は１−クロロ−６−ヘキサノールをハロヒドリンとして含み、シリコーン系界面活性剤はアシル基をまったく含まなかった。例３．６は２−（２−クロロエトキシ）エタノールをハロヒドリンとして含み、シリコーン系界面活性剤はアシル基をまったく含まなかった。各サンプルのフォームライズプロファイルを室温（約２５℃）で２０日間モニターした。各サンプルは当初、良好な特性を示した。２０日後に、例３．１、例３．２及び例３．３は崩壊し、一方、例３．４、例３．５及び例３．６は良好なフォームライズ特性を示し続けた。
【００７８】
［例４］
第四の例において、金属錯体を例１のプレミックスの一部として分析した。金属錯体の選択した量／比を変更した。例４．１はジメチルスズジラウレートを金属錯体として約０．０５ｐｐｈｐの量で含み、ゲル化触媒は約０．１５ｐｐｈｐであり、発泡触媒は約０．３０ｐｐｈｐであった。例４．２は金属触媒の代わりに１−クロロ−６−ヘキサノールを約１．０ｐｐｈｐの量で含み、ゲル化触媒は約０．３ｐｐｈｐであり、発泡触媒は約０．３０ｐｐｈｐであった。例４．３はジメチルスズジラウレートを金属錯体として約０．０５ｐｐｈｐの量で含み、ゲル化触媒は約０．１５ｐｐｈｐであり、発泡触媒は約０．３０ｐｐｈｐであり、１−クロロ−６−ヘキサノールは約１．０ｐｐｈｐの量であった。
【００７９】
トルエンジイソシアネートを、その後、ＮＣＯ指数約１００で各プレミックスに添加し、ポリウレタン組成物を形成した。ポリウレタン組成物を約６秒間、約６，０００回転／分で同一のスターラを用いて混合した。その後、ポリウレタン組成物を約７０℃で予熱した成形型に注いだ。約４分後に、硬化した製品を予熱した成形型からフォームパッドとして取り出した。
【００８０】
フォームパッドを手で砕き、重量計量し、機械加工して、その初期厚さの約７５％に砕いた。フォームパッドを実質的に一定温度及び湿度条件に約４８時間貯蔵し、その後、切断しそして試験した。
【００８１】
各サンプルのフォームパッドの湿潤老化物性を試験した。例４．１のフォームパッドは約６５．４ｋＰａの湿潤老化引張強さ、約７２．１％の湿潤老化伸び率、及び、約１５．６の５０％湿潤老化圧縮永久ひずみを示した。例４．２のフォームパッドは約１１８．９ｋＰａの湿潤老化引張強さ、約１０９．８％の湿潤老化伸び率、及び、約１０．１の５０％湿潤老化圧縮永久ひずみを示した。例４．３のフォームパッドは約１６９．９ｋＰａの湿潤老化引張強さ、約１５３．５％の湿潤老化伸び率、及び、約８．３の５０％湿潤老化圧縮永久ひずみを示した。湿潤老化試験は金属錯体及び１−クロロ−６−ヘキサノールを含む例４．３において物性の有意な改良を示した。さらに、湿潤老化試験は、例４．１及び例４．２は、湿潤老化引張強さが８０ｋＰａ超の所望レベルを超え、湿潤老化伸び率が８０％超の所望レベルを超え、そして湿潤老化圧縮永久ひずみが１８％の所望最大レベルを下回ることにより望ましいことを示した。
【００８２】
［例５］
第五の例において、第三級アミン触媒を例１のプレミックスの一部として分析した。第三級アミン触媒の量／比を変更した。例５．１はゲル化第三級アミン触媒成分DABCO（登録商標）NE1080及び発泡第三級アミン触媒DABCO（登録商標）NE300を用い、ハロヒドリンをまったく含まなかった。例５．２はゲル化第三級アミン触媒成分DABCO（登録商標）NE1080及び発泡第三級アミン触媒DABCO（登録商標）NE300を用い、ハロヒドリンを１．０ｐｐｈｐで含み、具体的には、１−クロロ−６−ヘキサノールを含んだ。例５．３はジアゾビシクロオクタン(トリエチレンジアミン)を第三級アミン触媒として約０．４ｐｐｈｐの量で含み、そして補助発泡触媒を約０．１２ｐｐｈｐで含み、具体的には、ビス−ジメチルアミノエチルエーテルを含んだが、ハロヒドリンをまったく含まなかった。例５．４はジアゾビシクロオクタン(トリエチレンジアミン)を第三級アミン触媒成分として約０．４ｐｐｈｐの量で含み、そして補助発泡触媒を約０．１２ｐｐｈｐで含み、具体的には、ビス−ジメチルアミノエチルエーテルを含んだが、ハロヒドリンを１．０ｐｐｈｐで含み、具体的には、１−クロロ−６−ヘキサノールを含んだ。
