(57)【要約】  本発明は、消音及び振動管理を必要とするボンネット内車両アプリケーションでの使用に特に適したポリウレタン発泡体を製造するために使用される反応性配合物、ならびに前記発泡体を製造するための方法に関する。具体的には、ポリウレタン発泡体は、（Ｉ）（Ａ）Ａ側であって、（ｉ）１つ以上の有機イソシアネートを含む、Ａ側と、（Ｂ）Ｂ側であって、（ｉｉ）１つ以上のイソシアネート反応性成分、（ｉｉｉ）カーボンナノ充填剤、及び（ｉｖ）触媒、発泡剤、セルオープナー、界面活性剤、架橋剤、鎖延長剤、難燃剤、充填剤、着色剤、顔料、帯電防止剤、強化繊維、酸化防止剤、保存剤、または酸スカベンジャーから選択される１つ以上の追加成分を含む、Ｂ側と、を含む反応性配合物から製造される。【選択図】図１
2018532017.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
（Ａ）Ａ側であって、
（ｉ）１つ以上の有機イソシアネートを含む、Ａ側と、
（Ｂ）Ｂ側であって、
（ｉｉ）１つ以上のイソシアネート反応性成分、
（ｉｉｉ）１００ｎｍ以下の少なくとも１つの寸法を有するカーボンナノ充填剤、及び
（ｉｖ）触媒、発泡剤、セルオープナー、界面活性剤、架橋剤、鎖延長剤、難燃剤、充填剤、着色剤、顔料、帯電防止剤、強化繊維、酸化防止剤、保存剤、または酸スカベンジャーから選択される１つ以上の追加成分を含む、Ｂ側と、の混合物を含むポリウレタン発泡体を製造するための反応性配合物。
【請求項２】
前記有機イソシアネートは、モノマーＭＤＩ、ポリマーＭＤＩ、それらの組み合わせ、ならびに／またはウレトンイミン及び／もしくはカルボジイミド基を導入してポリイソシアネートを形成することによって得られるその液体変形物を含み、２９〜３３パーセントのＮＣＯ値を有し、かつ前記ポリイソシアネートに含まれる前記カルボジイミド及び／もしくはウレトンイミン変性ポリイソシアネートは、モノマー形態の１〜６０重量パーセントの２，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート及び／またはそのカルボジイミド化生成物である、請求項１に記載の反応性配合物。
【請求項３】
前記イソシアネート反応性成分は、エチレンオキシドでキャップされたポリエーテルポリオールを含む、請求項１に記載の反応性配合物。
【請求項４】
前記カーボンナノ充填剤は、カーボンナノ粉末、カーボンナノ粒子、グラファイトナノプレートレット、グラフェンナノプレートレット、カーボンナノファイバー、カーボンナノチューブ、またはそれらの混合物である、請求項１に記載の反応性配合物。
【請求項５】
前記ナノ充填剤は、前記ナノ充填剤への有機官能基の包含により修飾されていない、請求項１に記載の組成物。
【請求項６】
前記ナノ充填剤は、前記ナノ充填剤への有機官能基の包含により修飾されている、請求項１に記載の組成物。
【請求項７】
（Ｉ）形成する工程であって、
（Ａ）Ａ側であって、
（ｉ）１つ以上の有機イソシアネートを含む、Ａ側と、
（Ｂ）Ｂ側であって、
（ｉｉ）１つ以上のイソシアネート反応性成分、
（ｉｉｉ）１００ｎｍ以下の少なくとも１つの寸法を有するカーボンナノ充填剤、及び
（ｉｖ）触媒、発泡剤、セルオープナー、界面活性剤、架橋剤、鎖延長剤、難燃剤、充填剤、着色剤、顔料、帯電防止剤、強化繊維、酸化防止剤、保存剤、または酸スカベンジャーから選択される１つ以上の追加成分を含む、Ｂ側と、を形成する工程と、
（ＩＩ）前記Ａ側と前記Ｂ側を一緒に混合して、反応性配合物を形成する工程と、
（ＩＩＩ）前記結果として得られた反応性配合物を、前記反応性配合物を硬化させるのに十分な条件に供して、ポリウレタン発泡体を形成する工程と、により、ポリウレタン発泡体を製造するための方法。
【請求項８】
前記カーボンナノ充填剤は、カーボンナノ粉末、カーボンナノ粒子、グラファイトナノプレートレット、グラフェンナノプレートレット、カーボンナノファイバー、カーボンナノチューブ、またはそれらの混合物である、請求項７に記載の方法。
【請求項９】
前記ポリウレタン発泡体は、１０ｇ／ｌ〜４０ｇ／ｌの密度を有する、請求項７に記載の方法。
【請求項１０】
エンジンコンパートメント、燃料インジェクタ、オイルパン、アンダーカバー、フードサイレンサ、シートクッション、バルクヘッド、ドア、屋根、またはダッシュボードの防音のための、自動車両における請求項１に記載のポリウレタン発泡体の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、消音及び振動管理を必要とする用途における使用に特に適したポリウレタン発泡体のための組成物に関する。
【背景技術】
【０００２】
キャビンの騒音は自動車乗客の快適な体験の主要な要因であるため、騒音及び振動管理は自動車製造業者にとって重要な問題である。したがって、騒音、振動及びハーシュネス（ＮＶＨ）低減手段が自動車に日常的に組み込まれている。これらの低減手段は、しばしばポリウレタン発泡体であり、また座席などのいくつかの機能的目的、またはいくつかの審美的目的を達成するために必要とされ得る。座席は、車両の吸音の５０パーセントを提供し、ヘッドライナー及びインストルメントパネルなどのトリムパーツは、さらに多くの音を吸収し得る。これらの機能部品は、それらの特定の用途に必要とされるように、物理的及び他の性能特性を有していなければならない。したがって、殆どの場合、騒音及び振動吸収は、発泡体の物理的性質を犠牲にして行うことはできない。
【０００３】
消音及び振動適用のためのポリウレタン発泡体組成物ならびに前記発泡体を製造するための方法は、コスト的に有効であり、従来の方法に比べて追加の複数のプロセス工程を必要としないという未解決の要求が存在する。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明は、このようなポリウレタン発泡体及び前記発泡体を調製するための方法である。
【０００５】
一実施形態では、本発明は、
（Ａ）Ａ側であって、
（ｉ）１つ以上の有機イソシアネートを含むか、それらから本質的になるか、またはそれらからなる、Ａ側と、
（Ｂ）Ｂ側であって、
（ｉｉ）１つ以上のイソシアネート反応性成分、
（ｉｉｉ）少なくとも１つの１００ｎｍ以下の寸法を有するカーボンナノ充填剤であって、好ましくは、前記カーボンナノ充填剤は、カーボンナノ粉末、カーボンナノ粒子、グラファイトナノプレートレット、グラフェンナノプレートレット、カーボンナノファイバー、カーボンナノチューブ、またはそれらの混合物である、カーボンナノ充填剤、及び
