(57)【要約】ポリエステルポリオールから製造された硬質ウレタン発泡体およびその形成方法を提供する。この発泡体は、約３．０以下の平均官能価数、１００ｍｇ／ＫＯＨ／ｇより高いヒドロキシル価および３０００未満の平均分子量を有する芳香族ポリエステルポリオール；約１重量％〜約３０重量％の糖類；発泡剤；およびイソシアネート；を含む混合物を反応させることによって製造され、そして前記発泡体は、約０．８〜約３．０のイソシアネート指数を有する。この発泡体は、高い独立気孔含量および高い自由上昇圧縮強さ、ならびにそれらの密度に対して予期されるものよりもわずかに低い耐熱性を有する。【特許請求の範囲】
【請求項１】
以下の（ａ）〜（ｄ）を含む混合物を反応させる工程を含む、約０．８〜約３．０のイソシアネート指数（ｉｓｏｃｙａｎａｔｅ  ｉｎｄｅｘ）を有することを特徴とする硬質独立気孔発泡体（ｒｉｇｉｄ，  ｃｌｏｓｅｄ  ｃｅｌｌ  ｆｏａｍ）を形成する方法。
（ａ）約３．０以下の平均官能価数（ａｖｅｒａｇｅ  ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｔｙ）、１００ｍｇ／ＫＯＨ／ｇより高いヒドロキシル価および３０００未満の平均分子量を有する芳香族ポリエステルポリオール、
（ｂ）該混合物の総重量を基準として、約１重量％〜約３０重量％の糖類、
（ｃ）水を含む発泡剤、および
（ｄ）イソシアネート。
【請求項２】
前記イソシアネート指数が、約２．７以下であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記発泡体が、少なくとも約４．５の断熱Ｒ値（ｉｎｓｕｌａｔｉｏｎ  Ｒ  ｖａｌｕｅ）を有することを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記糖類の量が、前記混合物の約２重量％〜約１０重量％であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記糖類の量が、前記混合物の約３重量％〜約５重量％であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記糖類が、多糖類であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項７】
前記多糖類が、澱粉および小麦粉から選択される形態であることを特徴とする請求項６に記載の方法。
【請求項８】
前記糖類が、シロップの形態であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記シロップが、コーンシロップであることを特徴とする請求項８に記載の方法。
【請求項１０】
前記糖類が、単糖（ｓｉｍｐｌｅ  ｓｕｇａｒ）であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
前記糖類が、キシロース、マンニトールおよびソルビトールから選択されることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１２】
前記糖類が、ソルビトールを含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１３】
前記発泡体が、約０．８〜約２．５のイソシアネート指数を有するポリウレタン発泡体であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１４】
前記発泡体が、約１．０〜約１．７のイソシアネート指数を有するポリイソシアヌレート発泡体であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１５】
前記イソシアネート指数が、約１．０〜約１．３であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１６】
前記ポリオールの平均官能価数が、２．５以下であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１７】
前記ポリオールの平均官能価数が、２．３以下であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１８】
前記イソシアネートの平均官能価数が、２．７以下であることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項１９】
前記発泡剤が、炭化水素をさらに含むことを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項２０】
前記発泡剤が、本質的に水からなることを特徴とする請求項１に記載の方法。
【請求項２１】
以下の（ａ）〜（ｄ）を含む混合物を反応させる工程を含む方法において形成され、約０．８〜約３．０の指数を有することを特徴とする硬質独立気孔発泡体。
（ａ）約３．０以下の平均官能価数、１００ｍｇ／ＫＯＨ／ｇより高いヒドロキシル価
および３０００未満の平均分子量を有する芳香族ポリエステルポリオール、
（ｂ）該混合物の総重量を基準として、約１重量％〜約３０重量％の糖類、
（ｃ）水を含む発泡剤、および
（ｄ）イソシアネート。
【請求項２２】
前記イソシアネート指数が、約２．７以下であることを特徴とする請求項２１に記載の発泡体。
【請求項２３】
前記発泡体が、少なくとも約４．５の断熱Ｒ値を有することを特徴とする請求項２１に記載の発泡体。
【請求項２４】
前記糖類の量が、前記混合物の約２重量％〜約１０重量％であることを特徴とする請求項２１に記載の発泡体。
【請求項２５】
前記糖類の量が、前記混合物の約３重量％〜約５重量％であることを特徴とする請求項２１に記載の発泡体。
【請求項２６】
前記糖類が、多糖類であることを特徴とする請求項２１に記載の発泡体。
【請求項２７】
前記多糖類が、澱粉および小麦粉から選択される形態であることを特徴とする請求項２１に記載の発泡体。
【請求項２８】
前記糖類が、シロップの形態であることを特徴とする請求項２１に記載の発泡体。
【請求項２９】
前記シロップが、コーンシロップであることを特徴とする請求項２１に記載の発泡体。
【請求項３０】
前記糖類が、単糖であることを特徴とする請求項２１に記載の発泡体。
【請求項３１】
前記糖類が、キシロース、マンニトールおよびソルビトールから選択されることを特徴とする請求項２１に記載の発泡体。
【請求項３２】
前記糖類が、ソルビトールを含むことを特徴とする請求項２１に記載の発泡体。
【請求項３３】
前記発泡体が、約０．８〜約２．５のイソシアネート指数を有するポリウレタン発泡体であることを特徴とする請求項２１に記載の発泡体。
【請求項３４】
前記発泡体が、約１．０〜約１．７のイソシアネート指数を有するポリイソシアヌレート発泡体であることを特徴とする請求項２１に記載の発泡体。
【請求項３５】
前記イソシアネート指数が、約１．０〜約１．３であることを特徴とする請求項２１に記載の発泡体。
【請求項３６】
前記ポリオールの平均官能価数が、２．５以下であることを特徴とする請求項２１に記載の発泡体。
【請求項３７】
前記ポリオールの平均官能価数が、２．３以下であることを特徴とする請求項２１に記載の発泡体。
【請求項３８】
前記イソシアネートの平均官能価数が、２．７以下であることを特徴とする請求項２１に記載の発泡体。
【請求項３９】
前記発泡剤が、炭化水素をさらに含むことを特徴とする請求項２１に記載の発泡体。
【請求項４０】
前記発泡剤が、本質的に水からなることを特徴とする請求項２１に記載の発泡体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリエステルポリオールから形成される硬質発泡体に関する。
【背景技術】
【０００２】
用語「硬質発泡体」は、一般的に、「発泡」として既知である膨張プロセスによって製造される気孔構造を有し、また比較的低い単位あたり重量および相対的に低い熱伝導率を有するプラスチックを指す。任意に、プラスチック材料の形成と実質的に同時に発泡プロセスを実行することができる。かかる硬質発泡体は、騒音防止のための防音材として、そして／または家庭用電化製品のため、ルーフィングおよびサイジングのためのサンドイッチ要素のような複合材料製造のため、および人工木材、モデル製造材料およびパッケージのためのような冷却技術および加熱技術において、建造物における断熱材として、しばしば使用される。
【０００３】
ポリウレタンおよびポリイソシアヌレートをベースとする硬質発泡体は既知であり、例えば、ポリオールとイソシアヌレートとの発熱反応によって製造される。ポリオールとイソシアヌレートとの化学量論的に釣り合いの取れた混合物を使用して製造された発泡体は、ポリウレタン発泡体としても既知である。十分過剰量のイソシアネートが使用される場合、イソシアヌレートは、イソシアネートの三量体化によって形成され、これによって、架橋の増加ならびに耐熱性および耐燃性の増加、そして燃焼間の低い煙発生が導かれるが、かかる材料のいくつかは、特定の応用に関して所望の機械特性を有さない。（非特許文献１）。
【０００４】
