(57)【要約】【課題】  ポリウレタンフォームの作製において、ヒドロハロカーボン発泡剤の有効性を向上させるための化合物を組み込んだ組成物を提供すること。【解決手段】  ポリウレタンフォームを製造するための組成物であって、ポリオールと、ポリイソシアネートと、ヒドロハロカーボンを含んで成る発泡剤と、約５００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量及びＲＯ−（ＣＨ2ＣＨＲ”Ｏ）n−Ｒ’の分子式を有する少なくとも１つの化合物を含んで成る発泡剤用エンハンサーとを含んで成る、ポリウレタンフォームを製造するための組成物。【選択図】      なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリウレタンフォームを製造するための組成物であって、ポリオールと、ポリイソシアネートと、ヒドロハロカーボンを含んで成る発泡剤と、約５００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量及びＲＯ−（ＣＨ2ＣＨＲ”Ｏ）n−Ｒ’の分子式を有する少なくとも１つの化合物を含んで成る発泡剤用エンハンサーとを含んで成り；
式中、ＲがＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、Ｃ５〜Ｃ１０の脂環式基、Ｃ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族（araliphatic）基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ５〜Ｃ１０の脂環式基、及び窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基から成る群より選択され；
該少なくとも１つの化合物が１分子当たり１つの水酸基しか有さないという条件で、Ｒ’が、Ｒ、水素、アセチル、プロピオニル及びブチリルから成る群より選択され；
Ｒ”が水素又はＣ１〜Ｃ５のアルキル基であり；並びに
ｎが１以上の整数である；
ポリウレタンフォームを製造するための組成物。
【請求項２】
前記少なくとも１つの化合物が水酸基を含まない、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
Ｒ”が水素又はメチルである、請求項１に記載の組成物。
【請求項４】
前記少なくとも１つの化合物が、ジプロピレングリコールジメチルエーテルを含んで成る、請求項１に記載の組成物。
【請求項５】
前記少なくとも１つの化合物が、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、又はこれらの任意の混合物を含んで成る、請求項１に記載の組成物。
【請求項６】
前記少なくとも１つの化合物が、ジエチレングリコールモノメチルエーテルを含んで成る、請求項１に記載の組成物。
【請求項７】
前記ヒドロハロカーボンが、分子中に少なくとも１つのフッ素原子を含んで成る、請求項１に記載の組成物。
【請求項８】
前記発泡剤が、ＨＣＦＣ−１２３、ＨＣＦＣ−１４１ｂ、ＨＣＦＣ−２２、ＨＣＦＣ−１４２ｂ、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−２４５ｆａ、ＨＦＣ−２４５ｃａ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ又はこれらの任意の混合物を含んで成る、請求項１に記載の組成物。
【請求項９】
前記発泡剤が、ＨＣＦＣ−１４１ｂ、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−２４５ｆａ又はこれらの任意の混合物を含んで成る、請求項１に記載の組成物。
【請求項１０】
前記発泡剤が、５０〜１７０ｇ／ｍｏｌの分子量と、−６０℃〜５０℃の沸点と、０．１０未満のオゾン破壊係数とを有するＣ１〜Ｃ４のヒドロフルオロカーボンを含んで成る、請求項１に記載の組成物。
【請求項１１】
前記発泡剤が、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ、ＨＦＣ−２４５ｆａ又はこれらの任意の混合物を含んで成る、請求項１に記載の組成物。
【請求項１２】
前記発泡剤がＨＦＣ−２４５ｆａを含んで成る、請求項１に記載の組成物。
【請求項１３】
触媒をさらに含んで成る、請求項１に記載の組成物。
【請求項１４】
界面活性剤をさらに含んで成る、請求項１に記載の組成物。
【請求項１５】
ポリオールと、ポリイソシアネートと、ＨＦＣ−２４５ｆａと、ジエチレングリコールモノメチルエーテル及びジプロピレングリコールジメチルエーテルの一方又は両方とを含んで成る、ポリウレタンフォームを製造するための組成物。
【請求項１６】
ポリウレタンフォームの作製方法であって、１）ヒドロハロカーボンを含んで成る発泡剤と、２）約５００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量及びＲＯ−（ＣＨ2ＣＨＲ”Ｏ）n−Ｒ’の分子式を有する少なくとも１つの化合物を含んで成る発泡剤用エンハンサーの存在下でポリオールとポリイソシアネートを組み合せることを含んで成り；
式中、ＲがＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、Ｃ５〜Ｃ１０の脂環式基、Ｃ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ５〜Ｃ１０の脂環式基、及び窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基から成る群より選択され；
該少なくとも１つの化合物が１分子当たり１つの水酸基しか有さないという条件で、Ｒ’が、Ｒ、水素、アセチル、プロピオニル及びブチリルから成る群より選択され；
Ｒ”が水素又はＣ１〜Ｃ５のアルキル基であり；並びに
ｎが１以上の整数である；
ポリウレタンフォームの作製方法。
【請求項１７】
前記ヒドロハロカーボンが、分子中に少なくとも１つのフッ素原子を含んで成る、請求項１６に記載の方法。
【請求項１８】
ポリウレタンフォームを製造するための組成物であって、ポリオールと、ポリイソシアネートと、ヒドロハロカーボンを含んで成る発泡剤と、約５００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量及びＲＯＨの分子式を有する少なくとも１つの化合物を含んで成る発泡剤用エンハンサーとを含んで成り；
式中、該少なくとも１つの化合物が１分子当たり１つの水酸基しか含まないという条件で、ＲがＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、Ｃ５〜Ｃ１０の脂環式基、Ｃ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ５〜Ｃ１０の脂環式基、及び窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基から成る群より選択された、ポリウレタンフォームを製造するための組成物。
【請求項１９】
前記ヒドロハロカーボンが、分子中に少なくとも１つのフッ素原子を含んで成る、請求項１８に記載の組成物。
【請求項２０】
前記少なくとも１つの化合物が、メタノール、エタノール、プロパノール異性体、ブタノール異性体、ペンタノール異性体、ヘキサノール異性体、ヘプタノール異性体、オクタノール異性体、ノナノール異性体、デカノール異性体、及びこれらの任意の混合物から成る群より選択された、請求項１８に記載の組成物。
【請求項２１】
ポリオールとポリイソシアネートとの反応生成物を含んで成るポリウレタン組成物であって、この反応が、１）ヒドロハロカーボンを含んで成る発泡剤と、２）約５００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量及びＲＯ−（ＣＨ2ＣＨＲ”Ｏ）n−Ｒ’の分子式を有する少なくとも１つの化合物を含んで成る発泡剤用エンハンサーの存在下で行われ；