（ｉｖ）触媒、発泡剤、セルオープナー、界面活性剤、架橋剤、鎖延長剤、難燃剤、充填剤、着色剤、顔料、帯電防止剤、強化繊維、酸化防止剤、保存剤、または酸スカベンジャーから選択される１つ以上の追加成分を含むか、それらから本質的になるか、またはそれらからなる、Ｂ側と、の混合物を含むか、それから本質的になるか、またはそれからなるポリウレタン発泡体を製造するための反応性配合物である。
【０００６】
本発明の好ましい実施形態では、本明細書において上記で開示された有機イソシアネートは、モノマーＭＤＩ、ポリマーＭＤＩ、それらの組み合わせ、ならびに／またはウレトンイミン及び／もしくはカルボジイミド基を導入してポリイソシアネートを形成することによって得られるその液体変形物を含み、２９〜３３パーセントのＮＣＯ値を有し、かつ前記ポリイソシアネートに含まれる前記カルボジイミド及び／もしくはウレトンイミン変性ポリイソシアネートは、モノマー形態の１〜４５重量パーセントの２，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート及び／またはそのカルボジイミド化生成物である。
【０００７】
本発明の別の好ましい実施形態では、本明細書において上記で開示された反応性配合物のイソシアネート反応性成分イソシアネートは、エチレンオキシドでキャップされたポリエーテルポリオールを含む。
【０００８】
本発明の１つの実施形態では、本明細書において上記で開示されたナノ充填剤は、ナノ充填剤への有機官能基の包含により修飾されていない。
【０００９】
本発明の別の実施形態では、本明細書において上記で開示されたナノ充填剤は、ナノ充填剤への有機官能基の包含により修飾されている。
【００１０】
本発明の別の実施形態は、
（Ｉ）形成することであって、
（Ａ）Ａ側であって、
（ｉ）１つ以上の有機イソシアネートを含むか、それらから本質的になるか、またはそれらからなる、Ａ側と、
（Ｂ）Ｂ側であって、
（ｉｉ）１つ以上のイソシアネート反応性成分、
（ｉｉｉ）少なくとも１つの１００ｎｍ以下の寸法を有するカーボンナノ充填剤であって、好ましくは、カーボンナノ充填剤は、カーボンナノ粉末、カーボンナノ粒子、グラファイトナノプレートレット、グラフェンナノプレートレット、カーボンナノファイバー、カーボンナノチューブ、またはそれらの混合物である、カーボンナノ充填剤、及び
（ｉｖ）触媒、発泡剤、セルオープナー、界面活性剤、架橋剤、鎖延長剤、難燃剤、充填剤、着色剤、顔料、帯電防止剤、強化繊維、酸化防止剤、保存剤、または酸スカベンジャーから選択される１つ以上の追加成分を含むか、それらから本質的になるか、またはそれらからなる、Ｂ側と、を形成する工程と、
（ＩＩ）Ａ側とＢ側を一緒に混合して、反応性配合物を形成する工程と、
（ＩＩＩ）結果として得られた反応性配合物を、反応性配合物を硬化するのに十分な条件に供して、ポリウレタン発泡体を形成する工程であって、好ましくは、発泡体は、防音、好ましくは、エンジンコンパートメント、燃料インジェクタ、オイルパン、アンダーカバー、フードサイレンサ、シートクッション、バルクヘッド、ドア、屋根、またはダッシュボードの防音のために自動車両において使用される、形成する工程により、ポリウレタン発泡体を製造するための方法である。
【００１１】
本明細書において上記される反応性配合物及び／または方法の好ましい実施形態では、ポリウレタン発泡体は、１０ｇ／ｌ〜４０ｇ／ｌの密度、及び５，０００Ｎｓ／ｍ３以下、好ましくは１，５００Ｎｓ／ｍ３以下のＩＳＯ  ９０５３に従ったエアフロー抵抗を有する。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の一実施例対比較例の吸音を示すプロットである。
【図２】本発明の第２の実施例対比較例の吸音を示すプロットである。
【図３】本発明の第３の実施例対比較例の吸音を示すプロットである。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
本発明は、ポリウレタン発泡体及びポリウレタン発泡体を製造する方法を含む。ポリウレタン発泡体は、例えば、トリム部品、ヘッドライナー、インストルメントパネル、ボンネット内アプリケーションなどの、騒音、振動及びハーシュネス（ＮＶＨ）低減を必要とする車両用途に特に適している。しかしながら、本発明のポリウレタン発泡体は、車両用途以外の用途を有し得ることを理解されたい。
【００１４】
好ましいポリウレタン発泡体は、非常に低密度の半硬質のオープンセル発泡体である。例えば１０〜４０ｇ／ｌ、好ましくは１０〜３５ｇ／ｌ、好ましくは１２〜２５ｇ／ｌ、より好ましくは１２〜１５ｇ／ｌの密度を有するものである。本発明の発泡体は、好ましくは、５，０００Ｎｓ／ｍ３以下、好ましくは１５００Ｎｓ／ｍ３以下のＩＳＯ９０５３に従ったエアフロー抵抗を有する。
【００１５】
本発明によるポリウレタン発泡体は、１つ以上の有機イソシアネート（ｉ）を含むＡ側と、１つ以上のイソシアネート反応性成分（ｉｉ）、ナノ充填剤成分（ｉｉｉ）、及び任意に１つ以上の添加剤（ｉｖ）を含むＢ側とを含む反応性配合物から調製される。
【００１６】
本発明の組成物及び方法において使用される適切な有機イソシアネート（ｉ）は、ポリウレタン発泡体を調製するために当該技術分野で知られている任意のものを含み、例えば、脂肪族、脂環式、芳香脂肪族、及び好ましくは芳香族イソシアネート、例えば２，４及び２，６−異性体の形態のトルエンジイソシアネート及びそれらの混合物、ならびにその２，４’−、２，２’−及び４，４’−異性体ならびにそれらの混合物の形態のジフェニルメタンジイソシアネート、当該技術分野で「クルード（ｃｒｕｄｅ）」またはポリマーＭＤＩ（ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネート）として知られている２超のイソシアネート官能価を有するジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）及びそのオリゴマーの混合物、ウレタン、アロファネート、尿素、ビウレット、カルボジイミド、ウレトンイミン及び／またはイソシアヌレート基を含むＭＤＩの既知の変形物である。
【００１７】