適切な活性剤を使用することによって、発泡体形成の反応速度を調整することができる。発泡をもたらすために、典型的にポリオールに可溶性であり、適切な沸点を有する膨張剤を使用する。これは、その沸点に達した時に気体となって、それによって「気孔」と呼ばれる細孔を生じる。モールディングまたはパネルで使用される発泡体の製造間に発泡反応物の流動性を改善するために、水を一般的にポリオールに添加し、これはイソシアネートと反応して、二酸化炭素を形成する。これは付加的な膨張剤として作用する。
【０００５】
気孔形成を補助するために、反応物に界面活性剤を添加することができ、そして気孔構造を増強するために、例えば、気体による発泡混合物の充填による核形成を使用することができる。硬質発泡体の形成において、可能な限り多くの小さい独立気孔を得ることが望ましい。
【０００６】
クロロフルオロカーボンおよびヒドロクロロフルオロカーボンの有害な環境への影響についての関心のため、有効で、環境的に無害な代替が必要とされるようになっている。水をイソシアネート／ポリオール混合物に添加した時に生じる二酸化炭素を膨張剤として使用することができるが、その熱伝導率は、フルオロカーボンの熱伝導率より高く、これは、二酸化炭素を使用して製造された発泡体の断熱能力に悪影響を及ぼす。
【０００７】
ウェニング（Ｗｅｎｎｉｎｇ）らへの米国特許公報（特許文献１）は、膨張剤として二酸化炭素による硬質発泡体原材料の膨張によって形成された気孔構造と、発泡体を製造するために使用される原材料、すなわちポリオールおよびイソシアヌレートの少なくとも１つに実質的に不溶性である１つの他の膨張剤とを含む、独立気孔ポリウレタンまたはポリイソシアヌレート硬質発泡体を含む硬質発泡体を開示している。不溶性の膨張剤は、ポリオールとイソシアヌレートとの反応の前に、硬質発泡体原材料の少なくとも１つに乳化される。膨張剤は、直径１０μｍ以下の液滴径を有する乳液の分散相に提供される。硬質発泡体材料の３．５重量％未満が膨張剤である。気孔構造を形成するために、活性剤および／または安定剤を任意に添加する。またウェニング（Ｗｅｎｎｉｎｇ）は、粒状核形成剤、すなわちシリカゲルおよび澱粉の使用も開示している。
【０００８】
【特許文献１】米国特許第５，０３４，４２４号明細書
【特許文献２】米国特許出願１０／６１９，７２２号明細書
【特許文献３】米国特許第４，７９１，１４８号明細書
【特許文献４】米国特許第４，７５１，２５１号明細書
【特許文献５】米国特許第４，０２８，１５８号明細書
【特許文献６】米国特許出願公開第２００１／００１４３８７  Ａ１号明細書
【非特許文献１】エンサイクロペディア  オブ  ポリマー  サイエンス  アンド  エンジニアリング（Ｅｎｃｙｃｌｏｐｅｄｉａ  ｏｆ  Ｐｏｌｙｍｅｒ  Ｓｃｉｅｎｃｅ  ａｎｄ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ），第２版，Ｊ．クロシュヴィッツ（Ｊ．Ｋｒｏｓｃｈｗｉｔｚ）編集主幹（ジョン  ワイリー＆サンズ（Ｊｏｈｎ  Ｗｉｌｅｙ  ＆  Ｓｏｎｓ），ニューヨーク（１９８８），第３巻，第２７頁
【非特許文献２】Ｊ．Ｈ．サンダース（Ｊ．Ｈ．Ｓａｕｎｄｅｒｓ）およびＫ．Ｃ．フリッシュ（Ｋ．Ｃ．Ｆｒｉｓｃｈ），ハイ  ポリマーズ（Ｈｉｇｈ  Ｐｏｌｙｍｅｒｓ），第ＸＶＩ巻，インターサイエンス  パブリッシャーズ（Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ  Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ）１９６２
【非特許文献３】Ｊ．Ｈ．サンダース（Ｊ．Ｈ．Ｓａｕｎｄｅｒｓ）およびＫ．Ｃ．フリッシュ（Ｋ．Ｃ．Ｆｒｉｓｃｈ），ポリウレタンズ（Ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｓ），第１部および第２部，インターサイエンス  パブリッシャーズ（Ｉｎｔｅｒｓｃｉｅｎｃｅ  Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ）１９６４
【非特許文献４】クンストシュトフ−ハントブーフ（Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆ−Ｈａｎｄｂｕｃｈ），ポリウレタン，第ＶＩＩ巻，カール−ハンサー−フェアラーク（Ｃａｒｌ−Ｈａｎｓｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ），ミュンヘン，ウィーン（Ｍｕｎｉｃｈ，Ｖｉｅｎｎａ），第１版，１９６６
【非特許文献５】クンストシュトフ−ハントブーフ（Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆ−Ｈａｎｄｂｕｃｈ），ポリウレタン，第ＶＩＩ巻，カール−ハンサー−フェアラーク（Ｃａｒｌ−Ｈａｎｓｅｒ−Ｖｅｒｌａｇ），ミュンヘン，ウィーン（Ｍｕｎｉｃｈ，Ｖｉｅｎｎａ），第２版，１９８３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
高い断熱値、高い圧縮強さおよび低い延焼性を有する微細な独立気孔硬質発泡体が必要とされている。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の一態様は、約０．８〜約３．０のイソシアネート指数（ｉｓｏｃｙａｎａｔｅ  ｉｎｄｅｘ）を有する硬質独立気孔発泡体（ｒｉｇｉｄ，  ｃｌｏｓｅｄ  ｃｅｌｌ  ｆｏａｍ）を形成する方法である。この方法は、約３．０以下の平均ヒドロキシル官能性、１００ｍｇ／ＫＯＨ／ｇより高いヒドロキシル価および３０００未満の平均分子量を有する芳香族ポリエステルポリオール；混合物の総重量を基準として、約１重量％〜約３０重量％の糖類；水を含む発泡剤；および３．０以下の平均官能価数（ａｖｅｒａｇｅ  ｆｕｎｃｔｉｏｎａｌｉｔｙ）を有するイソシアネート；を含む混合物を反応させる工程を含む。
【００１１】
いくつかの好ましい実施形態において、糖類の量は約２重量％〜約１０重量％である。
【００１２】
好ましくは、発泡体のイソシアネート指数は約２．７以下である。いくつかの好ましい実施形態において、発泡体のイソシアネート指数は約０．８〜約２．５である。他の好ましい実施形態において、イソシアネート指数は約１．０〜約１．７である。特定の非常に好ましい実施形態において、イソシアネート指数は約１．０５〜約１．３である。
【００１３】
いくつかの実施形態において、イソシアネートの平均官能価数は２．７以下である。
【００１４】
いくつかの実施形態において、ポリオールは２．５以下の平均官能価数を有する。いくつかの実施形態において、ポリオールは２．３以下の平均官能価数を有する。
【００１５】
本発明のもう１つの態様は、硬質独立気孔発泡体である。この発泡体は、約３．０以下の平均官能価数、１００ｍｇ／ＫＯＨ／ｇより高いヒドロキシル価および３０００未満の平均分子量を有する芳香族ポリエステルポリオール；混合物の総重量を基準として、約１重量％〜約３０重量％の糖類；水を含む発泡剤；および３．０以下の平均官能価数を有するイソシアネート；を含む混合物を反応させる工程を含む方法から形成される。この発泡体は、約０．８〜約３．０のイソシアネート指数を有する。
【００１６】
本発明のこれらおよび他の態様は、以下の開示および添付された請求の範囲を考慮して、当業者に明白である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
驚くべきことに、糖類の存在下で、３．０以下、好ましくは２．７以下の平均官能価数を有するイソシアネートとして本明細書に定義される低官能性イソシアネートと、約３．０以下、好ましくは２．５以下、より好ましくは２．３以下、さらにより好ましくは２．０以下の平均ヒドロキシ官能性を有するポリオールとの間の反応によって、所望の高い独立気孔含量および圧縮強さを有する硬質ウレタン発泡体を製造することができることが見出された。発泡体を製造するために使用される組成物および方法に糖類を含ませることによって、高い独立気孔含量、ならびに高い断熱値および圧縮強さを有する硬質ウレタン発泡体を製造するために、かかる低官能性を有するイソシアネートおよびポリオールを使用することができることは予期されなかった。
【００１８】
水を含有する発泡剤を使用して、発泡体を製造することができる。好ましくは、発泡剤は実質的に水であるか、本質的に水からなる。例えば、「実質的に水」である発泡剤は、８５％、９０％、９５％、９８％または９９％水であり得る。いくつかの実施形態において、発泡剤は完全に水からなる。いくつかの実施形態において、「補助発泡剤」として、炭化水素を水と組み合わせて使用することができる。
【００１９】
本発明をいずれかの特定の理論または機構に拘束する意図はないが、糖類を含む水素結合、および／または糖類の存在による迅速なポリマー架橋は、迅速に粘性を生じ、そして微細に分散された発泡剤によって生じた気体を保持すると考えられる。さらに、糖類が気孔核形成部位として作用し得ると考えられる。
【００２０】
特記されない限り、本明細書で使用される場合、以下の用語は以下の定義を有する。
【００２１】
「硬質」発泡体は、１５〜２５℃で１秒あたり１ラップの均一速度で２０×２．５×２．５ｃｍの発泡体の断片を２．５ｃｍのマンドレル回転円環に包んだ時に破壊する発泡体である。対照的に、２０×２．５×２．５ｃｍの、より硬質ではない発泡体、例えば「非硬質」発泡体は、一般的に同一試験条件下で崩壊する。
【００２２】
