(57)【要約】  熱硬化性マトリクスを形成することができる１種類以上の成分、並びに水のような少なくとも１種類の化学的発泡剤、及びトランス−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＦＣＯ−１２３３ｚｄ（Ｅ））、１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｆａ）、１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン（３６５ｍｆｃ）、少なくとも約８０％のＨＦＣ−３６５ｍｆｃ及び１，１，１，２，３，３，３−ヘプタフルオロプロパン（２２７ｅａ）から実質的に構成されるブレンド、並びにこれらの任意の２以上の組合せからなる群から選択される少なくとも１種類の物理的発泡剤を含む発泡剤を含む熱硬化性組成物を用いて軟質の連続気泡粘弾性フォームを形成するための方法及び組成物を開示する。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
（ａ）（ｉ）１種類以上のポリオール成分；（ｉｉ）１種類以上のイソシアネート成分；並びに（ｉｉｉ）水及び少なくとも１種類の物理的発泡剤を含み、物理的発泡剤は、フォームのフリーライズ密度を、物理的発泡剤を用いないで製造される同じフォームと比べて少なくとも約５％減少させるのに有効な量で存在する発泡剤；を含む、連続気泡軟質ポリウレタンフォームを形成することができる発泡性の熱硬化性組成物を与え；
（ｂ）発泡性組成物をモールド成形してモールドフォームを形成し；そして
（ｃ）モールド成形工程の前及び／又はそれと同時に、次の工程：
（１）モールドフォームの６５％におけるＩＦＤを増加させるのに有効な量のポリマー変性剤を発泡性組成物中に含ませ；
（２）モールドフォームの６５％におけるＩＦＤを増加させるのに有効な量で金型をオーバーパックすることによってモールド成形工程を行い；
（３）モールドフォームの６５％におけるＩＦＤを増加させるのに有効な量、発泡性組成物のインデックスを増加させ；そして
（４）モールドフォームの６５％におけるＩＦＤを増加させる量のポリマーポリオールを発泡性組成物中に含ませる；
工程の１以上を行うことによって、モールドフォームの６５％におけるＩＦＤが６５％における目標ＩＦＤよりも１５％以下低いことを確保する；
ことを含む、６５％における目標ＩＦＤを有する軟質の連続気泡ポリウレタンモールドフォームを形成する方法。
【請求項２】
工程（ｃ）が、モールドフォームの６５％におけるＩＦＤを増加させるのに有効な量のポリマー変性剤を発泡性組成物中に含ませることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
工程（ｃ）が、モールドフォームの６５％におけるＩＦＤを増加させるのに有効な量で金型をオーバーパックすることによってモールド成形工程を行うことを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
工程（ｃ）が、発泡性組成物のインデックスをモールドフォームの６５％におけるＩＦＤを増加させるのに有効な量増加させることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
工程（ｃ）が、モールドフォームの６５％におけるＩＦＤを増加させる量のポリマーポリオールを発泡性組成物中に含ませることを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
（ａ）（ｉ）１種類以上のポリオール成分；（ｉｉ）１種類以上のイソシアネート成分；並びに（ｉｉｉ）水、及びトランス−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＦＣＯ−１２３３ｚｄ（Ｅ））、１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｆａ）、１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン（３６５ｍｆｃ）、少なくとも約８０％のＨＦＣ−３６５ｍｆｃ及び１，１，１，２，３，３，３−ヘプタフルオロプロパン（２２７ｅａ）から実質的に構成されるブレンド、並びにこれらの任意の２以上の組合せからなる群から選択される少なくとも１種類の物理的発泡剤を含む発泡剤；を含む、連続気泡軟質ポリウレタンフォームを形成することができる発泡性の熱硬化性組成物を与え；そして