式中、ＲがＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、Ｃ５〜Ｃ１０の脂環式基、Ｃ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ５〜Ｃ１０の脂環式基、及び窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基から成る群より選択され；
該少なくとも１つの化合物が１分子当たり１つの水酸基しか有さないという条件で、Ｒ’が、Ｒ、水素、アセチル、プロピオニル及びブチリルから成る群より選択され；
Ｒ”が水素又はＣ１〜Ｃ５のアルキル基であり；並びに
ｎが１以上の整数である；
ポリオールとポリイソシアネートとの反応生成物を含んで成るポリウレタン組成物。
【請求項２２】
ポリウレタンフォームを製造するための組成物であって、１）ポリオールとポリイソシアネートの両方ではなく一方と、２）ヒドロハロカーボンを含んで成る発泡剤と、３）約５００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量及びＲＯ−（ＣＨ2ＣＨＲ”Ｏ）n−Ｒ’の分子式を有する少なくとも１つの化合物を含んで成る発泡剤用エンハンサーとを含んで成り；
式中、ＲがＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、Ｃ５〜Ｃ１０の脂環式基、Ｃ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ５〜Ｃ１０の脂環式基、及び窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基から成る群より選択され；
該少なくとも１つの化合物が１分子当たり１つの水酸基しか有さないという条件で、Ｒ’が、Ｒ、水素、アセチル、プロピオニル及びブチリルから成る群より選択され；
Ｒ”が水素又はＣ１〜Ｃ５のアルキル基であり；並びに
ｎが１以上の整数である；
ポリウレタンフォームを製造するための組成物。
【請求項２３】
前記ヒドロハロカーボンが、分子中に少なくとも１つのフッ素原子を含んで成る、請求項２２に記載の組成物。
【請求項２４】
ポリウレタンフォームを製造するための組成物であって、ポリオールと、ポリイソシアネートと、ヒドロハロカーボンを含んで成る発泡剤と、約５００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量並びにＲＯＨ及びＲＯ−（ＣＨ2ＣＨＲ”Ｏ）n−Ｒ’のうち一方の分子式を有する少なくとも１つの化合物を含んで成る発泡剤用エンハンサーとを含んで成り；
式中、ＲがＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、Ｃ５〜Ｃ１０の脂環式基、Ｃ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ５〜Ｃ１０の脂環式基、及び窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基から成る群より選択され；
該少なくとも１つの化合物が１分子当たり１つの水酸基しか有さないという条件で、Ｒ’が、Ｒ、水素、アセチル、プロピオニル及びブチリルから成る群より選択され；
Ｒ”が水素又はＣ１〜Ｃ５のアルキル基であり；並びに
ｎが１以上の整数である；
ポリウレタンフォームを製造するための組成物。
【請求項２５】
ポリウレタンフォームの製造に有用な組成物であって、ヒドロフルオロカーボンを含んで成る発泡剤と、約５００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量及びＲＯ−（ＣＨ2ＣＨＲ”Ｏ）n−Ｒ’の分子式を有する少なくとも１つの化合物を含んで成る発泡剤用エンハンサーとを含んで成り；
式中、ＲがＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、Ｃ５〜Ｃ１０の脂環式基、Ｃ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ５〜Ｃ１０の脂環式基、及び窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基から成る群より選択され；
該少なくとも１つの化合物が１分子当たり１つの水酸基しか有さないという条件で、Ｒ’が、Ｒ、水素、アセチル、プロピオニル及びブチリルから成る群より選択され；
Ｒ”が水素又はＣ１〜Ｃ５のアルキル基であり；並びに
ｎが１以上の整数である；
ポリウレタンフォームの製造に有用な組成物。
【請求項２６】
発泡剤及び発泡剤用エンハンサーに基づいて、発泡剤が６０〜９５ｗｔ％、発泡剤用エンハンサーが４０〜５ｗｔ％である、請求項２５に記載の組成物。
【請求項２７】
前記発泡剤が、ＨＣＦＣ−１２３、ＨＣＦＣ−１４１ｂ、ＨＣＦＣ−２２、ＨＣＦＣ−１４２ｂ、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−２４５ｆａ、ＨＦＣ−２４５ｃａ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ又はこれらの任意の混合物を含んで成る、請求項２６に記載の組成物。
【請求項２８】
前記発泡剤が、ＨＣＦＣ−１４１ｂ、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−２４５ｆａ又はこれらの任意の混合物を含んで成る、請求項２６に記載の組成物。
【請求項２９】
前記発泡剤が、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ、ＨＦＣ−２４５ｆａ又はこれらの任意の混合物を含んで成る、請求項２６に記載の組成物。
【請求項３０】
前記発泡剤がＨＦＣ−２４５ｆａを含んで成る、請求項２６に記載の組成物。
【請求項３１】
前記発泡剤用エンハンサーが、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、又はこれらの任意の混合物を含んで成る、請求項２６に記載の組成物。
【請求項３２】
前記発泡剤用エンハンサーが、ジプロピレングリコールジメチルエーテルを含んで成る、請求項２６に記載の組成物。
【請求項３３】
前記発泡剤用エンハンサーが、ジエチレングリコールモノメチルエーテルを含んで成る、請求項２６に記載の組成物。
【請求項３４】
触媒、シリコーン系界面活性剤、難燃剤、連鎖延長剤のうち１つ若しくは複数、又はこれらの任意の混合物をさらに含んで成る、請求項２６に記載の組成物。
【請求項３５】
発泡剤及び発泡剤用エンハンサーに基づいて、発泡剤が７５〜９０ｗｔ％、発泡剤用エンハンサーが２５〜１０ｗｔ％であり、該発泡剤が、ＨＣＦＣ−１２３、ＨＣＦＣ−１４１ｂ、ＨＣＦＣ−２２、ＨＣＦＣ−１４２ｂ、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−２４５ｆａ、ＨＦＣ−２４５ｃａ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ又はこれらの任意の混合物を含んで成り、該発泡剤用エンハンサーが、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、又はこれらの任意の混合物を含んで成る、請求項２５に記載の組成物。
【請求項３６】
ポリウレタンフォームの製造に有用な組成物であって、シリコーン系界面活性剤と、約５００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量及びＲＯ−（ＣＨ2ＣＨＲ”Ｏ）n−Ｒ’の分子式を有する少なくとも１つの化合物を含んで成る発泡剤用エンハンサーとを含んで成り；
式中、ＲがＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、Ｃ５〜Ｃ１０の脂環式基、Ｃ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ５〜Ｃ１０の脂環式基、及び窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基から成る群より選択され；