好ましくは、モノマーＭＤＩ、クルードＭＤＩ、ポリマーＭＤＩ、それらの組み合わせ、及び／またはそれらの液体変形物は、ウレトンイミン及び／またはカルボジイミド基を前記ポリイソシアネートに導入することによって得られ、２９〜３３パーセントのＮＣＯ値を有するこのようなカルボジイミド及び／またはウレトイミン変性ポリイソシアネート、ならびにモノマー形態の１〜６０重量パーセントの２，４−ジフェニルメタンジイソシアネート及び／またはそのカルボジイミド化生成物を含む。好ましいＭＤＩ混合物は、２５〜６０重量パーセント含有量のモノマーＭＤＩ、特に好ましくは３０〜５０重量パーセント含有量のモノマーＭＤＩを有する。このようなカルボジイミド及び／またはウレトイミン変性ポリイソシアネートの良好な説明のために、参照によりその全体が本明細書に組み込まれるＵＳＰ６，７６５，０３４を参照されたい。
【００１８】
本発明では、他のポリイソシアネート化合物が、ポリウレタン発泡体の所望の消音及び振動管理特性に対する性能に悪影響を及ぼさない限り、必要に応じてモノマーＭＤＩに加えて及び／またはその代わりに、有機イソシアネート成分は、１つ以上の有機ポリイソシアネートを含み得る。このような他のポリイソシアネート化合物の典型的な例は、上記モノマーＭＤＩの化合物の少なくとも１つと適切な活性水素化合物との間の反応によって形成されるイソシアネート末端プレポリマーを含む。得られる発泡体の成形性及び他の特性向上させるために、他のポリイソシアネート化合物は、トルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、及びキシレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、ならびにそれらの修飾体のような有機イソシアネートの間から選択され得る。これらのイソシアネートは、２種類以上の組み合わせで使用され得る。最も好ましくは、２．１〜３．０、好ましくは２．２〜２．８の平均イソシアネート官能価を有するポリイソシアネートが使用される。
【００１９】
発泡体の製造に使用されるポリイソシアネートの量は、典型的には０．６〜１．５、好ましくは０．６〜１．２のイソシアネート指数を提供するのに十分であるが、特別な場合にはより広い範囲を使用することができる。好ましい範囲は０．７〜１．０５であり、より好ましい範囲は０．７５〜１．０５である。
【００２０】
本発明のＢ側は、その目的のために当該技術分野で公知の任意の種類の化合物、例えばポリアミン、アミノアルコール及びポリオールを含むイソシアネート反応性成分（ｉｉ）を含む。
【００２１】
適切なポリオールは、先行技術において十分に記載されており、アルキレンオキシド、例えばエチレンオキシド及び／またはプロピレンオキシドと分子当たり２〜８個の活性水素原子を含む開始剤との反応生成物を含む。適切な開始剤は、ポリオール、例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、ジプロピレングリコール、ブタンジオール、グリセロール、トリメチロールプロパン、トリエタノールアミン、ペンタエリスリトール、ソルビトール及びスクロース；ポリアミン、例えばエチレンジアミン、トリレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン及びポリメチレンポリフェニレンポリアミン；アミノアルコール、例えばエタノールアミン及びジエタノールアミン；ならびにこのような開始剤の混合物を含む。他の好適なポリオールは、適切な割合のグリコール及び高級官能価ポリオールとポリカルボン酸との縮合によって得られるポリエステルを含む。さらに適切なポリオールは、ヒドロキシル末端ポリチオエーテル、ポリアミド、ポリエステルアミド、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリオレフィン及びポリシロキサンを含む。さらに適切なイソシアネート反応性成分は、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、ブタンジオール、グリセロール、トリメチロールプロパン、エチレンジアミン、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及び前述の他の開始剤を含む。このようなイソシアネート反応性成分の混合物も同様に使用され得る。最も好ましくは、第一級、第二級または第三級窒素原子を含まないポリオールが使用される。
【００２２】
本発明のポリウレタン発泡体を調製するのに適切なポリオール及びポリオール混合物は、２００〜１５，０００、好ましくは４，０００〜８，０００の平均分子量を有する。本発明で使用するためのポリオール及びポリオール混合物は、好ましくは２０〜７００のヒドロキシル価を有する。本発明のポリウレタン発泡体の調製のために特に重要なことは、１２００以上、好ましくは１５００以上、より好ましくは１７００以上のヒドロキシル当量を有するポリオール及びポリオール混合物である。ポリオール当量は、ポリオールの分子量を分子のヒドロキシル官能価で割ったものである。本発明のポリウレタン発泡体の調製のために特に重要なことは、４０００以下、好ましくは３０００以下、より好ましくは２５００以下のヒドロキシル当量を有するポリオール及びポリオール混合物である。本発明の発泡体の調製に使用されるポリオールは、平均公称ヒドロキシル官能価が２〜８、好ましくは３〜５である。
【００２３】
発泡体の調製のために特に重要なのは、アルキレンオキシド、例えばエチレンオキシド及び／またはプロピレンオキシドと１分子当たり２〜８個の活性水素原子を含む開始剤との反応生成物である。適切な開始剤は、ポリオール、例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、ジプロピレングリコール、ブタンジオール、グリセロール、トリメチロールプロパン、トリエタノールアミン、ペンタエリスリトール及びソルビトール；ポリアミン、例えばエチレンジアミン、トリレンジアミン、ジアミノジフェニルメタン及びポリメチレンポリフェニレンポリアミン；ならびにアミノアルコール、例えばエタノールアミン及びジエタノールアミン；ならびにこのような開始剤の混合物を含む。他の適切なポリオールは、適切な割合のグリコール及び高級官能価ポリオールとポリカルボン酸との縮合によって得られるポリエステルを含む。さらに適切なポリオールは、ヒドロキシル末端ポリチオエーテル、ポリアミド、ポリエステルアミド、ポリカーボネート、ポリアセタール、ポリオレフィン及びポリシロキサンを含む。好ましいポリオールは、少なくとも１０重量パーセント、好ましくは１０〜８５重量パーセントのオキシエチレン含有量を有する、エチレンオキシド及び／またはプロピレンオキシド単位、最も好ましくはポリオキシエチレンポリオキシプロピレンポリオールを含むポリエーテルポリオールである。好ましいイソシアネート反応性成分は、エチレンオキシドでキャップされたポリエーテルポリオールを含む。