（ｂ）かかる発泡性組成物から、かかる熱硬化性ポリマーを含むマトリクス、及びかかるマトリクス中の複数の連続気泡を含み、同じ組成物からであるが、物理的発泡剤を存在させないで形成されるフォームのフリーライズ密度の密度よりも少なくとも約５％低いフリーライズ密度を有し、同じフォームであるが物理的発泡剤を用いないフォームの６５％におけるＩＦＤよりも２０％以下低い６５％におけるＩＦＤを有する、軟質の連続気泡ポリウレタンフォームを形成する；
ことを含む、軟質の連続気泡ポリウレタンフォームを形成する方法。
【請求項７】
形成工程が発泡性組成物をモールド成形することを含む、請求項６に記載の方法。
【請求項８】
形成工程が発泡性組成物をスラブ成形することを含む、請求項６に記載の方法。
【請求項９】
請求項７に記載の方法にしたがって形成されるフォームを含む自動車用シートクッション。
【請求項１０】
（ａ）１種類以上のポリオール成分；
（ｂ）１種類以上のイソシアネート成分；
（ｃ）水、並びにトランス−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＦＣＯ−１２３３ｚｄ（Ｅ））、１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｆａ）、１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン（３６５ｍｆｃ）、少なくとも約８０％のＨＦＣ−３６５ｍｆｃ及び１，１，１，２，３，３，３−ヘプタフルオロプロパン（２２７ｅａ）から実質的に構成されるブレンド、並びにこれらの任意の２以上の組合せからなる群から選択される少なくとも１種類の物理的発泡剤を含む発泡剤を含む発泡剤；及び
（ｄ）ジオール、トリオール、及びグリセロールから選択されるフォーム変性剤；
を含む、軟質の連続気泡ポリウレタンフォームを形成するための発泡性組成物。
【請求項１１】
（ａ）（ｉ）熱硬化性粘弾性マトリクスを形成することができる１種類以上の成分；及び（ｉｉ）少なくとも１種類の化学的発泡剤、並びにトランス−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＦＣＯ−１２３３ｚｄ（Ｅ））、１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｆａ）、１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン（３６５ｍｆｃ）、少なくとも約８０％のＨＦＣ−３６５ｍｆｃ及び１，１，１，２，３，３，３−ヘプタフルオロプロパン（２２７ｅａ）から実質的に構成されるブレンド、並びにこれらの任意の２以上の組合せからなる群から選択される少なくとも１種類の物理的発泡剤を含む、粘弾性マトリクス中で連続気泡を形成するための発泡剤；を含む、連続気泡の粘弾性軟質フォームを形成することができる発泡性の熱硬化性組成物を与え；そして
（ｂ）かかる発泡性組成物から、かかる熱硬化性ポリマーを含むマトリクス、及びマトリクス中の複数の連続気泡を含み、約６ポンド／立方フィート以下の密度を有する軟質の粘弾性フォームを形成する；
ことを含む、軟質の連続気泡粘弾性フォームを形成する方法。
【請求項１２】
発泡性組成物がＭＤＩを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
発泡性組成物がＴＤＩを含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１４】
発泡剤が、約７０〜約９９モル％の水及び約１〜約３０モル％のかかる物理的共発泡剤を含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１５】
フォームが約４ポンド／立方フィート以下の密度を有し、フォームの密度は同じ方法を用いるがかかる共発泡剤を用いないで製造されるフォームの密度よりも少なくとも約８相対％低い、請求項１１に記載の方法。
【請求項１６】
発泡性組成物が、１，４−ブタンジオール、グリセロール、ポリエーテルトリオール、及びこれらの組合せからなる群から選択される少なくとも１種類の添加剤を更に含む、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、改良された連続気泡の軟質熱硬化性フォーム、並びにかかるフォームを形成するための組成物及び方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