該少なくとも１つの化合物が１分子当たり１つの水酸基しか有さないという条件で、Ｒ’が、Ｒ、水素、アセチル、プロピオニル及びブチリルから成る群より選択され；
Ｒ”が水素又はＣ１〜Ｃ５のアルキル基であり；並びに
ｎが１以上の整数である；
ポリウレタンフォームの製造に有用な組成物。
【請求項３７】
シリコーン系界面活性剤及び発泡剤用エンハンサーに基づいて、シリコーン系界面活性剤が１０〜９０ｗｔ％、発泡剤用エンハンサーが９０〜１０ｗｔ％である、請求項３６に記載の組成物。
【請求項３８】
前記シリコーン系界面活性剤が、ポリエーテル−ポリシロキサン界面活性剤である、請求項３７に記載の組成物。
【請求項３９】
前記発泡剤用エンハンサーが、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、又はこれらの任意の混合物を含んで成る、請求項３７に記載の組成物。
【請求項４０】
前記発泡剤用エンハンサーが、ジプロピレングリコールジメチルエーテルを含んで成る、請求項３７に記載の組成物。
【請求項４１】
前記発泡剤用エンハンサーが、ジエチレングリコールモノメチルエーテルを含んで成る、請求項３７に記載の組成物。
【請求項４２】
触媒、ヒドロハロカーボンである発泡剤、難燃剤、連鎖延長剤のうち１つ若しくは複数、又はこれらの任意の混合物をさらに含んで成る、請求項３７に記載の組成物。
【請求項４３】
界面活性剤及び発泡剤用エンハンサーに基づいて、ポリエーテル−ポリシロキサン界面活性剤が２５〜７５ｗｔ％、発泡剤用エンハンサーが７５〜２５ｗｔ％であり、該発泡剤用エンハンサーが、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、又はこれらの任意の混合物を含んで成る、請求項３６に記載の組成物。
【請求項４４】
ＨＣＦＣ−１２３、ＨＣＦＣ−１４１ｂ、ＨＣＦＣ−２２、ＨＣＦＣ−１４２ｂ、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−２４５ｆａ、ＨＦＣ−２４５ｃａ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ又はこれらの任意の混合物を含んで成る発泡剤をさらに含む、請求項４３に記載の組成物。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリウレタンフォームを作製するための組成物及び方法に関する。より詳しくは、本発明は、ポリウレタンフォームの作製において、ヒドロハロカーボン発泡剤の有効性を向上させるための化合物を組み込んだ組成物及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
硬質ポリウレタンフォームの製造は、特定の従来技術による発泡剤の使用に関する制限によって相当に影響を受ける。これらの発泡剤は環境の点で有害な場合がある。新規のより環境的に許容できる発泡剤が用いられるようになっているが（典型的にはヒドロハロカーボン）、これらは一般にこれまで普通に用いられていたものほど有効ではなく、それゆえ、硬質ポリウレタンフォームの作製プロセス及び／又はフォームそれ自体の特性の向上に関して継続したニーズがある。本発明は、硬質ポリウレタンフォームの作製において使用する発泡剤の有効性を向上させると考えられる化合物に関するニーズに取り組む。
【発明の開示】
【０００３】
１つの態様においては、本発明は、ポリウレタンフォームを製造するための組成物である。この組成物は、ポリオールと、ポリイソシアネートと、ヒドロハロカーボンを含んで成る発泡剤と、約５００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量及びＲＯ−（ＣＨ2ＣＨＲ”Ｏ）n−Ｒ’の分子式を有する少なくとも１つの化合物を含んで成る発泡剤用エンハンサーとを含んで成り；
式中、ＲがＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、Ｃ５〜Ｃ１０の脂環式基、Ｃ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族（araliphatic）基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ５〜Ｃ１０の脂環式基、及び窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基から成る群より選択され；
該少なくとも１つの化合物が１分子当たり１つの水酸基しか有さないという条件で、Ｒ’が、Ｒ、水素、アセチル、プロピオニル及びブチリルから成る群より選択され；
Ｒ”が水素又はＣ１〜Ｃ５のアルキル基であり；並びに
ｎが１以上の整数である。
【０００４】
別の態様においては、本発明はポリウレタンフォームの作製方法である。この方法は、１）ヒドロハロカーボンを含んで成る発泡剤と、２）約５００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量及びＲＯ−（ＣＨ2ＣＨＲ”Ｏ）n−Ｒ’の分子式を有する少なくとも１つの化合物を含んで成る発泡剤用エンハンサーの存在下でポリオールとポリイソシアネートを組み合せることを含んで成り；
式中、ＲがＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、Ｃ５〜Ｃ１０の脂環式基、Ｃ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ５〜Ｃ１０の脂環式基、及び窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基から成る群より選択され；
該少なくとも１つの化合物が１分子当たり１つの水酸基しか有さないという条件で、Ｒ’が、Ｒ、水素、アセチル、プロピオニル及びブチリルから成る群より選択され；
Ｒ”が水素又はＣ１〜Ｃ５のアルキル基であり；並びに
ｎが１以上の整数である。
【０００５】
さらに別の態様においては、本発明は、ポリウレタンフォームを製造するための組成物である。この組成物は、ポリオールと、ポリイソシアネートと、ヒドロハロカーボンを含んで成る発泡剤と、約５００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量及びＲＯＨの分子式を有する少なくとも１つの化合物を含んで成る発泡剤用エンハンサーとを含んで成り；
式中、該少なくとも１つの化合物が１分子当たり１つの水酸基しか含まないという条件で、ＲがＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、Ｃ５〜Ｃ１０の脂環式基、Ｃ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ５〜Ｃ１０の脂環式基、及び窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基から成る群より選択される。
【０００６】
更なる態様においては、本発明は、ポリオールとポリイソシアネートとの反応生成物を含んで成るポリウレタン組成物である。この反応は、１）ヒドロハロカーボンを含んで成る発泡剤と、２）約５００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量及びＲＯ−（ＣＨ2ＣＨＲ”Ｏ）n−Ｒ’の分子式を有する少なくとも１つの化合物を含んで成る発泡剤用エンハンサーの存在下で行われ；
式中、ＲがＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、Ｃ５〜Ｃ１０の脂環式基、Ｃ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ５〜Ｃ１０の脂環式基、及び窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基から成る群より選択され；
該少なくとも１つの化合物が１分子当たり１つの水酸基しか有さないという条件で、Ｒ’が、Ｒ、水素、アセチル、プロピオニル及びブチリルから成る群より選択され；