【００２４】
使用され得る他のポリオールは、上記タイプのポリオール中に付加または縮合ポリマーの分散液または溶液を含む。このような変性ポリオールは、しばしば「コポリマー」ポリオールと呼ばれ、先行技術において十分に記載されており、ポリマーポリオール、例えばポリエーテルポリオール中の１つ以上のビニルモノマー、例えばスチレン及びアクリロニトリルのｉｎ  ｓｉｔｕ重合により、あるいはポリイソシアネートと、アミノ−またはヒドロキシ−官能性化合物、例えばトリエタノールアミンとのポリマーポリオール中でのｉｎ  ｓｉｔｕ反応により得られた生成物を含む。
【００２５】
本発明により特に興味深いポリマー変性ポリオールは、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンポリオール中のスチレン及び／またはアクリロニトリルのｉｎ  ｓｉｔｕ重合によって得られる生成物、ならびにポリイソシアネートと、ポリオキシエチレンポリオキシプロピレンポリオール中のアミノまたはヒドロキシ−官能性化合物（例えば、トリエタノールアミン）との間のｉｎ  ｓｉｔｕ反応によって得られる生成物である。
【００２６】
分散ポリマーを５〜５０パーセントを含有するポリオキシアルキレンポリオールが特に有用である。５０ミクロン未満の分散ポリマーの粒子サイズが好ましい。このようなイソシアネート反応性成分の混合物も同様に使用され得る。最も好ましくは、第一級、第二級または第三級窒素原子を含まないポリオールが使用される。
【００２７】
Ｂ側は、ナノ粒子、ナノチューブ、ナノ粉末、ナノファイバー、またはそれらの混合物のうちの１つ以上を含むナノ充填剤成分（ｉｉｉ）をさらに含む。
【００２８】
ナノ充填剤成分は、Ｂ側の１つ以上のイソシアネート反応性成分中に分散される。いくつかの実施形態では、ナノ充填剤はポリオール中に分散される。好ましくは、本明細書に記載のナノ充填剤は、ポリオール中に実質的に均一に分散される。ポリオール内の実質的に均一な分散は、それから製造されたポリウレタン発泡体の音及び振動を吸収する能力を改善し得る。いくつかの実施形態では、ナノ充填剤は、超音波処理を用いて物理的に分散され得る。他の実施形態では、ナノ充填剤は、機械的装置を用いて物理的に分散され得る。例えば、ナノ充填剤は、実質的に均一な分散を達成するために、ミキサー、ブレンダー、超音波処理、またはそれらの組み合わせを用いてポリオール中に分散され得る。
【００２９】
いくつかの実施形態では、ナノ充填剤は、ナノ粉末、ナノチューブ、ナノファイバー、及び／またはナノ粒子から選択される１つ以上であり得る。いくつかのナノ粉末は、窒化アルミニウム、炭素、ケイ素、水酸化マグネシウム、炭化ケイ素、窒化ケイ素、または炭化チタンを含むが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、酸化物ナノ粉末も使用され得る。このような酸化物ナノ粉末としては、酸化アルミニウム、シリカ、及び酸化チタンから選択される１つ以上を含むが、これらに限定されない。
【００３０】
ナノチューブは、炭素及び／または他の元素に基づき得る。いくつかの実施形態では、ナノチューブは円筒形であり、炭素及び／または他の元素の六方格子を含む。いくつかの実施形態では、ナノチューブは、金属性及び／または半導体性である。いくつかの実施形態では、ナノチューブは、高い引張強度を示す。一実施形態では、単一壁ナノチューブが使用され得る。他の実施形態では、多壁カーボンナノチューブが使用される。
【００３１】
ナノ充填剤はまた、金属または金属酸化物ナノ粒子を含み得る。いくつかの実施形態では、金属または金属酸化物ナノ粒子はコロイド状である。いくつかの例示的なナノ粒子は、二酸化ケイ素（ＳｉＯ２）、酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）、二酸化チタン（ＴｉＯ２）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、酸化鉄（Ｆｅ２Ｏ３）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化マグネシウム（ＭｇＯ）、酸化ジルコニウム（ＺｒＯ２）、酸化セリウム（ＣｅＯ２）、酸化リチウム（Ｌｉ２Ｏ）、及び酸化銀（ＡｇＯ）を含む。コロイド状金属（酸化物）ナノ粒子は、銀（Ａｇ）、ニッケル（Ｎｉ）、マグネシウム（Ｍｇ）、及び亜鉛（Ｚｎ）のような１つ以上の金属を含み得るが、これらに限定されない。いくつかの実施形態では、１つ以上の金属及び／または金属酸化物ナノ粒子が組み合わせて使用される。いくつかの実施形態では、混合金属酸化物ナノ粒子が使用され得る。
【００３２】
いくつかの実施形態では、１つ以上の金属合金ナノ粒子が使用され得る。このようなナノ粒子は、アルミニウム（Ａｌ）、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、鉄（Ｆｅ）、ニッケル（Ｎｉ）、白金（Ｐｔ）、銀（Ａｇ）、タンタル（Ｔａ）、スズ（Ｓｎ）、チタン（Ｔｉ）、及び亜鉛（Ｚｎ）から選択される１つ以上の金属を含む金属合金ナノ粒子を含む。
【００３３】
他のナノ充填剤は、層状スメクタイト粘土であるモンモリロナイトと呼ばれるナノ粘土材料を含む。粘土は、ポリオールとうまく相互作用するために、より「有機的」であるように修飾され得る。粘土を修飾する１つの方法は、粘土の表面から無機陽イオンの有機アンモニウム陽イオンを交換することによる。
【００３４】
追加のナノ充填剤は、グラファイトプレートレット、グラフェンプレートレット、カーボンナノファイバー、合成粘土、天然繊維（麻または亜麻）、硫酸バリウム、及び多面体オリゴマーシルセスキオキサン（ＰＯＳＳ）を含む。
【００３５】
本発明の一実施形態では、ナノ充填剤は、カーボンナノフィラー、好ましくはカーボンナノ粉末、カーボンナノ粒子、グラファイトナノプレートレット、グラフェンナノプレートレット、カーボンナノファイバー、カーボンナノチューブ、またはそれらの混合物である。
【００３６】