【００８３】
トルエンジイソシアネートを、その後、ＮＣＯ指数約１００で各プレミックスに添加し、ポリウレタン組成物を形成した。ポリウレタン組成物を約６秒間、約６，０００回転／分で同一のスターラを用いて混合した。その後、ポリウレタン組成物を約７０℃で予熱した成形型に注いだ。約４分後に、硬化した製品を予熱した成形型からフォームパッドとして取り出した。
【００８４】
フォームパッドを手で砕き、重量計量し、機械加工して、その初期厚さの約７５％に砕いた。フォームパッドを実質的に一定温度及び湿度条件に約４８時間貯蔵し、その後、切断しそして試験した。
【００８５】
各サンプルのフォームパッドを試験した。例５．１のフォームパッドは約１５８．９ｋＰａの引張強さ及び約１０２．２％の伸び率を有した。湿潤老化物性も試験し、約２８．１ｋＰａの湿潤老化引張強さ、約２４．１％の湿潤老化伸び率及び約２８．６の５０％湿潤老化圧縮永久ひずみを示した。
【００８６】
例５．２のフォームパッドは約１６２．９ｋＰａの引張強さ及び約１１１．２％の伸び率を有した。湿潤老化物性も試験し、約１１８．９ｋＰａの湿潤老化引張強さ、約１０９．８％の湿潤老化伸び率及び約１０．１の５０％湿潤老化圧縮永久ひずみを示した。
【００８７】
例５．３のフォームパッドは約１９９．５ｋＰａの引張強さ及び約１２４．７％の伸び率を有した。湿潤老化物性も試験し、約１１８．９ｋＰａの湿潤老化引張強さ、約１２２．６％の湿潤老化伸び率及び約１５．６の５０％湿潤老化圧縮永久ひずみを示した。
【００８８】
例５．４のフォームパッドは約２２０．５ｋＰａの引張強さ及び約１２８．８％の伸び率を有した。湿潤老化物性も試験し、約１６４．１ｋＰａの湿潤老化引張強さ、約１３２．０％の湿潤老化伸び率及び約８．９の５０％湿潤老化圧縮永久ひずみを示した。
【００８９】
［例６］
［種々の遅延添加剤の存在下でのライズ動態フォーム速度］
自由ライズフォーム速度のライズ試験を、下記の表に示すプレミックス成分をトルエンジイソシアネートと１００の指数で接触させることにより行った。３２オンス（９５１ｍＬ）ペーパーカップ中で約１０８ｇのプレミックスに異なる酸を添加した。配合物を２インチ（５．１ｃｍ）の撹拌パドルを備えたオーバーヘッドスターラを用いて約１０秒間、約６，０００ＲＰＭで混合した。
【００９０】
【表１】
0005933109.tif 000002
【００９１】
トルエンジイソシアネートをＮＣＯ指数が約１００であるフォームを製造するのに十分な量で添加した。配合物を約６秒間、約６，０００ＲＰＭで同一のスターラを用いてよく混合した。混合物を自由ライズさせ、フォーム高さを経時とともに記録した。ストリングゲル時間を異なる酸を含む混合物に関して測定した。DABCO（登録商標）BA100はAir Products and Chemicals, Inc.から市販されている遅延添加剤である。アジピン酸はＭＰ−ジオール中の３１％溶液として混合物に分配した。
【００９２】
【表２】
0005933109.tif 000003
【００９３】
本例は異なる酸を１−クロロ−６−ヘキサノールの存在下にゲル化触媒（DABCO（登録商標）NE1080及びジメチルスズジネオデカノエート）及び発泡触媒DABCO（登録商標）NE300とともに用いて、プレミックスが遅延添加剤を含むときに、より長いストリングゲル時間となることにより証明されるとおりの遅延をもたらすことを示す。上記のとおりの遅延添加剤を使用することで、複雑な成形型の充填空間が要求される可撓性成形用途において特に良好なフォーム塊流動性が可能になる。
【００９４】