Ｒ”が水素又はＣ１〜Ｃ５のアルキル基であり；並びに
ｎが１以上の整数である。
【０００７】
なお更なる態様においては、本発明は、ポリウレタンフォームを製造するための組成物である。この組成物は、１）ポリオールとポリイソシアネートの両方ではなく一方と、２）ヒドロハロカーボンを含んで成る発泡剤と、３）約５００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量及びＲＯ−（ＣＨ2ＣＨＲ”Ｏ）n−Ｒ’の分子式を有する少なくとも１つの化合物を含んで成る発泡剤用エンハンサーとを含んで成り；
式中、ＲがＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、Ｃ５〜Ｃ１０の脂環式基、Ｃ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ５〜Ｃ１０の脂環式基、及び窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基から成る群より選択され；
該少なくとも１つの化合物が１分子当たり１つの水酸基しか有さないという条件で、Ｒ’が、Ｒ、水素、アセチル、プロピオニル及びブチリルから成る群より選択され；
Ｒ”が水素又はＣ１〜Ｃ５のアルキル基であり；並びに
ｎが１以上の整数である。
【０００８】
本発明の別の実施態様は、本明細書で別に記載されるように、ヒドロハロカーボンを含んで成る発泡剤と、発泡剤用エンハンサーとを組み合せたものである。このような組み合せは、ポリウレタンフォームの作製に有用な商業的に売れる製品として利点を有する場合がある。
【０００９】
本発明のさらに別の実施態様は、本明細書で別に記載されるように、シリコーン系界面活性剤と発泡剤用エンハンサーとを組み合せたものである。このような組み合せは、ポリウレタンフォームの作製に有用な商業的に売れる製品として利点を有する場合がある。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
本発明は、硬質のポリウレタン及び／又はポリイソシアヌレートフォームの調製において、ヒドロハロカーボン発泡剤の効率を改善するための発泡剤用エンハンサーとして、低分子量のエーテル及びアルコールの使用を伴う。本明細書で用いられる場合には、「ポリウレタン」という語は、当技術分野で理解されている通り、ポリウレタン及び／又はポリイソシアヌレートを意味するものである。したがって、硬質ポリウレタンフォームは、硬質のポリウレタン及び／又はポリイソシアヌレートフォームであることができる。「ヒドロハロカーボン」という語は、カーボン、水素、及びフッ素と塩素のうち一方又はその両方から成る化合物を意味するよう本明細書で用いられ、他の元素を含まない。
【００１１】
本発明によれば、ヒドロハロカーボンを含んで成る発泡剤の存在下において、ポリイソシアネートとポリオールの反応に有用なエンハンサーが提供される。典型的には、この反応は、ウレタン触媒の存在下で、典型的には界面活性剤の存在下で実施される。エンハンサーは、低分子量のアルコール又はエーテル、例えば、ジ（エチレングリコール）メチルエーテルを含んで成る。
【００１２】
本発明によるプロセスは、ヒドロハロカーボン発泡剤、好ましくはＣ１〜Ｃ４のヒドロフルオロカーボンを用いた硬質ポリウレタンフォームの一般的な調製が、発泡剤の効率を改善するよう本発明による発泡剤用エンハンサーを用いて実施されるということを除けば、硬質ポリウレタンフォームを作製するための従来の手段により容易に実施することができる。
【００１３】
［ポリイソシアネート］
本発明に従って作製される硬質ポリウレタン製品は、例えば、ヘキサメチレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、フェニレンジイソシアネート、トルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）及び４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）を含む硬質ポリウレタンフォームの作製について当技術分野で周知である任意の好適な有機ポリイソシアネートを用いて調製することができる。「粗ＭＤＩ」として商業的に公知の、ダウ・ケミカルによりＰＡＰＩとして販売されているジイソシアネートの混合物が特に好適であり、この混合物は、他の異性体及び類似のより高級なポリイソシアネートとともに、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネートを約６０％含有する。他の好適なイソシアネートは、２，４−ＴＤＩ及び２，６−ＴＤＩそれぞれ単独か、又はそれらを商業的に入手可能な混合物として合わせたものである。さらに、ポリイソシアネートとポリエーテル又はポリエステルポリオールとの部分的に予備反応した混合物を含んで成るこれらポリイソシアネートの「プレポリマー」が好適である。典型的には、上記のポリイソシアネートは、８０〜４００の範囲のイソシアネートインデックスを確立するようポリオールに関連した量において用いられる。
【００１４】
［ポリオール］
好適なポリオールは、例えば、ポリアルキレンエーテル及びポリエステルポリオールを含め、硬質ポリウレタンフォームを作製するために当技術分野で典型的に用いられるものである。ポリアルキレンエーテルポリオールは、多価化合物、例えば、ジオール及び／又はトリオールに由来する末端水酸基を有するポリ（エチレンオキシド）及びポリ（プロピレンオキシド）のポリマー及びコポリマーを含む。このようなジオール及びトリオールは、非限定的な例として、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、スクロースなどの糖類、及び他の低分子量ポリオールを含む。さらに、エチレンジアミン、ジエチレントリアミン、トルイレンジアミン、ジフェニルメタンジアミン、トリエタノールアミンなどのようなアミンと、エチレンオキシド又はプロピレンオキシドとを反応させることにより調製できるアミンポリエーテルポリオールが有用である。
【００１５】
本発明の実施においては、上記のような単一の高分子量ポリエーテルポリオールを使用することができる。さらに、このような高分子量ポリエーテルポリオールの混合物、例えば、異なる多官能性材料の混合物及び／又は異なる分子量若しくは異なる化学組成を有する化合物の混合物を使用することができる。有用なポリエステルポリオールは、ジカルボン酸と過剰なジオール、例えば、アジピン酸若しくは無水フタル酸とエチレングリコール若しくはブタンジオールを反応させること、又はカプロラクトンなどのラクトンとプロピレングリコールなどの過剰なジオールを反応させることにより生成されるものを含む。
【００１６】
［発泡剤］
硬質フォームを作製するために本発明で使用されるヒドロハロカーボン発泡剤は、非限定的な例として、ＨＣＦＣ（ヒドロクロロフルオロカーボン）化合物、ＨＦＣ（ヒドロフルオロカーボン）化合物、及びそれらの混合物を含む。ヒドロクロロフルオロカーボン化合物は、分子中に水素、塩素及びフッ素のそれぞれから少なくとも１つの原子を含んで成る。ヒドロフルオロカーボン化合物は、分子中に水素及びフッ素のそれぞれから少なくとも１つの原子を含んで成り、塩素原子を含まない。このようなヒドロハロカーボン発泡剤は、典型的には５〜４５ｐｐｈｐ（ポリオール１００部当たりの部）、好ましくは１０〜２５ｐｐｈｐで使用される。
【００１７】