いくつかの実施形態では、ナノ充填剤は修飾される。いくつかの実施形態では、ナノ充填剤は、ナノ充填剤への有機官能基の包含により修飾される。いくつかの実施形態では、ベンジル基は、有機官能基として使用される。他の有機官能基は、ヒドロキシル、アセチル、フェニル、アルキルオキシ、アルキル（例えば、メチル、エチル、プロピル、及び置換アルキル）を含む。別の実施形態では、無機塩を複合体に添加して、複合体の疎水性を変化し得る。いくつかの実施形態では、ナノチューブは、ＮａＯＨで修飾される。いくつかの実施形態では、ナノ充填剤の修飾は、より疎水性の複合材料を提供する。さらに、このような修飾は、修飾を伴わないナノ充填剤と比較して、ポリオール内のナノ充填剤の実質的により均一な分散をもたらし得る。いくつかの実施形態では、金属（酸化物）ナノ粒子は、ポリオールとナノ粒子との相互作用を増加させるように修飾される。一実施形態では、本発明のポリウレタン発泡体に含まれるナノ充填剤は、修飾される。しかし、本明細書で開示されるポリウレタン発泡体は、修飾されたナノ充填剤材料に限定されない。一実施形態では、本発明のポリウレタン発泡体に含まれるナノ充填剤は、修飾されない。
【００３７】
本明細書に記載されるナノ充填剤は、様々なサイズ及び形状で使用され得る。いくつかの実施形態では、ナノ充填剤は、少なくとも１つの寸法が約１ｎｍ〜約１，０００ｎｍである平均サイズを有する。いくつか実施形態では、ナノ充填剤は、少なくとも１つの寸法が１０ｎｍ〜１００ｎｍである平均サイズを有する。いくつかの実施形態では、ナノ充填剤は、少なくとも１つの寸法が３０ｎｍ〜３００ｎｍである平均サイズを有する。追加の実施形態では、ナノ充填剤は、少なくとも１つの寸法が１ｎｍ〜５０ｎｍである平均サイズを有する。１つの例示的な実施形態では、ナノ粒子は、少なくとも１つの寸法が１００ｎｍである平均サイズを有する。いくつかの実施形態では、ナノ粒子は、二峰性または三峰性の粒子サイズ分布のような、異なる平均サイズを有し得る。
【００３８】
ナノ充填剤（ｉｉｉ）は、Ｂ側の総重量に基づき０．０５重量パーセント以上、Ｂ側の総重量に基づき好ましくは０．１重量パーセント以上、より好ましくは０．２重量パーセント以上の量で存在する。ナノ充填剤（ｉｉｉ）は、Ｂ側の総重量に基づき２０重量パーセント以下、Ｂ側の総重量に基づき好ましくは１０重量パーセント以下、より好ましくは５重量パーセント以下の量で存在する。
【００３９】
ポリウレタン発泡体を製造するための１つ以上の有機ポリイソシアネート（ｉ）、１つ以上のイソシアネート反応性成分（ｉｉ）、及びナノ充填剤成分（ｉｉｉ）を含む本発明の反応性配合物の反応は、使用される特定の製造プロセスにおいて有用であり得るか、または結果として生じる発泡体に所望の特性を付与し得るように、様々な種類の他の追加材料（ｉｖ）の存在下で行われ得る。これらは、例えば、触媒、発泡剤、セルオープナー、界面活性剤、架橋剤、鎖延長剤、難燃剤（例えば、ポリリン酸アンモニウム、赤リン、膨張黒鉛、酸化アンチモン、クエン酸ナトリウム、有機及び／または無機化合物、ホウ素含有化合物、ハロゲン化及び／または非ハロゲン化化合物、またはそれらの混合物）、充填剤、着色剤、顔料、帯電防止剤、強化繊維、酸化防止剤、防腐剤、酸スカベンジャーなどを含む。
【００４０】
Ｂ側は、１つ以上の追加成分（ｉｖ）を含み得る。例えば、本発明のポリウレタン発泡体を調製するためには、発泡剤が必要であり、好ましくは水である。しかしながら、水の量が発泡体の所望の密度を得るのに十分でない場合、減圧または可変圧力の使用、Ｎ２及びＣＯ２のようなガスの使用、クロロフルオロカーボン、ハイドロフルオロカーボン、炭化水素及びフルオロカーボンのようなより一般的な発泡剤の使用、他の反応性発泡剤の使用、すなわち、反応混合物中の成分のいずれかと反応し、この反応により混合物を発泡させるガスを遊離する薬剤、ならびにホスホレンオキシドのようなカルボジイミド形成促進触媒の使用のようなガス形成をもたらす反応を促進する触媒の使用のようなポリウレタン発泡体を調製するための他の既知の方法が、追加的に使用され得る。発泡体を製造するためのこれらの方法の組み合わせも同様に使用され得る。発泡剤の量は、幅広く変化し得、主として所望の密度に依存し得る。水は、典型的にはポリオールの重量に基づき１〜１８重量パーセント、好ましくは１〜１５重量パーセントの量で添加される。
【００４１】
本発明の一実施形態は、発泡剤の組み合わせが水とＣＯ２との組み合わせであり、ここでポリイソシアネートをイソシアネート反応性材料と接触させる前に、ＣＯ２は、発泡体を製造するための装置の混合ヘッド内で発泡体を製造するための材料、１つのイソシアネート反応性材料、好ましくはポリイソシアネートに添加される。
【００４２】
一実施形態では、本発明のポリウレタン発泡体は、（Ａ）有機イソシアネート（ｉ）を含むＡ側と、（Ｂ）イソシアネート反応性成分（ｉｉ）、及びナノ充填剤成分（ｉｉｉ）を含むＢ側と、を含む反応性配合物から水の存在下で製造される。好ましくは、このような配合物は、イソシアネート反応性成分（ｉｉ）の総重量に基づき１〜１８重量パーセント、特に１０〜１５重量パーセントの水を含有する。望ましいポリウレタン発泡体は、スラブストックプロセスまたは閉鎖金型で製造され得る。閉鎖型成形プロセスは、ボンネット内アプリケーションのような成形製品、例えばエンジン封止部材を製造するために好ましい。
【００４３】
さらなる成分（ｉｖ）として、本発明の反応性配合物のＢ側に１つ以上の触媒が存在し得る。適切な触媒は、第一級アミン触媒、第二級アミン触媒、第三級アミン触媒、またはそれらの混合物であり得る。三級アミン触媒は、ポリオールと有機ポリイソシアネートと少なくとも１つの第三級アミン基との間の反応に対して触媒活性を有する任意の化合物であり得る。代表的な第三級アミン触媒は、トリメチルアミン、トリエチルアミン、ジメチルエタノールアミン、Ｎ−メチルモルホリン、Ｎ−エチル−モルホリン、Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチル−１，４−ブタンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルピペラジン、１，４−ジアゾビシクロ−２，２，２−オクタン、ビス（ジメチルアミノエチル）エーテル、ビス（２−ジメチルアミノエチル）エーテル、モルホリン、４，４’−（オキシジ−２，１−エタンジイル）ビス、トリエチレンジアミン、ペンタメチルジエチレントリアミン、ジメチルシクロヘキシルアミン、Ｎ−アセチルＮ，Ｎ−ジメチルアミン、Ｎ−ココ−モルホリン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアミノメチルＮ−メチルエタノールアミン、Ｎ，Ｎ’−トリメチル−Ｎ’−ヒドロキシエチルビス（アミノエチル）エーテル、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、（Ｎ，Ｎ−ジメチル）アミノ−エトキシエタノール、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルヘキサンジアミン、１，８−ジアザビシクロ−５，４，０−ウンデセン−７，Ｎ、Ｎ−ジモルホリノジエチルエーテル、Ｎ−メチルイミダゾール、ジメチルアミノプロピル、ジプロパノールアミン、ビス（ジメチルアミノプロピル）アミノ−２−プロパノール、テトラメチルアミノビス（プロピルアミン）、（ジメチル（アミノエチル））（（ジメチルアミン）エチル）エーテル、トリス（ジメチルアミノプロピル）アミン、ジシクロヘキシルメチルアミン、ビス（Ｎ，Ｎ−ジメチル−３−アミノプロピル）アミン、１，２−エチレンピペリジン及びメチル−ヒドロキシエチルピペラジンを含む。