ポリオールの「ヒドロキシル価」は、イソシアネート基と反応可能である、ポリオール重量あたりのヒドロキシル基の濃度を指す。ヒドロキシル価は、ｍｇ  ＫＯＨ／ｇとして報告され、そして標準ＡＳＴＭ  Ｄ  １６３８に従って測定される。
【００２３】
「酸価」は、ポリオールに存在するカルボン酸基の濃度を意味し、ｍｇ  ＫＯＨ／ｇとして報告され、そして標準ＡＳＴＭ  ４６６２−９８に従って測定される。
【００２４】
ポリオールの「平均官能価数」または「平均ヒドロキシ官能性」は、平均で、分子あたりのＯＨ基の数を示す。イソシアネートの平均官能価数は、平均で、分子あたりの−ＮＣＯ基の数を示す。
【００２５】
「グリコール」または「二価アルコール」は、好ましくは約６２〜２６０の平均分子量を有する、２つのヒドロキシル基を含有する低分子量ヒドロキシ化合物である。
【００２６】
「ポリヒドロキシルポリオール」または「多価アルコール」は、好ましくは約９０〜約３５０の平均分子量を有する、３〜８のヒドロキシル基を含有する低分子量ヒドロキシ化合物である。
【００２７】
「ポリイソシアネート」は、２以上のイソシアネート官能性を有する有機イソシアネート成分を指す。
【００２８】
「イソシアネート指数」は、ヒドロキシル基を基準とする化学量論的に計算された量に対する実際に使用されたイソシアネート当量の比率を指す。「イソシアネート指数」に関するもう１つの用語は、「ＮＣＯ：ＯＨ比」である。
【００２９】
「高い独立気孔含量」を有するものとして本明細書に記載されるもののような発泡体は、一般的に「連続気孔発泡体」と呼ばれる相互連絡気孔の大きいフラクションを有する発泡体と対照的に、非相互連絡気孔の相対的に小さいフラクションを有する。それでもなお、高い独立気孔含量を有する発泡体は、いくつかの相互連絡気孔を有し得る。
【００３０】
ポリウレタンをベースとする発泡体の製造において、成分を異なるタンクから一緒に混合する時（例えば、図１に示される通り）、従来の技術用語を使用して、発泡体を製造するために一緒に混合される成分を示す。本明細書において、特記されない限り、かかる従来の技術用語を使用する。特に、
「Ａ側」は、ポリイソシアネート含有液体成分を指す。また「Ａ側」は、ポリイソシアネートが送達される装置の送達系または一部を指す。同様に、「Ｂ側」、「Ｃ側」および「Ｄ側」のような他の用語は、特定の成分を送達する装置を指す。
「Ｂ側」は、ポリオール、界面活性剤および発泡剤を含有する液体成分を指す。
「Ｃ側」は、本明細書で「補助発泡剤」と呼ばれる、任意の追加の発泡剤を含有する成分を指す。
「Ｄ側」は、触媒試薬を含有する成分を指す。
「糖類」は、本明細書で使用される場合、糖部分を含有する化合物を意味し、そして単糖類（例えば、ソルビトール）、二糖類（例えば、ショ糖）、三糖類（例えば、ラフィノース）、四糖類（例えば、スタキオース）、オリゴ糖および多糖類（例えば、小麦粉）を含むいずれかの長さの糖分子が挙げられる。エステル型で脂肪酸基を含有する未変性の澱粉のような未変性の糖類は、本明細書で使用される場合、「糖類」の定義内に含まれる。
【００３１】
約０．８〜約３．０のイソシアネート指数を有する発泡体は、芳香族ポリエステルポリオール、イソシアネート、糖類、および水を含む発泡剤を含む反応混合物から形成される。混合物は、混合物の総重量を基準として約１重量％〜約３０重量％の糖類を含有する。
【００３２】
芳香族ポリエステルポリオールは、好ましくは、約３．０以下の平均官能価数を有する。また好ましくは、芳香族ポリエステルポリオールは、１００ｍｇ／ＫＯＨ／ｇより高いヒドロキシル価を有する。いくつかの好ましい実施形態において、芳香族ポリエステルポリオールは、３０００未満の平均分子量を有する。より好ましくは、芳香族ポリエステルポリオールの平均官能価数は２．５以下であり、より好ましくは２．３以下である。また好ましくは、芳香族ポリエステルポリオールは、６５０以下のヒドロキシル価、より好ましくは４５０以下のヒドロキシル価を有する。芳香族ポリエステルポリオールのヒドロキシル価は、好ましくは約２５０以上である。いくつかの好ましい実施形態において、芳香族ポリエステルポリオールは、３５０以上の平均分子量を有する。いくつかの好ましい実施形態において、芳香族ポリエステルポリオールは、８００以下の分子量を有する。ヒドロキシル価に関する以下の基準が適合することを条件として、芳香族ポリエステルポリオールの数は重要ではない。必要とされるポリオールの正確な量は、発泡体の所望の指数に依存し、そして当業者によって決定され得る。
【００３３】
発泡体の製造において使用するために適切な芳香族ポリエステルポリオールは、酸成分、グリコール成分、および任意のポリヒドロキシルポリオールを含む反応混合物の反応生成物である。好ましくは、ウレタン触媒活性剤も存在する。好ましい芳香族ポリエステルポリオールは、２００３年７月１５日出願の同時係属中の（特許文献２）に記載されており、この開示は、本明細書に全体を援用される。
【００３４】
本明細書に開示される方法において使用される好ましい芳香族ポリエステルポリオールは、特定のポリオールを製造するために使用される酸成分における総酸基のモルパーセントとして、少なくとも約１０％のモル芳香族含量、すなわち、約９０％以下のモル脂肪酸含量を有する。好ましくは、総酸の芳香族酸部分は、少なくとも約４０モル％、より好ましくは少なくとも約５０モル％、さらにより好ましくは少なくとも約６０モル％、なおより好ましくは少なくとも約７０モル％、なおさらにより好ましくは少なくとも約８０モル％、一層さらにより好ましくは少なくとも約９０モル％、そして最も好ましくは約１００モル％である。
【００３５】
芳香族ポリエステルポリオールの製造に使用される酸成分は、カルボン酸、またはカルボン酸の無水物もしくはエステルのような酸誘導体を含み得る。芳香族ポリエステルポリオールの調製のための酸成分として有用な、適切なカルボン酸およびその誘導体の例としては、シュウ酸、マロン酸、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、トリメリト酸、テレフタル酸、フタル酸無水物、テトラヒドロフタル酸無水物、ピロメリト酸ジアンヒドリド、ヘキサヒドロフタル酸無水物、テトラクロロフタル酸無水物、エンドメチレンテトラヒドロフタル酸無水物、グルタル酸無水物、マレイン酸、マレイン酸無水物、フマル酸；オレイン酸のような一塩基性不飽和脂肪酸と任意に混合された二塩基性および三塩基性不飽和脂肪酸；テレフタル酸ジメチルエステルおよびテレフタル酸ビス−グリコールエステルが挙げられる。酸成分は、実質的に純粋な反応物質であり得るが、酸成分は、好ましくは、例えば、フタル酸、テレフタル酸、テレフタル酸ジメチル、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリトリメチレンテレフタレートおよびアジピン酸のような化合物の製造からの側流、廃棄物またはスクラップ残留物である。好ましい芳香族カルボン酸成分としては、テレフタル酸ジメチルの製造からのエステル含有副生物、スクラップポリアルキレンテレフタレート、フタル酸無水物、フタル酸無水物の製造からの残留物、テレフタル酸、テレフタル酸の製造からの残留物、イソフタル酸、トリメリト酸無水物、トリメリト酸無水物の製造からの残留物、脂肪族多塩基酸またはそれから誘導されたエステル、バイオマックス（Ｂｉｏｍａｘ）（登録商標）ポリマー（本願特許出願人）のような生分解性ポリマーの製造からのスクラップ残留物、およびポリアルキレンテレフタレートの製造からの副生物が挙げられる。
【００３６】
芳香族ポリエステルポリオールの製造において使用されるグリコール成分は、脂肪族、脂環族、芳香族および／または複素環式であり得る。好ましくは、グリコール成分は、約２０以下の炭素原子を有する脂肪族二価アルコールである。一実施形態において、グリコールは、エチレングリコール、プロピレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ブチレングリコール−（１，４）および−（２，３）、ヘキサンジオール−（１，６）、オクタンジオール−（１，８）、ネオペンチルグリコール、１，４−ビスヒドロキシメチルシクロヘキサン、２−メチル−１，３−プロピレンジオール、またはそれらの混合物を含む。グリコールの供給源としては、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、および高級相同体またはそれらの混合物のような生成物の蒸留からの、「底部」と呼ばれるスクラップが挙げられる。プロピレングリコールの一連の相同体を使用することもでき、例えば、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ならびにそれらの高級相同体および混合物が挙げられる。また、ポリアルキレンテレフタレートの解重合による芳香族ポリエステルポリオールの調製の間に原位置でグリコールを生じさせることもできる。例えば、ポリエチレンテレフタレートの解重合によってエチレングリコールが得られる。例えば、モノエタノールアミン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン等のようなアミノアルコールをグリコール成分として使用することができる。トリエタノールアミン、またはトリエタノールアミン精製からの底部のような側流材料が好ましい。
【００３７】