好適なＨＣＦＣの非限定的な例は、ＨＣＦＣ−１２３、ＨＣＦＣ−１４１ｂ、ＨＣＦＣ−２２、ＨＣＦＣ−１４２ｂ及びこれらの任意の混合物を含む。好適なＨＦＣ化合物の非限定的な例は、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−２４５ｆａ、ＨＦＣ−２４５ｃａ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ及びこれらの任意の混合物を含む。好ましい発泡剤は、ＨＣＦＣ−１４１ｂ、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−２４５ｆａ、及びこれらのうち２つ以上の混合物を含む。５０〜１７０ｇ／ｍｏｌの分子量と、−６０〜５０℃の沸点と、好ましくは０．１０未満のオゾン破壊係数（ＯＤＰ）（ｔｈｅ Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ Ｃｈａｉｒｓ ｆｏｒ ｔｈｅ Ｐａｒｔｉｅｓ ｔｏ ｔｈｅ Ｍｏｎｔｒｅａｌ Ｐｒｏｔｏｃｏｌ，Ｎｏｖｅｍｂｅｒ，１９９１によって作成されたＳｙｎｔｈｅｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｒｅｐｏｒｔｓ ｏｆ ｔｈｅ Ｏｚｏｎｅ Ｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃ Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ Ｐａｎｅｌ，Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｅｆｆｅｃｔ Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ Ｐａｎｅｌ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｅｃｏｎｏｍｉｃ Ａｓｓｅｓｓｍｅｎｔ Ｐａｎｅｌにより記載されるＯＤＰ）とを有する第３世代のＣ１〜Ｃ４のＨＦＣ発泡剤がより好ましい。これらの基準を満たすＨＦＣは、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ及び最も好ましくはＨＦＣ−２４５ｆａを含む。これらの混合物も同様に使用することができる。水は、０〜４ｐｐｈｐ（ポリオール１００部当たりの部）で以って処方物中に含むことができる。本発明によるＨＦＣ発泡剤と組み合せて任意選択で使用できる他の発泡剤は、ＨＣＦＣ、ＣＦＣ（クロロフルオロカーボン）、ペンタンなどの炭化水素等を含む。本発明の１つの実施態様においては、発泡剤は、単独で又は１つ若しくは複数のＣＦＣと組み合せて、分子中に少なくとも１つのフッ素原子を含んで成る１つ又は複数のヒドロハロカーボンから本質的に成る。
【００１８】
［発泡剤用エンハンサー］
本発明による発泡剤用エンハンサーは、約５００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量と、構造Ｉ、即ち、
ＲＯ−（ＣＨ2ＣＨＲ”Ｏ）n−Ｒ’            Ｉ
による分子式とを有する化合物を含み、式中、ＲがＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、Ｃ５〜Ｃ１０の脂環式基、Ｃ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ５〜Ｃ１０の脂環式基、及び窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基から成る群より選択され；該少なくとも１つの化合物が１分子当たり１つの水酸基しか有さないという条件で、Ｒ’が、Ｒ、水素、アセチル、プロピオニル又はブチリルであり；Ｒ”が水素又はＣ１〜Ｃ５のアルキル基であり；並びにｎが１以上の整数である。典型的には、ｎは（１と７も含めて）１〜７である。構造Ｉによる化合物の混合物も同様に使用することができる。
【００１９】
Ｒ”に有用である好適なＣ１〜Ｃ５アルキル基は、メチル、エチル、ｎ−プロピル、イソプロピル、ｎ−ブチル、２−ブチル、イソブチル、ｎ−ペンチル、２−メチルブチル及び３−メチルブチルを含む。好適な窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、及び窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ５〜Ｃ１０の脂環式基は、窒素原子がアミン基の形態で取り込まれた基、及び酸素原子がエーテル基、水酸基又はカルボニル基として取り込まれた基を含む。好適な窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基は、窒素原子がアミン基の形態で又は複素環の員として取り込まれた基、及び酸素原子がエーテル基、水酸基、カルボニル基、又は複素環の員として取り込まれた基を含む。
【００２０】
構造Ｉによる例示的な化合物は、２つの末端エーテル基を有する化合物、１つの末端エーテル基と１つの末端水酸基を有する化合物、及び１つの末端エーテル基と１つの末端水酸基を有する化合物のアセチル、プロピオニル又はブチリルエステルを含む。好ましいエンハンサーは、オキシエチレン基、−（ＣＨ2ＣＨ2Ｏ）−及び／又はオキシプロピレン基、−（ＣＨ2ＣＨ（ＣＨ3）Ｏ）−を含んで成る。
【００２１】
２つの末端エーテル基を含有する構造Ｉによる発泡剤用エンハンサーは、１つの例示的な実施態様では、ジプロピレングリコールジメチルエーテルを含む。
【００２２】
１つの末端エーテル基と１つの末端水酸基を含有する構造Ｉによる発泡剤用エンハンサーは、例えば、エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールフェニルエーテル、ジプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジプロピレングリコールモノプロピルエーテル、ジプロピレングリコールモノブチルエーテル、トリプロピレングリコールモノプロピルエーテル、及びトリプロピレングリコールモノブチルエーテルを含む。
【００２３】
プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、及びプロピレングリコールモノブチルエーテルが特に有用である。１つの好ましい発泡剤用エンハンサーは、ジエチレングリコールモノメチルエーテルである。
【００２４】
１つの末端エーテル基と１つの末端エステル基を含有する構造Ｉによる発泡剤用エンハンサーは、１つの末端エーテル基と１つの末端水酸基を含有する化合物のアセチル、プロピオニル又はブチリルエステル、例えば、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテートを含む。
【００２５】
本発明による好適な発泡剤用エンハンサーはまた、約５００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量と化学式ＲＯＨ（Ｒは上で規定の通り）を有する化合物を含む。このカテゴリーにおいて好適である例示的な化合物は、メタノール、エタノール、並びにプロパノール、ブタノール、ペンタノール、ヘキサノール、ヘプタノール、オクタノール、ノナノール及びデカノールの任意の異性体を含む。
【００２６】
これらの何れかと構造Ｉで表されるエンハンサーの何れかとの混合物も同様に使用することができる。結果として得られるフォームの所望の特性に応じて、任意の量のエンハンサーを使用することができる。しかしながら、典型的には、発泡剤用エンハンサー又は発泡剤用エンハンサーの混合物は、組成物の少なくとも２ｐｐｈｐ、典型的には少なくとも４ｐｐｈｐ、さらにより典型的には少なくとも５ｐｐｈｐを構成する。典型的には、それは多くとも１２ｐｐｈｐ、より典型的には多くとも７ｐｐｈｐ、さらにより典型的には多くとも６ｐｐｈｐを構成する。
【００２７】
本発明の有用な商業的態様は、ヒドロハロカーボン発泡剤と、発泡剤用エンハンサーとを含んで成る組成物である。このような組成物は、６０〜９５ｗｔ％の発泡剤及び４０〜５ｗｔ％の発泡剤用エンハンサー、好ましくは７５〜９０ｗｔ％の発泡剤及び２５〜１０ｗｔ％の発泡剤用エンハンサーを含んで成ることができる。
【００２８】
［触媒］
触媒は、本発明によるポリウレタンフォームを形成する反応を促進させるのに使用することができる。触媒組成物は、第三級アミン、有機スズ化合物、及びカルボキシレートウレタン触媒などのウレタン技術で周知の任意の触媒であることができる（ゲル化及び／又は発泡）。有用な触媒の典型的な例は、トリエチレンジアミン、ジメチルシクロヘキシルアミン、テトラメチルヘキサンジアミン、ビス（ジメチルアミノエチル）エーテル、トリ（ジメチルアミノプロピル）ヘキサヒドロトリアジン、１−イソブチル−２−メチルイミダゾール、１，２−ジメチルイミダゾール、ジメチルアミノエタノール、ジエチルアミノエタノール、ペンタメチルジエチレントリアミン、ペンタメチルジプロピレントリアミン、メチルモルホリン、エチルモルホリン、四級アンモニウム塩などのアミン触媒、有機酸の塩、及びジラウリン酸ジブチルスズなどのスズ触媒等である。