【００４４】
反応性配合物のＢ側は、前述の第三級アミン触媒に加えてまたはその代わりに、１つ以上の他の触媒を含有し得る。これらの中で特に興味深いものは、スズカルボキシレート及び四価スズ化合物である。これらの例は、オクタン酸第一スズ、ジブチルスズジアセテート、ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズジメルカプチド、ジアルキルスズジアルキルメルカプト酸、ジブチルスズオキシド、ジメチルスズジメルカプチド、ジメチルスズジイソオクチルメルカプトアセテートなどを含む。
【００４５】
触媒は、典型的には少量で使用される。例えば、使用される触媒の総量は、イソシアネート反応性化合物（ｉｉ）の総重量に基づき０．００１５〜５重量パーセント、好ましくは０．０１〜１重量パーセントであり得る。有機金属触媒は、典型的には、これらの範囲の低い方の量で使用される。
【００４６】
Ｂ側は、追加成分（ｉｖ）の１つとして、架橋剤をさらに含み得、これは、好ましくは、ある場合、イソシアネート−反応性化合物（ｉｉ）の総重量に基づき少量で、２重量パーセントまで、０．７５重量パーセンまで、または０．５重量パーセンまでで好ましく使用される。架橋剤は、分子当たり少なくとも３つのイソシアネート反応性基を含み、イソシアネート反応性基当たりの当量が３０〜約１２５、好ましくは３０〜７５である。モノエタノールアミン、ジエタノールアミン及びトリエタノールアミンのようなアミノアルコールが好ましいタイプであるが、グリセリン、トリメチロールプロパン及びペンタエリスリトールのような化合物も使用され得る。
【００４７】
Ｂ側は、追加成分（ｉｖ）として界面活性剤をさらに含み得る。発泡体が膨張して硬化するときに発泡体を安定化させるのを助けるために、発泡体配合物中に界面活性剤が好ましく含まれる。界面活性剤の例は、非イオン性界面活性剤及び湿潤剤、例えば、プロピレンオキシド、次いでエチレンオキシドをプロピレングリコール、固体または液体のオルガノシリコーン、及び長鎖アルコールのポリエチレングリコールエーテルに順次添加することによって調製されるものを含む。長鎖アルキル酸硫酸エステル、アルキルスルホン酸エステル及びアルキルアリールスルホン酸の第三級アミンまたはアルカノールアミン塩のようなイオン性界面活性剤も使用され得る。プロピレンオキサイド、次いでエチレンオキサイドをプロピレングリコールに順次添加することによって調製される界面活性剤は、固体または液体オルガノシリコーンと同様に好ましい。有用なオルガノシリコーン界面活性剤の例は、Ｇｏｌｄｓｃｈｍｉｄｔ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  Ｃｏｒｐ．から入手可能なＴＥＧＯＳＴＡＢ（商標）Ｂ−８７２９、及びＢ−８７１９ＬＦ、ならびにＭｏｍｅｎｔｉｖｅ  Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ  ＭａｔｅｒｉａｌｓからのＮＩＡＸ（商標）Ｌ２１７１界面活性剤などの市販のポリシロキサン／ポリエーテルコポリマーを含む。非加水分解性液体オルガノシリコーンがより好ましい。界面活性剤が使用される場合、これは、典型的には、有機イソシアネート（ｉ）の総重量に基づき０．００１５〜１重量パーセントの量で存在する。
【００４８】
セルオープナーは、反応性配合物のＢ側に追加成分（ｉｖ）として存在し得る。セルオープナーは、重合反応中に機能してセル壁を破壊し、それによりセルオープナー構造の形成を促進する。高いオープンセル含有量（少なくとも２５パーセント、好ましくは少なくとも５０パーセント）は、通常、騒音及び振動吸収用途に使用される発泡体に有益である。有用なタイプのセルオープナーは、エチレンオキシドホモポリマーまたはエチレンオキシドと少量のプロピレンオキシドとのランダムコポリマー（５０００以上の分子量を有する）を含む。これらのセルオープナーは、好ましくは少なくとも４、より好ましくは少なくとも６のヒドロキシル官能価を有する。セルオープナーは、イソシアネート反応性化合物（ｉｉ）の総重量に基づき約０．５〜約５重量パーセントの量で好ましく使用される。
【００４９】
鎖延長剤は、本発明の反応性配合物のＢ側における追加成分（ｉｖ）として使用され得る。鎖延長剤は、ちょうど２個のイソシアネート反応性基を有する化合物であり、４９９個まで、好ましくは２５０個までのイソシアネート反応性基当りの当量も存在し得る。鎖延長剤は、存在する場合には、イソシアネート反応性化合物（ｉｉ）の総重量に基づき、少量、例えば１０重量パーセントまで、好ましくは５重量パーセントまで、より好ましくは２重量パーセントまでで通常使用される。適切な鎖延長剤の例は、エチレングリコール、ジエチレングリコール、メチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、１，４−ジメチロールシクロヘキサン、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，３−プロパンジオール、ジエチルトルエンジアミン、Ｈｕｎｔｓｍａｎ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣｏｍｐａｎｙからのＪＥＦＦＡＭＩＮＥ（商標）Ｄ−４００のようなアミン末端ポリエーテル、アミノエチルピペラジン、２−メチルピペラジン、１，５−ジアミノ−３−メチル−ペンタン、イソホロンジアミン、エチレンジアミン、ヘキサンジアミン、ヒドラジン、ピペラジン、及びそれらの混合物などを含む。
【００５０】