グリコール成分は、例えば、塩素および臭素置換基のようなポリオールを形成する反応において不活性である置換基を任意に含み得、そして／または不飽和であってよい。最も好ましいグリコール成分は、原位置で生じたジエチレングリコールおよびエチレングリコールである。グリコールに加えて、またはグリコールの代わりに、ポリエステルポリオールの調製においていずれかの多価アルコールを使用することができる。本明細書に開示された方法および組成物における使用のために適切な多価アルコールは、脂肪族、脂環族、芳香族および／または複素環式であり得る。ポリオールは、例えば、塩素および臭素置換基のようなポリオールおよびイソシアネートの間の反応において不活性である置換基を任意に含み得、そして／または不飽和であってよい。
【００３８】
また芳香族ポリエステルポリオールは、ポリオールの製造プロセスの間に一般的に導入される、１つまたは複数の官能性増強化合物も含有し得る。官能性増強化合物は、ヒドロキシル基およびアミン基のような２つを超える反応基を有する化合物である。代表的な官能性増強化合物としては、非アルコキシル化グリセロール、非アルコキシル化ペンタエリスリトール、非アルコキシル化α−メチルグルコシド、非アルコキシル化ショ糖、非アルコキシル化ソルビトール、非アルコキシル化トリメチロールプロパン、非アルコキシル化トリメチロールエタン、第三級アルキノールアミン、ならびに非アルコキシル化単糖類、二糖類および多糖類が挙げられる。かかる官能性増強化合物の混合物を使用することができる。糖類の中でも、キシロース、マンニトールおよびソルビトールのようなアルデヒド官能性を含有しない糖類が好ましい。トリエタノールアミンも官能性増強化合物として作用し得る。１つまたは複数の官能性増強化合物の存在によって、ポリオールの官能性が増加し得る。しかしながら、発泡体製造におけるポリオールの使用前のポリオール中の１つまたは複数のかかる官能性増強化合物の存在は、本明細書に開示された方法に従う発泡体製造において使用される成分の１つとしての糖類の使用に代わる意図はない。
【００３９】
本発明に従って、糖類を発泡体製造混合物に直接添加することができ、従って、官能性の増強をもたらすことができることが見出され、より低官能性の成分を発泡体製造において使用することが可能となる。
【００４０】
代表的な糖類としては、ソルビトール、コーンシロップおよび小麦粉が挙げられる。好ましくは、糖類は、反応混合物中の全成分の全ての組み合わせられた重量を基準として、約２重量％〜約１０重量％、より好ましくは約３重量％〜約５重量％の量で反応混合物中に存在する。糖類は、シロップ（例えば、コーンシロップ）のような液体の形態、または固体（例えば、小麦粉または乾燥糖）であり得る。使用可能な糖類の量は、液体または固体の形態の糖類によって与えられる発泡体配合物の全含水量によって限定される。全含水量が、所望の発泡体密度を達成するために必要とされる水の量を超えないことが好ましい。より少ない水が必要とされるように、炭化水素（ｈｙｄｒｏｃａｒａｂｏｎ）のような補助発泡剤の存在が密度に影響し得る。驚くべきことに、Ｂ側への糖類の添加が、Ｂ側乳液への炭化水素の分散を改善することが見出されている。Ｂ側溶液からの糖類の沈殿のような取り扱いの問題を最小化するか、または排除するために、Ｂ側成分が組み合わせられた後に可能な限り迅速に、Ｂ側がＡ側成分と反応することが非常に好ましい。
【００４１】
発泡体の製造において使用するためのポリイソシアネートは、当業者に既知であるいずれかの有機ポリイソシアネートから選択することができる。用語「ポリイソシアネート」は、ジイソシアネート、および２つを超えるイソシアネート官能性を有するいずれのイソシアネートも含まれることが意図される。適切な有機ポリイソシアネートの例としては、分子あたり２以上のイソシアネート（ＮＣＯ）基を有する脂肪族、脂環族、アリール脂肪族、芳香族および複素環式ポリイソシアネート、ならびにそれらの組み合わせが挙げられる。ポリイソシアネートは、混合物中のＮＣＯ：ＯＨ比が、３．０未満、好ましくは２．７未満、より好ましくは２．５未満、そしてより好ましくは１．７未満であるような量で望ましく存在する。イソシアネート指数が、約１．０と約１．３との間であることが非常に好ましい。
【００４２】
本明細書に開示された方法において使用するために適切である多くのポリイソシアネートの中でも、例えば、テトラメチレン、ヘキサメチレン、オクタメチレンおよびデカメチレンジイソシアネート、ならびにそれらのアルキル置換相同体、１，２−、１，３−および１，４−シクロヘキサンジイソシアネート、２，４−および２，６−メチル−シクロヘキサンジイソシアネート、４，４’−および２，４’−ジシクロヘキシル−ジイソシアネート、４，４’−および２，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、１，３，５−シクロヘキサントリイソシアネート、飽和（水素化）ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネート、イソシアナトメチルシクロヘキサン−イソシアネート、イソシアナトエチル−シクロヘキサンイソシアネート、ビス（イソシアナトメチル）−シクロヘキサンジイソシアネート、４，４’−および２，４’−ビス（イソシアナトメチル）ジシクロヘキサン、イソホロンジイソシアネート、１，２−、１，３−および１，４−フェニレンジイソシアネート、２，４−および２，６−トルエンジイソシアネート、２，４’−、４，４’−および２，２−ビフェニルジイソシアネート、２，２’−、２，４’−および４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、ポリメチレンポリフェニレン−ポリイソシアネート（ポリマーＭＤＩ）、ならびに１，２−、１，３−および１，４−キシレンジイソシアネートのような芳香族脂肪族イソシアネートが挙げられる。
【００４３】
例えば、メラミンから誘導されるもののような、ヘテロ原子を含有する有機ポリイソシアネートを使用することができる。カルボジイミドまたはイソシアヌレート基によって変性されたポリイソシアネートを使用することができる。また１５重量％〜３３．６重量％、好ましくは２１重量％〜３１重量％のイソシアネート含量を有する液体カルボジイミド基および／またはイソシアヌレート環含有ポリイソシアネートも有用であり、例えば、４，４’−、２，４’−および／または２，２’−ジフェニルメタンジイソシアネート、ならびに／あるいは２，４−および／または２，６−トルエンジイソシアネートをベースとするもの、そして好ましくは、２，４−および２，６−トルエンジイソシアネートならびに相当する異性体混合物、４，４’−、２，４’−および２，２’−ジフェニルメタンジイソシアネートならびに相当する異性体混合物、例えば、４，４’−および２，４’−ジフェニルメタンジイソシアネートの混合物、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）およびポリフェニルポリメチレンポリイソシアネート（ポリマーＭＤＩ）の混合物、およびトルエンジイソシアネートおよびポリマーＭＤＩの混合物が有効である。
【００４４】
なお他の有用な有機ポリイソシアネートは、イソシアネート末端プレポリマーである。イソシアネート末端プレポリマーは、過剰量の１つまたは複数の有機ポリイソシアネートと、少量、例えば、ポリイソシアネートの重量を基準として約１０重量％以下の１つまたは複数の活性水素含有化合物との反応によって調製される。大モル過剰のイソシアネートが好ましく、例えば、約６００％以上、好ましくは約９００％までである。プレポリマーを調製するために適切な活性水素含有化合物としては、イソシアネート反応性である少なくとも２つの活性水素含有基を含有するものが挙げられる。かかる化合物の代表となるものは、ヒドロキシル含有ポリエステル、ポリアルキレンエーテルポリオール、ヒドロキシル末端ポリウレタンオリゴマー、多価ポリチオエーテル、リン含有酸のエチレンオキシド付加物、ポリアセタール、脂肪族ポリオール、２以上のＳＨ基を有するアルカン、アルケンおよびアルキンチオールを含む脂肪族チオール、ならびにそれらの混合物である。例えば、ＳＨ基およびＯＨ基の両方を含有する化合物のような上記種類内の２以上の異なる基を含有する化合物も使用されてよい。非常に有用なプレポリマーは、ライリー（Ｒｉｌｅｙ）らへの米国特許公報（特許文献３）に開示されており、これによって、この開示は、本明細書に援用される。
【００４５】
好ましいポリイソシアネートは、芳香族ジイソシアネートおよび芳香族ポリイソシアネートである。特に好ましいものは、２，４’−、２，２’−および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（ポリマーＭＤＩ）、および上記好ましいポリイソシアネートの混合物である。最も好ましいものは、ポリマーＭＤＩである。好ましいポリマーＭＤＩは、室温で、６０ｃＰｓ〜３０００ｃＰｓ、より好ましくは２００ｃＰｓ〜２０００ｃＰｓ、最も好ましくは４００ｃＰｓ〜８００ｃＰｓの動的粘性率を有するポリマージフェニルメタン４，４’−ジイソシアネートである。
【００４６】