【００２９】
触媒組成物の触媒的に効果のある量が、ポリウレタンの処方において使用される。より具体的には、触媒組成物の好適な量は、典型的にポリウレタンの処方においてポリオール１００部当たり約０．０１〜１０重量部（０．０１〜１０ｐｐｈｐ）、好ましくは０．５〜４ｐｐｈｐである。
【００３０】
［界面活性剤］
界面活性剤は、本発明によるポリウレタンフォームの組成物及び方法において使用することができる。ポリウレタンの製造においてフォーム特性を制御するのに使用する好適な幾つかの界面活性剤が当技術分野で公知である。例示的な界面活性剤は、Ｃｈｏｊｎａｃｋｉらの米国特許第５，８８３，１４２号明細書に開示されているものを含めて、ポリエーテル−ポリシロキサンコポリマーなどのシリコーン系界面活性剤を含む。このような界面活性剤は、典型的には０．５〜７ｐｐｈｐ、好ましくは２．５〜４ｐｐｈｐで使用される。
【００３１】
本発明の別の有用な商業的実施態様は、シリコーン系界面活性剤と発泡剤用エンハンサーとを含んで成る組成物である。このような組成物は、１０〜９０ｗｔ％のシリコーン系界面活性剤及び９０〜１０ｗｔ％の発泡剤用エンハンサー、好ましくは２５〜７５ｗｔ％のシリコーン系界面活性剤及び７５〜２５ｗｔ％の発泡剤用エンハンサーを含んで成ることができる。
【００３２】
［他の成分］
硬質ポリウレタンフォーム処方物において使用できる他の典型的な試剤は、難燃剤並びにエチレングリコール及びブタンジオールなどの連鎖延長剤を含む。
【実施例】
【００３３】
本発明による発泡剤用エンハンサーと、第３世代の発泡剤、例えば、ＨＦＣ−２４５ｆａとを含有する１．５〜２．５ｌｂ／ｆｔ3（２４〜４０ｋｇ／ｍ3）の密度（例えば、アプライアンスフォーム）を有する典型的な範囲の従来技術の硬質フォーム処方物（表１）は、以下の重量部（ｐｂｗ）の成分を含んで成ることができる。
【００３４】
【表１】
2005105272.tif 000002
【００３５】
表１及び以降において使用される場合には、「ＮＣＯインデックス」という語は、この語がポリウレタン技術で通例使用される通り、イソシアネートインデックスを意味する。処方物の表においてこの語を使用することにより、示されるＮＣＯインデックスの処方物を達成するよう適切な量のポリイソシアネートを使用すべきであることが示される。
【００３６】
以下の例においては、（表２に示す）具体的な硬質ポリウレタンフォーム処方物を、フォームを製造するための対照標準処方物として使用した。発泡剤用エンハンサーを表３に示す処方物に取り込み、表２及び表３の処方物を用いたフォーム製造の実験結果を表４において比較する。
【００３７】
【表２】
2005105272.tif 000003
【００３８】
【表３】
2005105272.tif 000004
【００３９】
［例１］
ポリマーＭＤＩを除いて、表２及び表３の成分を組み合せ、混合物が温度に対して平衡化するまで１０℃で温置した。樹脂を紙コップに入れて計量し、イソシアネート（ＮＣＯ）インデックスが１０５になるような量においてポリマーＭＤＩをコップに添加した。この混合物を高速ミキサーで８秒間撹拌し、次いで、発泡素材を有するコップを、フォームフロー及び他の物理的性質を測定するために設計されたＬ型モールドに置いた。このＬ型モールドを４９℃に加熱し、発泡剤用エンハンサーの初期スクリーニングに使用した。対照標準処方物（表２）を用いて参照フォームを調製し、発泡剤用エンハンサー（表３）を含有するフォームと比較するためフォームフロー及びフォーム密度を測定した。
【００４０】
フォームフローは、一定量のフォーム処方物（４７５ｇ）をモールドに導入した際のＬ型モールドの％充填を測定することにより決定し、より高い％充填が等しい質量の試料に関してより良好なフローを示す。フォームフロー及び密度の比較に加えて、各処方物からのフォームを評価してｋ−ファクターと圧縮強度を決定した。フォームの上部１２インチを３つのセクションに切り分け、次いで−３０℃で７２時間保管し、体積変化を測定して一般に容認された産業標準に従って十分な寸法安定性を示す２％未満の変化であることを確認した。フォームの次のセクションを用いてコア試料をカットし、Ｌａｓｅｒｃｏｍｐ Ｆｏｘ ２００熱流量計においてｋ−ファクター又は熱流量を測定した。
【００４１】
表４は、本発明による幾つかの発泡剤用エンハンサーに関するフォーム性能データの要約である。各エンハンサーに関して、Ｌ型モールドの対応する％充填及びｋ−ファクターを記録した。
【００４２】
【表４】
2005105272.tif 000005
【００４３】
対照標準（１）と比較して、発泡剤用エンハンサー２〜１４のすべてが、わずかにだけより悪い（より高い数値の）ｋ−ファクターに対して遜色のない、改善されたフロー（％充填に関するより高い値）を示した。最も良いフロー及びｋ−ファクターを得た発泡剤用エンハンサーは（２）、即ち、ジ（エチレングリコール）メチルエーテルであった。
【００４４】
［例２］
発泡剤の低減に関するジ（エチレングリコール）メチルエーテルの有効性をさらに実証するため、より大規模な高圧機械で評価した。ポリマーＭＤＩを除いて、表３の成分を５ガロンの加圧デイタンクにおいて組み合せ、混合物が温度に対して平衡化するまで２６．７℃で温置した。ポリマーＭＤＩを別の５ガロンの加圧デイタンクに温置し、同様に２６．７に温置した。両方のデイタンク中の成分を平衡化させた後、それらを高圧衝突混合ヘッドにより１３，７９０ＫＰａ（２０００ｐｓｉ）で互いに混合した。この反応素材を４９℃に加熱した２００×２０×５ｃｍのモールドに注いだ。
【００４５】
十分な発泡混合物をモールドに添加し、最小充填を含めて複数の密度でパネルを得た。物理的性質の要件をパスする最低密度を決定するため、いくつかの過充填密度を作り出した。フォームパネルを６分後にモールドから取り出し、２３℃で１８〜２４時間熟成させた。パネルの底部から２０．３×２０．３×２．５４ｃｍ（８×８×１インチ）の部分を切り取り、Ｌａｓｅｒｃｏｍｐ Ｆｏｘ ２００熱流量計においてそれぞれのｋ−ファクターを評価した。寸法安定性が得られる密度を決定するため、４つの試料をパネル２０．３×１０．２×５．１ｃｍ（８×４×２インチ）の上部から切り取った。
【００４６】
表５は、表３からの処方においてジ（エチレングリコール）メチルエーテルを６ｐｂｗで用いたフォーム性能のデータをまとめている。この例の目的は、ＨＦＣ−２４５ｆａの低減を最大にしながら、対照標準の密度とフォーム性能を調和させることである。表は、ジ（エチレングリコール）メチルエーテルの発泡剤用エンハンサーにより、フォームの熱的性質に対して相当な不利益なく、また圧縮強度に対して改善されて、より低いＨＦＣ−２４５ｆａ濃度が可能となることをはっきりと示している。圧縮強度の値は、フォームを物理的に押しつぶして破損させるのに必要とされる力の大きさである。より高い力は、フォームの機械的性質が改善されたことに関連し、最終製品（例えば、冷蔵庫）の構造保全を与える。表５は、発泡剤用エンハンサーとしてジ（エチレングリコール）メチルエーテルを使用することでＨＦＣ−２４５ｆａを１９％低減することができ、等しい又はさらに改善された圧縮強度を維持しながら、同等なｋ−ファクターのフォームが得られることを示している。
【００４７】
【表５】
2005105272.tif 000006
【００４８】
上記の実験データは、ヒドロハロカーボン発泡剤、特にＨＦＣ−２４５ｆａを用いた硬質ポリウレタンフォームの製造において、本発明による発泡剤用エンハンサーを使用することで、より高い発泡剤含量を有しかつエンハンサーのない参照フォームに少なくとも等しい物理的性質を保持しながら、減少した発泡剤量で以ってフォームの製造が可能となることを示している。いくつかの場合、圧縮強度はエンハンサーを使用することで改善される。
【００４９】