本発明を好ましい実施形態を参照しながら記載してきたが、本発明の範囲から逸脱することなく、さまざまな変更がなされてよく、そしてその要素を等価物で置き換えることができることは当業者に理解されるであろう。さらに、本発明の本質的な範囲から逸脱することなく、本発明の教示に対して特定の状況又は材料を適合させるように多くの変更がなされてよい。それゆえ、本発明は本発明を実施するために考えられる最良の形態として開示された特定の実施形態に限定されず、本発明は添付の特許請求の範囲内に該当するすべての実施形態を含むことが意図される。
本発明の実施形態としては、以下の実施形態を挙げることができる。
（付記１）ハロヒドリン成分をポリウレタンフォーム製品プレミックスと接触させることを含む、ポリウレタンフォーム製品の製造方法。
（付記２）前記ポリウレタンフォーム製品プレミックスは不揮発性第三級アミン触媒組成物を含む、付記１に記載の方法。
（付記３）前記ポリウレタンフォーム製品プレミックス及びハロヒドリン成分をイソシアネート成分と接触させることをさらに含む、付記１に記載の方法。
（付記４）前記ハロヒドリン成分は、３−クロロ−１−プロパノール、６−クロロ−１−ヘキサノール、２−（２−クロロエトキシ）エタノール、２，３−ジクロロプロパノール、２，２−ジクロロエタノール、１−クロロ−２−プロパノール、３−ブロモ−１−プロパノール、クロロブタノール、エチレンクロロヒドリン、１−クロロ−５−ペンタノール、１−クロロ−２,３−プロパンジオール及びそれらの組み合わせからなる群より選ばれるハロヒドリン化合物を含む、付記１に記載の方法。
（付記５）前記ポリウレタンフォーム製品プレミックスはシリコーン系界面活性剤を含む、付記１に記載の方法。
（付記６）前記シリコーン系界面活性剤はアシル基を含まない、付記５に記載の方法。
（付記７）前記シリコーン系界面活性剤はポリアルキルシロキサン、ポリオキシアルキレン、ポリオール変性ジメチルポリシロキサン、アルキレングリコール変性ジメチルポリシロキサン又はそれらの組み合わせからなる群より選ばれる、付記５に記載の方法。
（付記８）前記ポリウレタンフォーム製品プレミックスは金属錯体を含む、付記１に記載の方法。
（付記９）前記金属錯体はジメチルスズジラウレートを含む、付記８に記載の方法。
（付記１０）前記ポリウレタンフォーム製品プレミックスは金属錯体を含まない、付記１に記載の方法。
（付記１１）前記ポリウレタンフォーム製品プレミックスは第三級アミン触媒成分を含む、付記１に記載の方法。
（付記１２）前記第三級アミン触媒成分はジアゾビシクロオクタン（トリエチレンジアミン）を含む、付記１１に記載の方法。
（付記１３）前記ポリウレタンフォーム製品プレミックスは第三級アミン触媒成分を含まない、付記１に記載の方法。
（付記１４）前記ポリウレタンフォーム製品プレミックスは補助発泡触媒成分を含む、付記１に記載の方法。
（付記１５）前記補助発泡触媒成分はビスジメチルアミノエチルエーテルを含む、付記１４に記載の方法。
（付記１６）ハロヒドリン成分を有するプレミックスにより形成されるポリウレタンフォーム製品。
（付記１７）前記製品は約８０ｋＰａを超える湿潤老化引張強さを有する、付記１６に記載のポリウレタンフォーム製品。
（付記１８）前記製品は約８０％を超える湿潤老化伸び率を有する、付記１６に記載のポリウレタンフォーム製品。
（付記１９）前記製品は約１８未満の湿潤老化５０％圧縮永久ひずみを有する、付記１６に記載のポリウレタンフォーム製品。
（付記２０）ハロヒドリン成分を含む、ポリウレタンフォーム製品プレミックス。
（付記２１）ポリオール成分、
イソシアネート成分、及び、
ハロヒドリン成分、
を含む、ポリウレタンフォーム製品配合物。
（付記２２）少なくとも１種のハロヒドリン、少なくとも１種のシリコーン系界面活性剤及び少なくとも１種のグリコールキャリアをさらに含む、組成物。
（付記２３）少なくとも１種の酸でブロックされた少なくとも１種の第三級アミン触媒をさらに含む、付記２２に記載の組成物。
（付記２４）少なくとも１種の有機スズ触媒をさらに含む、付記２３に記載の組成物。
（付記２５）少なくとも１種のポリオール、水及び少なくとも１種の架橋剤をさらに含む、付記２４に記載の組成物。
【図１】
0005933109.tif 000004