水が好ましい発泡剤である。好ましい実施形態において、発泡剤は、本質的に水からなるか、完全に水である。発泡体製造において炭化水素と一緒に使用する場合、発泡剤として使用するための水の好ましい量は、重合された反応混合物の総重量を基準として、約０．４重量％〜約１．０重量％であり、より好ましくは約０．５５重量％〜約０．６５重量％である。好ましくは、水は単独の発泡剤である。好ましい実施形態において、水が単独の発泡剤である場合、水の量は、重合された反応混合物の総重量を基準として、約１．５重量％〜約２．０重量％である。
【００４７】
任意に、１つまたは複数の他の発泡剤を使用してもよい。かかる追加の発泡剤は、本明細書において「補助発泡剤」と呼ばれる。硬質発泡体の製造において使用するために適切な補助発泡剤としては、炭化水素およびフッ化炭化水素のような従来の発泡剤が挙げられる。代表的な補助発泡剤は、Ｃ2〜Ｃ6炭化水素およびフッ化炭化水素である。好ましい補助発泡剤は、イソペンタン、ｎ−ペンタン、シクロペンタンおよび１，１，１，２−テトラフルオロエタンである。２以上の補助発泡剤の混合物を使用することができる。例えば、重合された反応混合物の総重量を基準として、約５．０重量％〜３．２５重量％、好ましくは約４．６重量％の量で、水と一緒に補助発泡剤としてペンタンを使用することができる。得られる硬質発泡体に、一般的に、１立方フィートあたり０．５ポンドと１立方フィートあたり１０ポンドの間、好ましくは１立方フィートあたり１ポンドと１立方フィートあたり５ポンドの間、より好ましくは１立方フィートあたり１．５ポンドと１立方フィートあたり２．５ポンドとの間の所望のバルク密度を与えるために十分な量で、全発泡剤が利用される。発泡剤は、好ましくは、混合物の総重量を基準として、約０．５重量％〜約２０重量％、より好ましくは約１重量％〜約１５重量％の量で、発泡体を製造するために使用される混合物に存在する。発泡剤が周囲温度以下の沸点を有する場合、発泡剤が他の成分と混合されるまで、発泡剤を圧力下に維持することができる。
【００４８】
いくつかの実施形態において、起泡剤を使用することができる。使用する場合、起泡剤はポリオール中に気体を導入する。代表的な起泡剤は、二酸化炭素、空気および窒素である。二酸化炭素が好ましい起泡剤であり、好ましくは、液体の形態のポリオール中に導入される。液体二酸化炭素を気体遷移温度より低い温度で導入し、そして温度上昇時に二酸化炭素気体へと変換される。
【００４９】
発泡体の製造において、いずれかの適切な界面活性剤を利用することができる。適切な界面活性剤の例は、本明細書に記載の通り、ポリイソシアネートによってポリオールおよび任意に他の成分を製造する反応によって発泡が実行される時に、発泡体の気孔サイズを制御し、発泡間の表面張力を減少させることによって、発泡体の気孔構造を調節する化合物である。シリコーン−ポリオキシアルキレンブロックコポリマー、非イオン性ポリオキシアルキレングリコールおよびそれらの誘導体、ならびにイオン性有機塩を界面活性剤として使用することによって、好結果が得られた。他の有用な界面活性剤の例としては、商品名ダブコ（Ｄａｂｃｏ）（登録商標）ＤＣ−１９３およびダブコ（Ｄａｂｃｏ）（登録商標）ＤＣ−５３１５（ペンシルバニア州、アレンタウンのエア  プロダクツ  アンド  ケミカルズ（Ａｉｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ  ａｎｄ  Ｃｈｅｍｉｃａｌｓ，Ａｌｌｅｎｔｏｗｎ，Ｐｅｎｎｓｙｌｖａｎｉａ））で販売されているポリジメチルシロキサン−ポリオキシアルキレンブロックコポリマーが挙げられる。他の適切な界面活性剤としては、硫酸エーテル、硫酸脂肪族アルコール、サルコシネート、アミンオキシド、スルホネート、アミド、スルホ−スクシネート、スルホン酸、アルカノールアミド、エトキシル化脂肪族アルコール、ならびにポリアルコキシル化ソルビタンのような非イオン性が挙げられ、これらは、ゾーンスベリー（Ｔｈｏｒｎｓｂｅｒｒｙ）への米国特許公報（特許文献４）に記載されており、これによって、この開示は、本明細書に援用される。使用される界面活性剤の量は、発泡体形成混合物の総重量を基準として、好ましくは、約０．０２重量％〜約２重量％、より好ましくは、約０．０５重量％〜約１．０重量％である。
【００５０】
他の任意の添加剤も含まれ得る。かかる添加剤の例としては、加工助剤、粘度低化剤、例えば、１−メチル−２−ピロリジノン、炭酸プロピレン、非反応性および反応性難燃剤、分散剤、可塑剤、離型剤、酸化防止剤、適合剤、ならびに充填剤および顔料（例えば、カーボンブラックおよびシリカ）が挙げられる。かかる添加剤の使用は、当業者に周知である。
【００５１】
本明細書に開示された手順に従う発泡体の製造のために、粒状核形成剤は必要とされないが、粒状または他の核形成剤を使用して製造される発泡体および方法は本発明の範囲内である。
【００５２】
上記の通り、発泡体は、反応性または非反応性であり得る難燃剤（難燃処理剤とも呼ばれる）を含み得る。適切な難燃剤の例としては、リン酸トリクレシル、リン酸トリス（２−クロロエチル）、リン酸トリス（２−クロロプロピル）およびリン酸トリス（２，３−ジブロプロピル）である。代表的な難燃剤の例は、アンチブラーゼ（Ａｎｔｉｂｌａｚｅ）（登録商標）８０難燃剤であり、これはリン酸トリス（クロロプロピル）であり、ロディア  インコーポレイテッド（Ｒｈｏｄｉａ，Ｉｎｃ．）（ニュージャージー州、クランブリー（Ｃｒａｎｂｕｒｙ，Ｎｅｗ  Ｊｅｒｓｅｙ））から市販品として入手可能である。反応性難燃剤の例としては、ハロゲン置換ホスフェート、例えば、クロン酸誘導体、無水テトラブロモフタル酸および誘導体、ならびに様々なリン含有ポリオールが挙げられる。無機または有機難燃処理剤を使用することもでき、例えば、赤リン、酸化アルミニウム水和物、三酸化アンチモン、酸化ヒ素、ポリリン酸アンモニウムおよび硫酸カルシウム、発泡性グラファイトまたはシアヌル酸誘導体、例えば、メラミン、あるいは２以上の難燃処理剤の混合物、例えば、ポリリン酸アンモニウムおよびメラミン、および所望であれば、コーンスターチおよび小麦粉のような多糖類、あるいはポリリン酸アンモニウム、メラミン、および発泡性グラファイトおよび／または所望であれば、芳香族ポリエステルであって、得られる発泡体生成物の難燃処理特性を増強する。一般的に、１００重量部の芳香族ポリエステルポリオールあたり、２重量部〜５０重量部、好ましくは５重量部〜２５重量部の１つまたは複数の難燃処理剤を使用することができる。本発明の１つの好ましい実施形態において、多糖類との組み合わせで、アンチブラーゼ（Ａｎｔｉｂｌａｚｅ）（登録商標）８０難燃剤を使用する。例えば、等重量のアンチブラーゼ（Ａｎｔｉｂｌａｚｅ）（登録商標）８０および多糖類を使用することができる。
【００５３】
また発泡体は、有機および無機充填剤および補強剤を含む充填剤を含み得る。適切な無機充填剤としては、ケイ酸無機塩、例えば、フィロケイ酸塩（例えば、アンチゴライト、セルペンチン、ホルンムレンド、角閃石、クリソタイル、およびタルク）、金属酸化物、例えば、カオリン、酸化アルミニウム、酸化チタンおよび酸化鉄、金属塩、例えば、チョーク、バライトおよび無機顔料、例えば、硫化カドミウム、硫化亜鉛およびガラス、カオリン（チャイナクレー）、ケイ酸アルミニウム、および硫酸バリウムおよびケイ酸アルミニウムの共沈物、および天然および合成繊維状無機質、例えば、ウォラストナイト、金属、および様々な長さのガラス繊維が挙げられる。適切な有機充填剤としては、カーボンブラック、メラミン、コロホニー、シクロペンタジエニル樹脂、セルロース繊維、ポリアミド繊維、ポリアクリロニトリル繊維、ポリエウレタン繊維、ならびに芳香族および／または脂肪族ジカルボン酸エステルをベースとするポリエステル繊維、ならびにカーボン繊維が挙げられる。
【００５４】
無機および有機充填剤を、個々にまたは混合物として使用することができ、そして芳香族ポリエステルポリオール発泡体形成混合物またはイソシアネート側の重量を基準として０．１重量％〜４０重量％の量で芳香族ポリエステルポリオール発泡体形成混合物またはイソシアネート側に導入することができる。例えば、充填剤およびイソシアネートを一緒に「Ａ」側（イソシアネート側）に供給することができ、これは次いで「Ｂ」側からの材料と混合されるプレポリマーを形成する。
【００５５】
使用することができる他の従来の添加剤としての他の詳細は、（非特許文献２）および（非特許文献３）、ならびに（非特許文献４）および（非特許文献５）に記載されており、これによって、それぞれの開示は、本明細書に援用される。
【００５６】
約０℃〜約１５０℃の温度範囲で有機ポリイソシアネートと、ポリオールおよび他の成分を一緒に混合することによって、硬質発泡体を調製することができる。実質的に全てのポリイソシアネートと実質的に全てのポリエステルポリオールとが混合されるまで、ポリイソシアネートと芳香族ポリエステルポリオールとの反応が開始しないということを条件として、いずれの順番での混合も容認できる。好ましくは、全成分が組み合わさるまで、ポリイソシアネートと芳香族ポリエステルポリオールとは反応しない。好ましい実施形態において、「混合ヘッド」として既知である全成分が一緒になる混合装置の一点でＤ側成分が添加される前に、押出機中で、短時間でＢ側およびＡ側成分を発泡剤と一緒に混合する。あるいは、全成分を混合ヘッドに直接供給することができる。
【００５７】