最も通常的な熱硬化性軟質フォームの１つはポリウレタンフォームである。かかるフォームは、通常は、ポリイソシアネートを、発泡剤及び他の随意的な成分の存在下でポリオールのような活性水素含有化合物と反応させることによって製造される。
【０００３】
フォームを製造する２つの主要な反応を促進するために触媒が用いられる。１つの反応は、主として、ヒドロキシル含有分子をイソシアネート含有分子と反応させてウレタン結合を形成する連鎖延長イソシアネート−ヒドロキシル反応又はゲル化反応である。この反応の進行によって混合物の粘度が増加し、一般に多官能性ポリオール（即ち２より高い見かけの官能基数を有するポリオール）との架橋の形成が起こる。第２の主要な反応は、反応生成物として二酸化炭素を形成するイソシアネート−水反応を含む。かくして生成したＣＯ２は、フォームを「発泡させる」か、又はフォームの「発泡」を支援する。この反応による二酸化炭素のin-situ生成は、連続気泡軟質フォームなどの多くの軟質ポリウレタンフォームの製造において重要な役割を果たす。従来、このようなフォームはしばしば「水発泡」軟質ポリウレタンフォームと呼ばれている。
【０００４】
かかるフォームにおける発泡剤の主要供給源として水を用いることは通常的であり、しばしば適切であるが、かかる水発泡軟質フォームには問題及び／又は欠陥が付随する可能性がある。例えば、かかるフォームの密度を減少させる（これは多くの用途において非常に望ましい結果である）ためには、発泡剤の量を増加させることによってフォーム密度の減少を達成することが可能であるかもしれないことが一般的に知られている。水発泡フォームに関しては、発泡組成物中の更なる水は一般により多いＣＯ２をもたらし、したがって発泡剤の量が増加するので、発泡性混合物中の水の量を増加させることはフォーム密度を減少させるための通常的なアプローチである。しかしながら、二酸化炭素発泡剤を生成するイソシアネート−水反応（即ち水反応）は発熱性である。その結果、更なる水を用いて更なるＣＯ２発泡剤を生成させることは、その結果として発泡反応において生成する熱を増加させる。多くの場合において、この更なる熱は、発泡プロセス及び／又は生成するフォーム生成物にとって重大な問題を引き起こす可能性がある。軟質フォームに関する所期の用途のタイプ、及びフォームを形成するために用いられるプロセスのタイプに関連して、これらの潜在的な欠点を理解することができる。その結果、水レベルを増加させる可能性に関しては、概して約３．８％までの限界値が観察され、このレベルより高いと、フォームが硬質になる傾向を有し、ざらざらした感触を有して劣った圧縮永久歪みをもたらすなどの問題が発生することが知られている。
【０００５】
軟質の連続気泡ポリウレタンフォームは種々の製品における用途を有しており、最終用途に応じて、特定の用途及び所望の物理特性に適合させるように調整して製造することができる。ポリウレタン産業は、軟質フォーム製品の２つの概して別個のカテゴリー：高反発弾性フォーム、及び従来の低反発弾性フォーム：を認識するに至った。高反発弾性（ＨＲ）フォームは、家具用クッション、マットレス、自動車用クッション、及びパッドのために広く用いられており、フォームを必要とする数多くの他の用途は上記に記載のものと同様の性質を有する。従来のフォームもこれらの用途において用いられており、カーペット裏打ち材及び包装材料の領域において更なる用途が見出されている。
【０００６】
ＨＲフォームの１つの特定のタイプは、軟質で粘弾性のポリウレタンフォーム（「デッド」フォーム、「スローリカバリー」フォーム、又は「高減衰」フォームとしても知られる）である。このタイプのフォームは、圧縮からのゆっくりとした漸次の回復によって特徴付けられる。粘弾性フォームの物理特性の殆どは従来のフォームのものと類似しているが、粘弾性フォームの反発弾性は非常に低く、一般に約１５％未満である。粘弾性フォームのために好適な用途は、その形状順応性、エネルギー減衰性、及び音響減衰性を利用する。例えば、このフォームは、マットレスにおいて圧点を減少させるために、運動用パッド又はヘルメットにおいて衝撃吸収材として、及び自動車内装において防音のために用いることができる。
【０００７】
粘弾性フォームを製造するために種々の合成方法が用いられている。配合会社は、１種類又は複数のポリオール、ポリイソシアネート、界面活性剤、発泡触媒、充填剤（例えば、米国特許４，３６７，２５９（参照として本明細書中に包含する）を参照）、又は他の成分の量及びタイプを修正して、低い反発弾性、良好な柔軟性、及び適切な加工特性を有するフォームに到達している。しかしながらあまりにも頻繁に、これらの配合物を加工するための方法は望ましくなく範囲が狭い。他の粘弾性フォームの配合及び加工方法は、ＵＳ−６３９１９３５、ＵＳ−６５８６４８５、ＵＳ−６７３４２２０、及びＵＳ−２００５０２１０５９５（これらのそれぞれを参照として本明細書中に包含する）において開示されている。