Ｂ側はまた、追加成分（ｉｖ）として、全体コスト、耐荷重及び他の物理的特性を生成物に低減する充填剤を含み得る。充填剤は、ポリウレタン反応性配合物の総重量（すなわち、有機イソシアネート（ｉ）、イソシアネート反応性化合物（ｉｉ）、及びナノ充填剤成分（ｉｉｉ）の合計重量）の約５０パーセントまでを構成し得る。適切な充填剤は、タルク、マイカ、モンモリロナイト、大理石、硫酸バリウム（バライト）、粉砕されたガラス花崗岩、粉砕されたガラス、炭酸カルシウム、アルミニウム三水和物、炭素、アラミド、シリカ、シリカ−アルミナ、ジルコニア、タルク、ベントナイト、三酸化アンチモン、カオリン、石炭系フライアッシュ及び窒化ホウ素を含む。
【００５１】
発泡体は、スラブストックプロセスまたは閉型金型成形プロセスにおいて、本発明に従って製造され得る。スラブストック発泡体は、使用のために必要な形状及びサイズに切断された大きな丸パンとして形成される。閉鎖金型成形プロセスは、いわゆるホット成形プロセスまたはコールド成形プロセスのいずれかであり得、ここで、発泡は、密閉金型内で行われる。発泡体が硬化した後、金型を開き、発泡体を除去する。金型内の発泡体の表面上に一体的な外皮が形成され得る。フィルム、布地、皮革または他のカバーストックを反応性配合物を導入する前に金型に挿入して、望ましい展示表面を有する発泡体を製造することができる。
【００５２】
本発明によるエチレンオキシドでキャップされたポリプロピレンオキシドの混合物を含有するポリウレタン発泡体配合物は、特に水が発泡剤として使用される配合物において、特に本明細書の上記の唯一の発泡剤として使用される場合に、うまく処理されることが見出される。本明細書における良好な処理とは、工業的な環境において一貫して良好な品質の発泡体を生産する発泡体配合物の能力を指す。良好な処理は、一貫して均一なセル構造、完全な金型充填、一貫して良好な表面外観、一貫した発泡体密度、及び発泡体が経時的に生成されるときの発泡体の物理的特性における一貫性によって示される。発泡体配合物は、他の高水発泡体配合物において著しい生成物の不一致をしばしば引き起こす操作温度、触媒レベル及び他のプロセス条件における小さな変化を許容する。
【００５３】
一実施形態では、発泡体を粉砕してセルを開く。高いオープンセル含有量（少なくとも２５パーセント、好ましくは少なくとも５０パーセント）は、騒音及び振動吸収用途に使用される発泡体に有益であり得る。
【００５４】
本発明のポリウレタン発泡体はまた、有利には１２〜１６０ｇ／ｌ、好ましくは１２〜４０ｇ／ｌ、より好ましくは１２〜２０ｇ／ｌ、さらにより好ましくは１２〜１５ｇ／ｌの範囲の密度を有する。密度は、ＡＳＴＭ  Ｄ３５７４に従って簡便に測定される。
【００５５】
本発明のポリウレタン発泡体を製造するために、反応性配合物が調製され、前記反応性配合物は、（ｉ）１つ以上の有機イソシアネートを含むＡ側と、（ｉｉ）１つ以上のイソシアネート反応性成分、（ｉｉｉ）ナノ充填剤、及び（ｉｖ）触媒、発泡剤、セルオープナー、界面活性剤、架橋剤、鎖延長剤、難燃剤（赤リン、膨張性グラファイト、及びクエン酸ナトリウムは除く）、充填剤、着色剤、顔料、帯電防止剤、強化繊維、酸化防止剤、保存剤、または酸スカベンジャーから選択される１つ以上の追加成分を含むＢ側とを含む。「Ｂ側」は、適切な量のポリオール、ナノ充填剤成分、発泡剤、触媒、発泡助剤、及び所望のポリオール成分／最終発泡体に特有の他の助剤を含むプレミックスである。Ｂ側の組成物に依存して、成分を混合するために４０℃を超える高温が必要とされ得る。好ましくは、Ｂ側は、４０℃未満の温度で一緒に混合され、より好ましくは周囲温度（本明細書では２０℃〜３０℃として定義される）で一緒に混合される。次いで、Ｂ側は、所望の比率で「Ａ側」に含まれる特定の有機（ポリ）イソシアネート成分と混合され、混合すると発泡反応が起こる反応性配合物を形成する。ポリオールプレミックス（Ｂ側）と有機ポリイソシアネート成分（Ａ側）は、公知のウレタン発泡装置により一緒に混合される。得られた反応性配合物は、反応性配合物を硬化させるのに十分な条件に供されて、音及び／または振動吸収ポリウレタン発泡体を形成する。反応性配合物は、適切な金型に導入され、その結果、発泡／硬化反応が金型内で起こり、所望のポリウレタン発泡体を形成するか、またはそれが発泡／硬化されてスラブストックを形成するか、またはそれが適所で発泡する。
【００５６】
このようにして製造された音及び／または振動吸収ポリウレタン発泡体は、例えば、エンジンコンパートメント、燃料インジェクタ、オイルパン、アンダーカバー、フードサイレンサ、シートクッション、バルクヘッド、ドア、屋根、またはダッシュボードの防音のために自動車車両のための本発明による騒音及び振動吸収用途用に適切に使用され得る。さらに、発泡体は、エンジンカバー、エンジン騒音インシュレータ、燃料インジェクタ封止材、サイドカバー、オイルパンカバー、アンダーカバー、フードサイレンサ、及びダッシュボードサイレンサとして、適所に使用及び／または成形／発泡される物品に使用及び／または成形され、車両の客室内で伝達される音または騒音の量を低減し得る。特に、音及び／または振動吸収性ポリウレタン発泡体は、エンジンと周囲の装置との間の間隙または空間を充填するためのスペーサまたは充填剤、あるいは定在波、エンジンブロックからの騒音放射、ギヤボックスからの騒音放射、ディファレンシャルからの騒音放射、排気システムからの騒音放射、ラジエータファンからの騒音放射、サイレンサからの騒音放射、及びタイヤ騒音を減衰させるためのエンジン部品の封止として、適所に使用または成形／発泡される物品に適切に使用及び／または成形され得る。
【００５７】
本発明の一実施形態は、１２〜１５ｇ／ｌの密度を有するボンネット内騒音及び振動吸収用途下のための音及び／または振動吸収ポリウレタン発泡体である。
【００５８】
本発明の別の実施形態は、２０〜３５ｇ／ｌの密度を有するヘッドライナー騒音及び振動吸収用途の音及び／または振動吸収ポリウレタン発泡体である。
【実施例】
【００５９】
比較例Ａ及び実施例１〜３は、ポリオール成分及び他の添加剤（Ｂ側）及びイソシアネート成分（Ａ側）を含むポリウレタン発泡体を提供するために使用される反応配合物を含む。ポリオール成分は、１つ以上のポリオール、触媒、任意にカーボンナノ充填剤、発泡剤（水）、シリコン界面活性剤、セルオープナー、及び成分が予め混合されたブラック着色剤を含む。全ての発泡体配合物は、フリーライズ重合によって処理され、ポリウレタン発泡体混合物を手で混合することによって直接分注する。イソシアネート、ポリオール（表１に報告されたレシピを使用して調製されたポリオール配合物）及び添加剤（触媒）を２５℃で調整し、１リットルのＰＥカップ中で秤量し、機械的オーバーヘッドスターラ（Ｈｅｉｄｏｌｐｈミキサー３０００ｒｐｍで）を用いて最大１０秒間撹拌し、次いで木製の重合ボックス（内寸２００×３００×２５０ｍｍ）に注いだ。