不連続または連続的方法によって発泡体を製造することができ、例えば、成形型中、またはコンベア上で発泡反応およびその後の硬化を実行する。（ａ）少なくとも１つのフェーシングシートを発泡体形成混合物と接触させ、そして（ｂ）混合物を発泡させることによって、発泡体ラミネートとして発泡体製品を適切に製造することができる。ラミネートとしての発泡体を製造する方法は、製造ラインに沿って運搬されるフェーシングシート上に発泡体形成混合物を付着させ、そして好ましくは、付着された混合物上にもう１つのフェーシングシートを配置することによって連続的な様式で有利に実行される。オーブンまたは加熱成形型のような適切な装置において約２０℃〜１５０℃の温度で、付着された発泡体形成混合物を都合よく熱硬化させる。自由上昇および固定上昇の両方法を発泡体製造において利用してよい。
【００５８】
本明細書に記載の方法に従って調製された発泡体の特徴は、イソシアネートから製造された従来の独立気孔発泡体と比較して、相対的に小気孔サイズである。小気孔サイズは、ＡＳＴＭ  Ｃ５１８に従って測定される１８０日老化、およびＣＡＮ／ＵＬＣ−Ｓ７７０に従って測定される長期の耐熱性を含む発泡体の特定の有利点に寄与すると考えられる。
【００５９】
発泡体は、少なくとも約４．５Ｒ／インチ、好ましくは少なくとも約５．０Ｒ／インチ、より好ましくは少なくとも約５．５Ｒ／インチ、そしてさらにより好ましくは少なくとも約６Ｒ／インチのＲ値を有する。
【実施例】
【００６０】
本発明をさらに説明するために以下の実施例を示すが、これは本発明の範囲を過度に限定するものとして解釈されない。
【００６１】
実施例１〜５および比較例１〜５は、糖類および水を含む発泡剤を含む、ならびに含まない発泡体の調製を記載する。実施例６〜１５は、ポリオール、糖類、水を含む発泡剤およびイソシアネートから調製された発泡体の調製を記載する。
【００６２】
実施例１６〜１７は、ポリオール、糖類、水を含む発泡剤およびイソシアネートから調製された、市販のラミネーター上の発泡体の調製を記載する。
【００６３】
実施例１６および１７の発泡体を形成する１つの好ましい方法は、図１に示される装置を参照して説明することができる。この装置は、発泡性成分、および界面活性剤、顔料、発泡剤等のような添加剤を含有するためのタンクＡ、Ｂ、ＣおよびＤを含む。所定の混合物に関して都合がよく好ましいいずれかの様式で、発泡体形成混合物でタンクを充填する。例えば、イソシアネート発泡体の製造において、発泡体形成混合物を３つの液体成分へと分配することができ、ポリイソシアネート混合物をタンクＡに、ポリオール、界面活性剤および発泡剤（水）をタンクＢに、「オーグメンティング」または「トリミング」発泡剤として典型的に既知である任意の第２の発泡剤をタンクＣに、そして触媒試薬をタンクＤに分配する。タンクは、それぞれ個々に排出口ライン１、２、３および４に連結している。満足できる加工を確実にするために、各タンク中の成分の温度は制御される。ライン１、２、３および４は、定量ポンプＥ、Ｆ、ＧおよびＨへの注入口を形成する。また装置には、任意の起泡剤のための貯蔵タンク（示されていない）が備えられている。貯蔵タンクは、ライン１中へ「Ｔ」交差ライン５において開放する導管５中に起泡剤を放出する。導管５の逆止め弁６およびボール弁７は、起泡剤貯蔵タンクへの材料のバックアップがないことを確実にする。同様の方法で、代わりに起泡剤をライン２中、またはライン３およびライン４の両方に導入することができる。ポンプＥ、ＦおよびＧはそれぞれライン８、９および１０を通して放出する。タンクＣからの発泡剤を静的混合機ＩにおいてタンクＢからのＢ側組成物と静的に混合する。ライン８および１１は、押出機Ｊに連結している。任意に、押出機Ｊは、定量重量供給器Ｋを通して定量固体を供給され得る。ライン１２および１３、Ｄ側ポンプ放出は、それぞれフレキシブルラインによって混合ヘッドＬに連結する。また装置には、低部フェーシング材料のロールＭ、および上部フェーシング材料のロールＭ’が備えられる。低部フェーシング材料のみが使用される場合、上部フェーシング材料をリリース剤でコーティングしたウェブで置き換えることができる。また装置には、定量ロールＮおよびＮ’が備えられ、そして予熱空気を導入および循環するためのベント１５および１６が備えられたオーブンＯが備えられている。また装置は、それそれが好ましくはフレキシブルな外側シースを有するプルロールＰおよびＰ’を含み、そして過剰な材料を切断するための切断手段Ｑ、製造されたフェースド発泡体プラスチックを限定された長さへと切断するためのＲを含み、それによって別々のパネルが製造される。
【００６４】
操作の一例として、タンクＡに有機ポリイソシアネートを充填し、タンクＢにポリオール、発泡剤（水）および界面活性剤を充填し、タンクＣに別の、またはトリミング発泡剤を充填し、そしてタンクＤに触媒を充填する。タンクＡ、Ｂ、ＣおよびＤ中に含有される成分の所望の比率が得られるようにポンプＥ、Ｆ、ＧおよびＨの速度を調節すると、これらの成分はそれぞれライン１、２、３および４中を通過する。起泡プロセスが実行される場合、定量ポンプＥの上流のライン１中に起泡剤を注入する。タンクＢおよびタンクＣの成分はライン９および１０を通過し、混合する。ライン８およびライン９を、ライン１２を介して終了する押出機に供給すると、混合ヘッドＬにおいてライン１２はライン１３からの触媒と混合し、そこから付着する。プルロールＮおよびＮ’の回転によって、低部フェーシング材料はロールＭから引かれて、それに対して上部フェーシング材料はロールＭ’から引かれる。フェーシング材料はアイドラーロール上を通過し、回転する定量ロールＮおよびＮ’の間のニップに方向付けられる。混合ヘッドＬは、低部フェーシング上に円形パターンで発泡体を噴霧する。この様式において、定量ロールＮおよびＮ’の間のニップの上流に一様な量の材料を維持することができる。その間に発泡性混合物１４を有する低部および上部フェーシング材料ＭおよびＭ’を含むこの点の混成構造は、オーブンＯ中に一般的に水平に延在するコンベアに沿って通過する。オーブンＯ中、ベント１５および１６からの予熱空気によって加えられた熱の影響下で、そして触媒存在下でのポリオールとイソシアネートとの間の発熱反応において生じた熱のため、コアが膨張する。オーブンＯ内の温度を、１００°Ｆ〜３００°Ｆ（３８℃〜１４９℃）、好ましくは１７５°Ｆ〜２５０°Ｆ（７９℃〜１２１℃）の所望の限度内に確実に維持するために、ベント１５および１６からの予熱空気の温度を変化させることによって、オーブン内の温度を制御する。オーブンに加えられた熱の影響下で、発泡体は硬化して、フェースド発泡体プラスチック１７が形成される。次いで、生成物１７をオーブンＯから離し、プルロールＰおよびＰ’の間を通過させ、そして側縁および長さの切断手段ＱおよびＲによって限定された長さに切断し、それによって、生成物の別々のパネル１８を形成する。
【００６５】
上記装置への多数の修正は、当業者に明白であろう。例えば、反応物を亜周囲（ｓｕｂａｍｂｉｅｎｔ）温度で維持するために、タンクＡ、ＢおよびＣに冷却手段を備えることができる。１つの修正において、起泡剤はライン１または２中に送達されないが、タンクＡおよび／またはＢにおいて起泡成分と混合される。かかる装置は、多量の非常に揮発性である起泡剤を取扱うために特に有利であり、これは例えば、起泡剤含有配合物を保持するために特に適応された（例えば加圧された）タンクＡおよびＢにおいて配分されることができる。
【００６６】
示されていないもう１つの変形は、強化ウェブの添加であり、これは装置中に供給され得る。繊維ガラスは、長くて一般的に直線状のガラス繊維の薄いマットとして特徴付けられる好ましいウェブ材料を構成する。一般的に、米国特許公報（特許文献５）の実施例１に記載の発泡体強化法に従って、そしてこの実施例の液体発泡性混合物の粘稠度を有する発泡体形成混合物を利用することによってガラスマットは発泡体コア内に分配される。プルロールの回転によって、強化マットはロールから、定量ロールのニップを通して下流へと引かれ、得られる構造ラミネートにおいて膨張した強化材料が形成される。
【００６７】
簡略化された変形において、一定密度の発泡体生成物が達成されるように、低部フェーサーＭに発泡性混合物を平坦に適用し、そしてわずかに上昇発泡体を抑制することによって、定量ロールＮおよびＮ’を必要としないで、発泡性混合物の定量を完成することができる。
【００６８】
建築パネルを製造するために利用することができるいずれのフェーシングシートも、本発明において利用することができる。適切なフェーシングシートの例としては、中でも、クラフト紙、アルミニウム、アスファルト浸透性フェルト、およびガラス繊維マット、ならびに上記の２以上の組み合わせが挙げられる。
【００６９】
またパイプ断熱材、ポア−インプレース（ｐｏｕｒ−ｉｎ−ｐｌａｃｅ）用途、ボンストック（ｂｕｎｓｔｏｃｋ）、スプレー発泡体等に関して、１つまたは複数のフェーサーの有無に関わらず、発泡体を使用することができる。
【００７０】