【０００８】
商業的には、水発泡軟質ポリウレタンフォームは、モールド成形及びフリーライズ（スラブフォーム）プロセスの両方によって製造されている。従来のフォームは、最も頻繁にはフリーライズプロセスを用いて製造されている。ＨＲフォームはしばしば密閉金型を用いて製造される。スラブフォームは、一般にフリーライズプロセスによって大きなバン(bun)で多かれ少なかれ連続的に製造され、これを硬化させた後に有用な形状に切り出すか又は他の形態で成形される。例えば、カーペットの裏打ち材は、ポリウレタンフォームの大きなバンから切り出される。通常は、実質的にバッチ式のプロセスであるモールド成形を用いて、物品を実質的にその最終的な寸法で製造する。自動車用シート及び幾つかの家具用クッションは、モールド成形プロセスを用いる例である。フリーライズプロセスを用いて製造されるスラブフォームのバンは、モールドフォームよりも遙かに大きい傾向がある。モールドフォームの物体は通常は体積が約１０立方フィート未満であるのに対して、スラブフォームのバンは体積が５０立方フィート未満であることはめったにない。
【０００９】
それぞれのプロセスはその有利性及び欠点を有しており、密度の減少を達成するために水含量を増加させることの影響はそれぞれにおいて相違する可能性がある。しかしながら、密度の減少が硬さの実質的な増加に関係している場合には、これは一般的に許容できないと考えられている。これは、より低い密度は一般に望ましいが、この結果を達成するために用いる手段が最終フォームの硬さの増加を生起する場合には、このフォームは許容できないか、又は少なくともより低い品質／より低い価値のものであると考えられるためである。これは、硬さは、主としてシートクッション、マットレス、ソファークッション、カーペット裏打ち材などとして用いるためのかかるフォームの所期の目的に反するからである。
【００１０】
一般に、連続気泡の軟質フォームの密度を向上（即ち低下）させるために水を用いることは、硬さの許容できない増加のような他の問題をフォームに引き起こす傾向があるので、一定以上の実行可能なオプションではない。更に、更なる水を用いることによって、減少した密度を有するフォームを発泡させるとフォームの過熱が引き起こされる可能性があり、特にスラブフォームの場合には大きな体積のフォームが製造されるので、火災の危険性が大きく増加する。モールドフォームを製造する場合には、小さい体積の物品が製造され、これによりそれらの迅速な冷却が容易であるので、火災の危険性は減少する。しかしながら、いずれの場合においても、増加した水を用いることは、フォームの分離、即ちフォームの表面及び内部のいずれか又は両方の中における相当に大きい開口又は空洞部のような他の問題を引き起こす可能性がある。
【００１１】
軟質フォームの形成において水に加えて他の不活性発泡剤を用いることができることが示唆されている。例えば米国特許７，２６８，１７０を参照。‘１７０特許においては、かかる他の発泡剤として、ハロゲン化炭化水素、液体二酸化炭素、例えばペンタンのような低沸点溶剤、及び他の公知の発泡剤を挙げることができることが開示されている。しかしながら、可能な発泡剤のこの大きな群の中から注意深く選択したものを水と共に用いて、許容できるレベルのＩＦＤ２５％、ＩＦＤ６５％、引張り強さ及び伸び、圧縮永久歪みのような他の重要なフォーム特性の１以上、好ましくはこれらの全部を維持しながらフォーム密度の減少を達成することができることは示されていない。本出願人らは、下記において説明するように、発泡剤として水と組み合わせて用いるための幾つかのハロゲン化炭化水素を注意深く選択したものが、これ及び／又は他の有利な非常に望ましく予期しなかった結果を達成することができることを見出した。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】米国特許４，３６７，２５９
【特許文献２】ＵＳ−６３９１９３５
【特許文献３】ＵＳ−６５８６４８５
【特許文献４】ＵＳ−６７３４２２０
【特許文献５】ＵＳ−２００５０２１０５９５
【特許文献６】米国特許７，２６８，１７０
【発明の概要】
【００１３】