本発明は、具体的な実施態様を参照して本明細書で説明かつ記載されるが、本発明は、示された詳細に限定することを意図するものではない。それどころか、特許請求の範囲は、細部においてなされるが、それにも関わらず本発明の効果を達成することができる様々な改良を含むということが意図される。
【手続補正書】
【提出日】平成16年12月22日(2004.12.22)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリウレタンフォームを製造するための組成物であって、ポリオールと、ポリイソシアネートと、ヒドロハロカーボンを含んで成る発泡剤と、５００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量及びＲＯ−（ＣＨ2ＣＨＲ”Ｏ）n−Ｒ’の分子式を有する少なくとも１つの化合物を含んで成る発泡剤用エンハンサーとを含んで成り；
式中、ＲがＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、Ｃ５〜Ｃ１０の脂環式基、Ｃ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族（araliphatic）基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ５〜Ｃ１０の脂環式基、及び窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基から成る群より選択され；
該少なくとも１つの化合物が１分子当たり１つの水酸基しか有さないという条件で、Ｒ’が、Ｒ、水素、アセチル、プロピオニル及びブチリルから成る群より選択され；
Ｒ”が水素又はＣ１〜Ｃ５のアルキル基であり；並びに
ｎが１以上の整数である；
ポリウレタンフォームを製造するための組成物。
【請求項２】
前記少なくとも１つの化合物が水酸基を含まない、請求項１に記載の組成物。
【請求項３】
Ｒ”が水素又はメチルである、請求項１に記載の組成物。
【請求項４】
前記少なくとも１つの化合物が、ジプロピレングリコールジメチルエーテルを含んで成る、請求項１に記載の組成物。
【請求項５】
前記少なくとも１つの化合物が、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、又はこれらの任意の混合物を含んで成る、請求項１に記載の組成物。
【請求項６】
前記少なくとも１つの化合物が、ジエチレングリコールモノメチルエーテルを含んで成る、請求項１に記載の組成物。
【請求項７】
前記発泡剤が、ＨＣＦＣ−１２３、ＨＣＦＣ−１４１ｂ、ＨＣＦＣ−２２、ＨＣＦＣ−１４２ｂ、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−２４５ｆａ、ＨＦＣ−２４５ｃａ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ又はこれらの任意の混合物を含んで成る、請求項１に記載の組成物。
【請求項８】
前記発泡剤が、５０〜１７０ｇ／ｍｏｌの分子量と、−６０℃〜５０℃の沸点と、０．１０未満のオゾン破壊係数とを有するＣ１〜Ｃ４のヒドロフルオロカーボンを含んで成る、請求項１に記載の組成物。
【請求項９】
触媒をさらに含んで成る、請求項１に記載の組成物。
【請求項１０】
界面活性剤をさらに含んで成る、請求項１に記載の組成物。
【請求項１１】
ポリオールと、ポリイソシアネートと、ＨＦＣ−２４５ｆａと、ジエチレングリコールモノメチルエーテル及びジプロピレングリコールジメチルエーテルの一方又は両方とを含んで成る、ポリウレタンフォームを製造するための組成物。
【請求項１２】
ポリウレタンフォームの作製方法であって、１）ヒドロハロカーボンを含んで成る発泡剤と、２）５００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量及びＲＯ−（ＣＨ2ＣＨＲ”Ｏ）n−Ｒ’の分子式を有する少なくとも１つの化合物を含んで成る発泡剤用エンハンサーの存在下でポリオールとポリイソシアネートを組み合せることを含んで成り；
式中、ＲがＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、Ｃ５〜Ｃ１０の脂環式基、Ｃ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ５〜Ｃ１０の脂環式基、及び窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基から成る群より選択され；
該少なくとも１つの化合物が１分子当たり１つの水酸基しか有さないという条件で、Ｒ’が、Ｒ、水素、アセチル、プロピオニル及びブチリルから成る群より選択され；
Ｒ”が水素又はＣ１〜Ｃ５のアルキル基であり；並びに
ｎが１以上の整数である；
ポリウレタンフォームの作製方法。
【請求項１３】
前記ヒドロハロカーボンが、分子中に少なくとも１つのフッ素原子を含んで成る、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
ポリウレタンフォームを製造するための組成物であって、ポリオールと、ポリイソシアネートと、ヒドロハロカーボンを含んで成る発泡剤と、５００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量及びＲＯＨの分子式を有する少なくとも１つの化合物を含んで成る発泡剤用エンハンサーとを含んで成り；
式中、該少なくとも１つの化合物が１分子当たり１つの水酸基しか含まないという条件で、ＲがＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、Ｃ５〜Ｃ１０の脂環式基、Ｃ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ５〜Ｃ１０の脂環式基、及び窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基から成る群より選択された、ポリウレタンフォームを製造するための組成物。
【請求項１５】
前記少なくとも１つの化合物が、メタノール、エタノール、プロパノール異性体、ブタノール異性体、ペンタノール異性体、ヘキサノール異性体、ヘプタノール異性体、オクタノール異性体、ノナノール異性体、デカノール異性体、及びこれらの任意の混合物から成る群より選択された、請求項１４に記載の組成物。
【請求項１６】
ポリオールとポリイソシアネートとの反応生成物を含んで成るポリウレタン組成物であって、この反応が、１）ヒドロハロカーボンを含んで成る発泡剤と、２）５００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量及びＲＯ−（ＣＨ2ＣＨＲ”Ｏ）n−Ｒ’の分子式を有する少なくとも１つの化合物を含んで成る発泡剤用エンハンサーの存在下で行われ；
式中、ＲがＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、Ｃ５〜Ｃ１０の脂環式基、Ｃ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ５〜Ｃ１０の脂環式基、及び窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基から成る群より選択され；
該少なくとも１つの化合物が１分子当たり１つの水酸基しか有さないという条件で、Ｒ’が、Ｒ、水素、アセチル、プロピオニル及びブチリルから成る群より選択され；
Ｒ”が水素又はＣ１〜Ｃ５のアルキル基であり；並びに
ｎが１以上の整数である；
ポリオールとポリイソシアネートとの反応生成物を含んで成るポリウレタン組成物。
【請求項１７】
ポリウレタンフォームを製造するための組成物であって、１）ポリオールとポリイソシアネートの両方ではなく一方と、２）ヒドロハロカーボンを含んで成る発泡剤と、３）５００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量及びＲＯ−（ＣＨ2ＣＨＲ”Ｏ）n−Ｒ’の分子式を有する少なくとも１つの化合物を含んで成る発泡剤用エンハンサーとを含んで成り；