様々な適用に、発泡体を使用することができる。建築および構造産業において、市販の組み立てルーフィング用途のためのラミネート断熱パネルの構成要素、サイジング用途のためのラミネート断熱パネル、ルーフィング、パイピングおよび様々な他の断熱用途のための組み立て（ボンストックから切断された）断熱パネルおよびコンフィギュレーションとして、ルーフ、タンク、パイプ、冷蔵庫および壁のためのスプレー発泡体用途において、そして室内装飾および家具のための人工木材製品の構成要素として使用することができる。冷却産業において、ポア−インプレース（ｐｏｕｒ−ｉｎ−ｐｌａｃｅ）の市販の冷蔵庫断熱材として発泡体を使用することができる。また、フリーザーおよび貯蔵庫の断熱材のための不連続なパネルラミネートにおいてそれを使用することができる。断熱材の提供において使用するために、例えば、本明細書に開示される方法によって調製される硬質ポリウレタン発泡体を、支持基材上へ適用することができる。適切な基材としては、例えば熱および／または換気のためのダクト、壁、モジュール式の壁のような構造要素が挙げられる。いくつかの実施形態において、硬質発泡体が間に挿入された支持基材を２以上を含むサンドイッチ構造を形成することができる。例えば、金属、コンクリート、レンガ、木、プラスターボード等から支持基材を製造することができる。他の実施形態において、単一の支持基材を使用することができ、そこでは、発泡体要素は、発泡体を形成するために要素の間での反応の完成の前にスプレー適用によって適用される。例えば、所望の場所で発泡体成分を適用するために、反応混合物を含む送達デバイスを使用することができる。かかる適用は、例えば、冷蔵庫のような商品の組み立ての間、断熱材のポア−インプレース（ｐｏｕｒ−ｉｎ−ｐｌａｃｅ）構造のために適切である。本明細書で開示された方法に従って調製された発泡体の適用の使用および方法のさらなる例は、（特許文献６）に見出され、これによって、この開示は、全体的に本明細書に援用される。
【００７１】
実施例１〜５において、体積％の収縮率を測定し、相対的な架橋度を決定した。発泡時にカップリップにカットフラッシュされた発泡体の収縮によって、５〜７日間空にされた２１００ｍｌプラスチックカップの体積率として体積％の収縮率を決定した。発泡体を堅くカップに保持しながら、プラスチックカップに生じた空隙を水で充填した。発泡体を取外し、そしてカップに残った水を計量することによって空隙体積を決定した。
【００７２】
以下のパラメーターを使用して、発泡のプロファイルを定義する。
発泡混合時間−発泡体成分が機械的撹拌によって実際に混合される、秒で測定された時間。
発泡クリーム時間−成分の混合開始から目で見える発泡反応の開始までの、秒で測定された時間。混合物がクリーム色に変化した時または発泡体が上昇開始した時に反応が開始した。
発泡ゲル時間−ポリオールおよびイソシアネート成分の混合開始から、ポリマーの反応物質からポリマーの繊維またはストリングを引き抜きできる重合度に達するまでの、秒で測定された時間。
発泡不粘着時間−成分の混合開始と、発泡体の表面が手に粘着性を感じさせないか、木製の舌圧子に接着しない時間との間の、秒で測定された時間間隔。
発泡上昇時間−成分の混合開始と、発泡体が開放容器における上昇を停止する時間との間の時間間隔。
【００７３】
ポリオール１〜４に関して報告される「金属エステル化触媒含量」は、残留金属エステル化触媒、ならびにグリコレート、カルボキシレートおよび金属の他の配位化合物を含む。
【００７４】
（比較例１〜５（ＣＥ１〜ＣＥ５）および実施例１〜５（ＥＸ１〜ＥＸ５））
以下の実施例は、水を含む発泡剤を使用して、糖類の添加を伴って、および伴わずに調製された発泡体を示す。
【００７５】
ワンショット技術を使用して、硬質ポリウレタン発泡体を調製した。具体的には、イソシアネート以外の成分の全てを一緒に混合し、次いで、イソシアネートを添加した。次いで、示された時間で３”コンブレードが供給された２２００ｒｐｍ攪拌機を使用して、最終的な混合物を撹拌し、次いで２１００ｍｌプラスチックカップ中に注ぎ入れた。収縮より前の発泡体の基準密度は、１立方フィートあたり１．７ポンドと１立方フィートあたり１．９ポンドとの間であった。使用される配合物および得られる結果を以下の表１に示す。比較例１〜５および実施例１〜５で使用されるポリオールは、３２２ｍｇ／ＫＯＨ／ｇのヒドロキシル価、２．４ｍｇ／ＫＯＨ／ｇの酸価、２の平均官能価数および３５０の平均分子量を有する、市販の芳香族ポリエステルポリオールステパノール（Ｓｔｅｐａｎｏｌ）（登録商標）３１５２（イリノイ州、ノースフィールドのザ  ステパン  カンパニー（Ｔｈｅ  Ｓｔｅｐａｎ  Ｃｏｍｐａｎｙ，Ｎｏｒｔｈｆｉｅｌｄ，Ｉｌｌｉｎｏｉｓ））であった。実施例１〜５および比較例１〜５は、３つの異なる発泡系−水、ＨＣＦＣ−１４１ｂおよび５０／５０イソ／シクロペンタン炭化水素混合物における水および糖類成分の存在下での相対的な架橋を説明する。
【００７６】
【表１】
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【００７７】
水または糖類を使用せずに製造された比較例１において製造された発泡体は、完全崩壊を示した。比較例１との比較において、比較例２は、水が使用される場合、改善を示す。
【００７８】
比較例３と実施例２との比較によって、糖類を使用しない場合、低官能性イソシアネートの使用によって発泡体の収縮が５０％まで著しく増加し、すなわち、糖類の不在下においてモンダー（Ｍｏｎｄｕｒ）ＭＲの使用によって５０％以上の収縮が観察された。しかしながら、糖類の使用によって、より高い官能性イソシアネートによって製造された発泡体とより低い官能性イソシアネートによって製造された発泡体との間で収縮に関して差異は観察されなかった。
【００７９】
実施例３と比較例４との比較によって、糖類を使用しない場合、比較例４の発泡体の収縮は、糖類を使用して製造された実施例３の発泡体のものよりも１００％高いことが説明される。
【００８０】
実施例４と比較例４との比較によって、ＨＣＦＣ発泡剤ではなく炭化水素／水発泡剤を使用した場合、収縮の著しい低下があることが説明される。実施例４と比較例５との比較によって、糖類の不在下における５０％までの水／炭化水素発泡剤系における水の量の増加は収縮を低下させないことが説明される。実施例４はまた、炭化水素の存在が収縮を低下することも説明する。
【００８１】
実施例４と実施例５との比較によって、炭化水素の存在が収縮を低下させ、実施例４が最も低い収縮を示すことが説明される。
【００８２】
（実施例６〜１５）
以下の実施例は、水発泡剤、および水と炭化水素補助発泡剤を使用して調製された発泡体を示す。
【００８３】
実施例６〜実施例１５において、発泡体を調製するために４つのポリオール（ポリオール１〜４）を使用した。
【００８４】
以下の通り、ポリオール１を調製した。撹拌機、５段階ガラス多孔板カラム、冷却管、熱電対および真空システムを備えている２リットルの反応器に、ジエチレングリコール４０９グラム、３８７ｍｇ  ＫＯＨ／ｇの鹸化価、５２８ｍｇ  ＫＯＨ／ｇのヒドロキシル価、１．４９ｍｇ  ＫＯＨ／ｇの酸価および２２％フリーグリコール含量を有するエチレングリコール回収底部１２３８グラム、７０％ソルビトール溶液１６７グラム、トリエタノールアミンカラム底部１２８グラム、および１．５４グラムのタイゾー（Ｔｙｚｏｒ）ＰＣ−４２（本願特許出願人によって販売されるチタネート触媒）を添加した。得られる反応混合物を約１．５時間かけて２３５℃まで加熱し、そして約７時間、その温度で保持した。ソルビトール溶液からの水の蒸留は、約１５０℃で開始した。４５０ｍｍ  Ｈｇの絶対真空を約１時間引いた。５４９グラムの蒸留液が除去され、そして以下の特性を有するポリオール１が得られた：
平均官能価数：２．７
ヒドロキシル価：３１３．７ｍｇ／ＫＯＨ／ｇ
平均分子量：３６５
酸価：１．２８ｍｇ／ＫＯＨ／ｇ
粘度：２５℃で１５，３４３ｃＳｔ
金属エステル化触媒含量：酸化物として測定されたアンチモン約５７０ｐｐｍ、酸化物として測定されたマンガン約１２５ｐｐｍおよび酸化物として測定されたチタネート約６０ｐｐｍ。
【００８５】
以下の通り、ポリオール２を調製した。撹拌機、５段階ガラス多孔板カラム、冷却管、熱電対および真空システムを備えている２リットルの反応器に、ジエチレングリコール８５１グラム、粗製テレフタル酸７７０グラム、７０％ソルビトール溶液３２６グラム、１．６５グラムのタイゾー（Ｔｙｚｏｒ）ＰＣ−４２および１．３１グラムの酸化アンチモンを添加した。次いで、得られる反応混合物を約１．５時間かけて２３０℃まで加熱し、そして約４．５時間、その温度で保持し、この時、混合物は透明であった。次いで、約１５５ｍｍＨｇまでゆっくり真空を引きながら、温度を２２０℃まで低下させた。約５時間かけて３１１グラムの蒸留液が除去され、そして以下の特性を有するポリオール２が得られた：
平均官能価数：２．７
ヒドロキシル価：３３８ｍｇ／ＫＯＨ／ｇ
平均分子量：３６５
酸価：１．７５ｍｇ／ＫＯＨ／ｇ
粘度：２５℃で２０，６３７ｃＳｔ
金属エステル化触媒含量：酸化物として測定されたアンチモン約１０００ｐｐｍおよび酸化物として測定されたチタネート約６０ｐｐｍ。
【００８６】
以下の通り、ポリオール３を調製した。撹拌機、５段階ガラス多孔板カラム、冷却管、熱電対および真空システムを備えている２リットルの反応器に、ジエチレングリコール７２１グラム、低分子量（約８，０００〜１０，０００ＭＷ）ポリエチレンテレフタレート（０．２５ｄｌ／ｇの固有粘度、２７５ｐｐｍアンチモン、２．０％ｗ／ｗイソフタル酸、２０ｐｐｍリン、１．７％ｗ／ｗジエチレングリコール、５ｐｐｍ有機トナーを有する）１１０５グラム、７０％ソルビトール溶液２７３グラムおよび１．８グラムのタイゾー（Ｔｙｚｏｒ）ＰＣ−４２を添加した。次いで、反応混合物を約１．５時間かけて２２５℃まで加熱し、そして約９時間、その温度で保持した。次いで、約４４０ｍｍＨｇまでゆっくり真空を引き、反応をもう約１時間続けた。両工程の間、３１６グラムの蒸留液が除去され、そして以下の特性を有するポリオール３が得られた：