【００６０】
比較例Ａ及び実施例１〜３のために、配合されたポリオールブレンド（ポリオール及び他の添加剤を含む）は、以下の成分から製造される。量は、配合されたポリオールブレンドの総重量に基づく重量部として与えられる。ポリオール成分（Ｂ）を構成する成分の量は、ポリオール成分（Ｂ）の総重量に基づく重量部で与えられる。ポリオール成分（Ｂ）及びイソシアネート成分（Ａ）の比率もまた、与えられる。
【００６１】
比較例Ａ及び各実施例１〜３のポリオール成分（Ｂ側）の組成を表１に示す。表１において、
「ポリオール−１」は、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣｏｍｐａｎｙからのＶＯＲＡＮＯＬ（商標）ＣＰ  ２６０ポリオールとして入手可能な６６０のヒドロキシル価及び８５の当量を公称上有するグリセリン開始プロピレンオキシドポリオールであり、
「ポリオール−２」は、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣｏｍｐａｎｙからＶＯＲＡＮＯＬ  ＣＰ  ６００１  Ｐｏｌｙｏｌとして入手可能な２７．５のヒドロキシル価及び２０４０の当量を有するグリセリン開始プロピレンオキシド及び１５パーセントのエチレンオキシドでキャップされたポリオールであり、
「ポリオール−３」は、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣｏｍｐａｎｙからのＶＯＲＡＮＯＬ  ＣＰ  １４２１  Ｐｏｌｙｏｌとして入手可能な３３のヒドロキシル価及び１６７５の当量を有するグリセリン開始混合供給物プロピレンオキシド及びエチレンオキシドポリオールであり、
「ポリオール−４」は、Ｓｔｅｐｈａｎ  ＣｏｍｐａｎｙからＳＴＥＰＡＮＰＯＬ（商標）ＰＳ  ３１５２として入手可能な３００〜３３０のヒドロキシル価及び１７５の当量を有するジエチレングリコール−無水フタル酸系ポリエステルポリオールであり、
「セルオープナー」は、Ｅｖｏｎｉｋ  ＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓのＯＲＴＥＧＯＬ（商標）５０１として入手可能なセルオープナーとして使用される有機ポリマーを含む配合物であり、
「界面活性剤」は、Ｅｖｏｎｉｃ  ＩｎｄｕｓｔｒｉｅｓからＴＥＧＯＳＴＡＢ（商標）Ｂ  ８８６３  Ｚとして入手可能なシリコン界面活性剤であり、
「Ｇ２Ｎａｎ」は、Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ  Ｍａｔｅｒｉａｌ  Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌ  ＣＮＲのスピンオフであるＰｕｎｔｏ  Ｑｕａｎｔｉｃｏから入手可能な平均フレーク厚さが１０ｎｍで平均横方向粒子サイズが５〜５０μｍである膨張グラファイトの剥離により得られたグラファイトナノプレートレット粒子であり、
「ＧＮＰ」は、Ｃｏｍｐｏｓｉｔｅ  Ｍａｔｅｒｉａｌ  Ｂｉｏｍａｔｅｒｉａｌ  ＣＮＲのスピンオフ（ｓｐｉｎ−ｏｆｆ）であるＰｕｎｔｏ  Ｑｕａｎｔｉｃｏから入手可能な２５〜５０μｍの平均横方向粒子サイズ１５ｎｍの平均フレーク厚さを有する粗いグラファイトナノプレートレットであり、
「ＣＮＴ」は、Ｎａｎｏｃｙｌ  Ｓ．Ａ．からＮＡＮＯＣＹＬ（商標）ＮＣ  ７０００として入手可能な平均直径が９．５ｎｍで平均長さが１．５μｍのカーボンナノチューブであり、
「触媒」は、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣｏｍｐａｎｙからＮＫ  ９３２触媒として入手可能な有機スズ系触媒及び架橋剤であり、
「ブラック」は、Ｄ．Ｂ．Ｂｅｃｋｅｒ  ＣｏｍｐａｎｙからＢｌａｃｋ  Ｒｅｐｉｔａｎ／ＩＮ  ９９５４６として入手可能な黒色のペースト添加剤であり、
ならびに
「イソシアネート」は、Ｔｈｅ  Ｄｏｗ  Ｃｈｅｍｉｃａｌ  ＣｏｍｐａｎｙからＳＰＥＣＦＬＥＸ（商標）ＮＥ４４９として入手可能な、４５重量パーセントの４，４’−ＭＤＩ、１８重量パーセントの２，４’−ＭＤＩ、及び約３２．１のイソシアネート含有量を有する３５重量パーセントのポリマーＭＤＩを有するＭＤＩブレンドである。
【００６２】
比較例Ａ及び実施例１〜３の配合ポリオール混合物から得られた発泡体の反応性プロファイルを表１に示す。表１において、
「イソシアネート指数」は、ポリオール成分と反応するのに必要なイソシアネートの理論量に対するイソシアネートの実際の量の比であり、
「密度」は、ＡＳＴＭ  Ｄ３５７４に従って決定され、１リットル当たりのグラムで報告される。
【００６３】
ＡＳＴＭ  Ｅ１０５０標準に従って発泡体サンプルについての垂直入射吸音係数を測定する。サンプルは、端部で封止された剛性バッキングプレートを備えるＢｒｕｅｌ＆Ｋｊａｅｒ  ４２０６  ２９ｍｍ直径のインピーダンス管の端部に置かれ、５００〜６４００Ｈｚの音響周波数範囲を測定する。管の反対側の端にある拡声器を使用して、管を伝搬する平面音波を発生させる。ホワイトノイズ信号は、広い周波数範囲にわたって騒音を生成するために拡声器に供給される。測定を行うために、２本のマイクロフォンを使用して、管の長さに沿った既知の位置での音圧レベルを測定する。Ｂｒｕｅｌ＆Ｋｊａｅｒ  ３５６０スペクトルアナライザシステムは、各マイクロフォンからの音圧レベル信号を測定し、垂直入射吸音係数を計算するために使用される。システムは１００回の測定値を収集し、結果を平均して変動性を排除する。実施例１〜３対比較例Ａの音性能をそれぞれ図１〜３に示す。音周波数が増加すると、吸音係数は徐々に増加し、これは、オープンセル発泡体の特徴的な挙動である。
【００６４】
【表１】
2018532017.tif 000003
【図１】
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【図２】
2018532017.tif 000005
【図３】
2018532017.tif 000006
【国際調査報告】
2018532017.tif 000007
2018532017.tif 000008