式中、ＲがＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、Ｃ５〜Ｃ１０の脂環式基、Ｃ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ５〜Ｃ１０の脂環式基、及び窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基から成る群より選択され；
該少なくとも１つの化合物が１分子当たり１つの水酸基しか有さないという条件で、Ｒ’が、Ｒ、水素、アセチル、プロピオニル及びブチリルから成る群より選択され；
Ｒ”が水素又はＣ１〜Ｃ５のアルキル基であり；並びに
ｎが１以上の整数である；
ポリウレタンフォームを製造するための組成物。
【請求項１８】
前記ヒドロハロカーボンが、分子中に少なくとも１つのフッ素原子を含んで成る、請求項１、１４又は１７に記載の組成物。
【請求項１９】
ポリウレタンフォームを製造するための組成物であって、ポリオールと、ポリイソシアネートと、ヒドロハロカーボンを含んで成る発泡剤と、５００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量並びにＲＯＨ及びＲＯ−（ＣＨ2ＣＨＲ”Ｏ）n−Ｒ’のうち一方の分子式を有する少なくとも１つの化合物を含んで成る発泡剤用エンハンサーとを含んで成り；
式中、ＲがＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、Ｃ５〜Ｃ１０の脂環式基、Ｃ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ５〜Ｃ１０の脂環式基、及び窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基から成る群より選択され；
該少なくとも１つの化合物が１分子当たり１つの水酸基しか有さないという条件で、Ｒ’が、Ｒ、水素、アセチル、プロピオニル及びブチリルから成る群より選択され；
Ｒ”が水素又はＣ１〜Ｃ５のアルキル基であり；並びに
ｎが１以上の整数である；
ポリウレタンフォームを製造するための組成物。
【請求項２０】
ポリウレタンフォームの製造に有用な組成物であって、ヒドロフルオロカーボンを含んで成る発泡剤と、５００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量及びＲＯ−（ＣＨ2ＣＨＲ”Ｏ）n−Ｒ’の分子式を有する少なくとも１つの化合物を含んで成る発泡剤用エンハンサーとを含んで成り；
式中、ＲがＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、Ｃ５〜Ｃ１０の脂環式基、Ｃ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ５〜Ｃ１０の脂環式基、及び窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基から成る群より選択され；
該少なくとも１つの化合物が１分子当たり１つの水酸基しか有さないという条件で、Ｒ’が、Ｒ、水素、アセチル、プロピオニル及びブチリルから成る群より選択され；
Ｒ”が水素又はＣ１〜Ｃ５のアルキル基であり；並びに
ｎが１以上の整数である；
ポリウレタンフォームの製造に有用な組成物。
【請求項２１】
発泡剤及び発泡剤用エンハンサーに基づいて、発泡剤が６０〜９５ｗｔ％、発泡剤用エンハンサーが４０〜５ｗｔ％である、請求項２０に記載の組成物。
【請求項２２】
前記発泡剤が、ＨＣＦＣ−１２３、ＨＣＦＣ−１４１ｂ、ＨＣＦＣ−２２、ＨＣＦＣ−１４２ｂ、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−２４５ｆａ、ＨＦＣ−２４５ｃａ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ又はこれらの任意の混合物を含んで成る、請求項２１に記載の組成物。
【請求項２３】
触媒、シリコーン系界面活性剤、難燃剤、連鎖延長剤のうち１つ若しくは複数、又はこれらの任意の混合物をさらに含んで成る、請求項２１に記載の組成物。
【請求項２４】
発泡剤及び発泡剤用エンハンサーに基づいて、発泡剤が７５〜９０ｗｔ％、発泡剤用エンハンサーが２５〜１０ｗｔ％であり、該発泡剤が、ＨＣＦＣ−１２３、ＨＣＦＣ−１４１ｂ、ＨＣＦＣ−２２、ＨＣＦＣ−１４２ｂ、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−２４５ｆａ、ＨＦＣ−２４５ｃａ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ又はこれらの任意の混合物を含んで成り、該発泡剤用エンハンサーが、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、又はこれらの任意の混合物を含んで成る、請求項２０に記載の組成物。
【請求項２５】
ポリウレタンフォームの製造に有用な組成物であって、シリコーン系界面活性剤と、５００ｇ／ｍｏｌ未満の分子量及びＲＯ−（ＣＨ2ＣＨＲ”Ｏ）n−Ｒ’の分子式を有する少なくとも１つの化合物を含んで成る発泡剤用エンハンサーとを含んで成り；
式中、ＲがＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、Ｃ５〜Ｃ１０の脂環式基、Ｃ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ１〜Ｃ１０の脂肪族基、窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ５〜Ｃ１０の脂環式基、及び窒素原子又は酸素原子を含んで成るＣ７〜Ｃ１０の芳香脂肪族基から成る群より選択され；
該少なくとも１つの化合物が１分子当たり１つの水酸基しか有さないという条件で、Ｒ’が、Ｒ、水素、アセチル、プロピオニル及びブチリルから成る群より選択され；
Ｒ”が水素又はＣ１〜Ｃ５のアルキル基であり；並びに
ｎが１以上の整数である；
ポリウレタンフォームの製造に有用な組成物。
【請求項２６】
シリコーン系界面活性剤及び発泡剤用エンハンサーに基づいて、シリコーン系界面活性剤が１０〜９０ｗｔ％、発泡剤用エンハンサーが９０〜１０ｗｔ％である、請求項２５に記載の組成物。
【請求項２７】
前記シリコーン系界面活性剤が、ポリエーテル−ポリシロキサン界面活性剤である、請求項２６に記載の組成物。
【請求項２８】
前記発泡剤用エンハンサーが、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、又はこれらの任意の混合物を含んで成る、請求項２１又は２６に記載の組成物。
【請求項２９】
前記発泡剤用エンハンサーが、ジプロピレングリコールジメチルエーテルを含んで成る、請求項２１又は２６に記載の組成物。
【請求項３０】
前記発泡剤用エンハンサーが、ジエチレングリコールモノメチルエーテルを含んで成る、請求項２１又は２６に記載の組成物。
【請求項３１】
触媒、ヒドロハロカーボンである発泡剤、難燃剤、連鎖延長剤のうち１つ若しくは複数、又はこれらの任意の混合物をさらに含んで成る、請求項２６に記載の組成物。
【請求項３２】
界面活性剤及び発泡剤用エンハンサーに基づいて、ポリエーテル−ポリシロキサン界面活性剤が２５〜７５ｗｔ％、発泡剤用エンハンサーが７５〜２５ｗｔ％であり、該発泡剤用エンハンサーが、プロピレングリコールモノメチルエーテル、プロピレングリコールモノプロピルエーテル、プロピレングリコールモノブチルエーテル、ジプロピレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールモノメチルエーテル、又はこれらの任意の混合物を含んで成る、請求項２５に記載の組成物。
【請求項３３】
ＨＣＦＣ−１２３、ＨＣＦＣ−１４１ｂ、ＨＣＦＣ−２２、ＨＣＦＣ−１４２ｂ、ＨＦＣ−１３４ａ、ＨＦＣ−２４５ｆａ、ＨＦＣ−２４５ｃａ、ＨＦＣ−２３６ｅａ、ＨＦＣ−３６５ｍｆｃ又はこれらの任意の混合物を含んで成る発泡剤をさらに含む、請求項３２に記載の組成物。
【外国語明細書】
2005105272000001.pdf