平均官能価数：２．７
ヒドロキシル価：４０１．２ｍｇ／ＫＯＨ／ｇ
平均分子量：３６５
酸価：１．２６ｍｇ／ＫＯＨ／ｇ
粘度：２５℃で１８，６０６ｃＳｔ
金属エステル化触媒含量：酸化物として測定されたアンチモン約３５０ｐｐｍおよび酸化物として測定されたチタネート約６０ｐｐｍ。
【００８７】
以下の通り、ポリオール４を調製した。撹拌機、５段階ガラス多孔板カラム、冷却管、熱電対および真空システムを備えている２リットルの反応器に、ジエチレングリコール７９５グラム、粗製テレフタル酸７０１グラム、７０％ソルビトール溶液２３２グラム、トリエタノールアミンカラム底部１１０グラム、１．４５グラムのタイゾー（Ｔｙｚｏｒ）ＰＣ−４２および１．３８グラムの酸化アンチモンを添加した。次いで、反応混合物を約１．５時間にわたって２１０℃まで加熱し、そして約２．７５時間、その温度で保持し、この時、混合物は透明であった。次いで、約２６０ｍｍＨｇまでゆっくり真空を引きながら、温度を２２５℃まで増加させた。６８グラムの過剰量のジエチレングリコールを添加して水の除去を促進した。約１０時間かけて総量２６３グラムの蒸留液が除去され、そして以下の特性を有するポリオール４が得られた：
平均官能価数：２．７
ヒドロキシル価：２９９．５ｍｇ／ＫＯＨ／ｇ
平均分子量：３６５
酸価：２．３１ｍｇ／ＫＯＨ／ｇ
粘度：２５℃で１５，５６２ｃＳｔ
金属エステル化触媒含量：酸化物として測定されたアンチモン約１０００ｐｐｍおよび酸化物として測定されたチタネート約６０ｐｐｍ。
【００８８】
ワンショット技術を使用して、ポリオール１〜４から硬質発泡体を調製した。具体的には、イソシアネート以外の成分の全てを一緒に混合し、次いで、イソシアネートを添加した。次いで、示された時間で３”コンブレードが供給された２２００ｒｐｍ攪拌機を使用して、最終的な混合物を撹拌し、次いで８×８×８インチの箱中に注ぎ入れた。使用される配合物および得られる結果を以下の表２に示す。
【００８９】
【表２】
2006512465.tif 000003
【００９０】
１００％水発泡剤または水／炭化水素発泡剤系のいずれを使用しても、表２の全ての発泡体は９０％より高い独立気孔含量を有した。また発泡体は、それらの密度に対して、予想外の耐熱性および自由上昇圧縮強さを示した。固体糖類の使用と液体糖類の使用との間には、見掛け上の差異は観察されなかった。また少量のシリコーン界面活性剤に加えてイオン性および非イオン性界面活性剤を使用することは、検出可能な差異をもたらさなかった。
【００９１】
実施例６および７に開示される発泡体は、発泡剤として１００％水を使用して製造された。発泡体はボール箱支持体上に形成され、そして支持体から実施例６の発泡体を切断する時に、切断面の発泡体気孔は破壊および／または埋包された二酸化炭素を解放し、発泡体の収縮および歪曲を引き起こすことが観察された。
【００９２】
実施例８は、液体糖類（コーンシロップ）を使用して製造された低指数ポリウレタンの特性を説明する。発泡体は、１００％独立気孔、およびその密度に対して予想外の耐熱性を示した。
【００９３】
実施例９は、高い独立気孔含量、相対的に低い密度、優れた圧縮強さ、およびその非常に低い密度に対して良好な耐熱性を有する低指数発泡体を説明する。
【００９４】
実施例１０および１１は、糖類供給源として小麦粉の使用を説明する。
【００９５】
実施例７および１２は、専売のロディア（Ｒｈｏｄｉａ）非イオン性およびアニオン性界面活性剤のブレンドである、ロディア（Ｒｈｏｄｉａ）ＥＳＣ−７０Ａ／Ｂのような別の界面活性剤の使用を説明する。
【００９６】
発泡体は、優れた独立気孔含量、自由上昇圧縮強さおよび密度に対してわずかに低い耐熱性を有した。
【００９７】
実施例１３〜１５は、小麦粉、コーンスターチおよびコーンシロップを糖類供給源として使用する、ポリイソシアヌレート（ＰＩＵＲ）の形成を説明する。本明細書で使用される場合、用語ＰＩＵＲは、約３．０以下のイソシアネート指数を有する発泡体である。この発泡体は、２７．５ｐｓｉより高い圧縮強さ、および９６％より高い独立気孔含量を有する。
【００９８】
（実施例１６および１７）
（ラミネートの調製）
表１に示される成分およびその量から、構造ラミネートを調製した。自由上昇法を使用した。各構造ラミネートに関して、Ｂ側（ポリオール）成分をタンクＢに充填し、Ｄ側（触媒）成分をタンクＤに充填し、Ｃ側（発泡剤）成分をタンクＡに充填し、そしてＡ側（ポリマーＭＤＩ）成分をタンクＡに充填した。ラミネート実施例１〜９は、繊維状ガラスマットフェーシングを利用した。
【００９９】
各場合において、Ａ側成分と混合する前に、Ｃ側成分をＢ側成分と静的混合した。Ａ側成分を、一端で約６５０ＲＰＭで回転している押出機（Ｊ）に供給し、そして押出機においてＢ面成分と５〜１０秒間混合した。実施例３および５において、固体糖類（小麦粉）も押出機に供給され、そしてＢ面とＤ側成分と混合する前にＡ側成分と混合した。混合ヘッドにおいて、Ｄ側成分を、押出機を出る他の発泡体成分と混合した。混合ヘッドは、約５０００〜６０００ＲＰＭの間で回転するスパイラル溝付き混合ヘッドアセンブリであった。上部および低部繊維ガラスマットフェーシングは、定量ロールＭおよびＭ’のニップの方へ一緒に供給された。発泡体形成混合物を計量し、そして低部フェーシング上に付着された。オーブンのコンベアスラットが上昇および下降し、最終的な生成物厚さを確立するラミネーターオーブン（Ｏ）を通してラミネートを進めた。ラミネートボードを切断し、発泡体ボード実施例１６および１７を得た。発泡体ボードの特性を表３に示す。その中で確認された標準試験方法は、気孔サイズの場合を除き使用された。前記の通り、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）像の画像分析を使用して、気孔サイズを決定した。測定技術による気孔サイズ測定値の変化性の説明として、共焦点分析による光学測定を使用して、実施例３、６ａおよび１０で調製された発泡体の気孔サイズを測定した。得られる測定値は、以下の通りであった：それぞれ、ＳＥＭによる１２２ミクロンおよび共焦点分析による４５ミクロン；ＳＥＭによる１０７ミクロンおよび共焦点分析による４３ミクロン；ならびにＳＥＭによる１５１ミクロンおよび共焦点分析による４９ミクロン。
【０１００】
【表３】
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【０１０１】
【表４】
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【０１０２】
試料をスライスして、ＳＥＭ像化のための表面を調製した。ＪＥＯＬ８４０  ＳＥＭを使用して、像を収集する。像は、切断スライスの上部面のみであり、各気孔の境界が開始する場所の指示をもたらす。収集されたＳＥＭ像を使用して、気孔の長軸を測定する。次いで、平均気孔サイズを算出することができる。また平均「相当径」を使用して、気孔サイズを記載することができる。各試料の１０の気孔をランダムに取り、試料のアスペクト比値を概算することができる。
【０１０３】
図２は、実施例３に従って製造された発泡体の光学共焦点顕微鏡写真像である。図３は、実施例３に従って製造された発泡体の走査型電子顕微鏡写真である。
【０１０４】
市販の発泡体中の典型的な水含量の７〜１０倍より多い反応混合物を使用して本発明に従って調製されたラミネート発泡体は、かかる市販の発泡体と耐熱性に関して好ましく比較される。水含量に関して参照として使用された市販の配合物は、コサ  テレート（Ｋｏｓａ  Ｔｅｒａｔｅ）（登録商標）３５２２芳香族ポリエステルポリオールに関する技術広報（技術公報、第３頁）において、コサ（Ｋｏｓａ）によって推薦されたラミネート配合物であった。
【０１０５】
実施例１６および１７は、発泡混合物の典型的な水含量のそれぞれ約７倍および１０倍を含有する水／ペンタン発泡系を利用する、１．５インチラミネートポリウレタン索引付き発泡体を説明する。実施例１６および１７において製造されたラミネートは、それぞれ、０．１５８および０．１８９９の１８０日老化ｋファクター、ならびにそれぞれ６．３３および５．２６のＲ／インチ値を有する。
【０１０６】
従って、既知の市販の発泡体の製造においてよりも多い水含量が本発明の発泡体製造において使用されるが、本明細書に開示された方法に従って製造された発泡体は、市販の発泡体に匹敵する熱特性を有する。本発明の方法において使用されたほど高い水含量では、より高いｋファクターおよびより低いＲ値が得られるであろうことが一般的に予期されるため、これは驚くべきことである。
【図面の簡単な説明】
【０１０７】
【図１】本発明の硬質発泡体を形成するために使用される装置を描写する図。
【図２】実施例３に従って製造された発泡体の光学共焦点顕微鏡写真像の一例。
【図３】実施例３に従って製造された発泡体の走査電子顕微鏡写真。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【国際調査報告】
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