本発明は、新規な連続気泡の軟質熱硬化性フォーム、かかるフォームを形成するための組成物及び方法、並びにかかるフォームから形成される物品に関する。本発明は、フォームの加工及び得られるフォームの特性の点でいくつかの予期しなかった有利性を有する発泡性組成物を形成するために、水発泡剤、並びに特定のＨＦＣ、ＨＦＯ、及び／又はＨＦＣＯ化合物を包含する特定の有機不活性共発泡剤を含む発泡性組成物を使用することを含む。発泡剤の関連で用いる「不活性」という用語は、発泡剤が、主として、そして好ましくは実質的に完全に（化学的発泡剤と対比して）物理的発泡剤として作用することを意味する。
【００１４】
幾つかの非常に好ましい態様においては、本発明は、（ａ）（ｉ）熱硬化性マトリクス、好ましくはポリウレタンマトリクスを形成することができる１種類以上の成分；及び（ｉｉ）少なくとも７５重量％、より好ましくは少なくとも約８５％の、水と、トランス−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＦＣＯ−１２３３ｚｄ（Ｅ））、１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｆａ）、１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン（３６５ｍｆｃ）、及び少なくとも約８０％のＨＦＣ−３６５ｍｆｃ及び１，１，１，２，３，３，３−ヘプタフルオロプロパン（２２７ｅａ）から実質的に構成されるブレンド、並びにこれらの任意の２以上の組合せからなる群から選択される共発泡剤の組合せを含み、幾つかの態様においてはこれらから実質的に構成され、幾つかの態様においてはこれらから構成される、かかるマトリクス中に連続気泡を形成するための発泡剤；を含む、連続気泡の軟質フォームを形成することができる発泡性の熱硬化性組成物を与え；そして（ｂ）かかる発泡性組成物から、熱硬化性ポリマーを含むマトリクス、及びマトリクス中の複数の連続気泡を含む軟質フォームを形成する；ことを含む、軟質の連続気泡フォームを形成する方法を提供する。
【００１５】
幾つかの好ましい態様においては、１種類又は複数の共発泡剤に対する水の相対量は、かかる方法によって（１）同じであるが共発泡剤を存在させない方法と比べてフリーライズ密度の実質的な密度減少を有するフォームが生成し；及び／又は（２）かかる提供工程において、特に及び好ましくはモールド成形軟質フォームを形成する方法において、同じであるが共発泡剤を存在させない方法と比べて実質的に減少した量の発泡性組成物を用いらるのに有効なものである。非常に好ましい態様においては、実質的な密度の減少及び／又は発泡性組成物の減少は、実質的に許容しうる値の以下の特性：
（ａ）ＩＦＤ２５％；
（ｂ）ＩＦＤ６５％；
（ｃ）快適さファクター；
（ｄ）圧縮永久歪み；
（ｅ）反発弾性；
の１以上、好ましくは以下の特性の少なくとも任意の２つ、より好ましくは以下の特性の任意の３つを与えながら達成される。
【００１６】
本明細書において用いる「実質的な密度の減少」という用語は、共発泡剤を用いないで製造される同じフォームの密度と比べて少なくとも５％の密度の減少を意味する。
本明細書において用いる「実質的に減少した量の発泡性組成物」という用語は、共発泡剤を存在させないで物品を形成するのに必要な発泡性組成物の量と比べて少なくとも約５％少ない発泡性組成物を意味する。
【００１７】
本発明を用いて多くのタイプ及び種類の軟質の連続気泡フォームにおいて利益を得ることができると意図される。しかしながら、本発明によるフォームは、約８ポンド／立方フィート（以下「ＰＣＦ」）未満、より好ましくは約７ＰＣＦ未満、幾つかの好ましい態様においては約６ＰＣＦ未満の密度を有することが一般に好ましい。粘弾性フォームを伴う態様に関しては、フォームの密度は、好ましくは約７ポンド／立方フィート未満、より好ましくは約６ＰＣＦ未満、幾つかの好ましい態様においては約３ＰＣＦ〜約７ＰＣＦの範囲、より好ましくは幾つかの態様においては約４ＰＣＦ〜約６ＰＣＦの範囲である。
【００１８】
特にＨＲフォームなどの幾つかの態様においては、フォームの密度は、約４．５ＰＣＦ以下（特にＭＤＩベースのフォーム、更により特にはモールド成形のＭＤＩベースのフォームなどに関する）、より好ましくは約３ＰＣＦ以下、幾つかの態様においては更により好ましくは２．５ＰＣＦ以下（特にＭＤＩベースのフォーム、更により特にはモールド成形のＭＤＩベースのフォームなどに関する）である。従来技術の方法によってかかる密度の減少を達成することが困難なことは、少なくとも部分的にＭＤＩにおける硬質セグメントポリマードメインのＴＤＩにおけるものと比べて大きな寸法に起因し、またポンドベースでのＭＤＩのより低いＮＣＯのためでもあると考えられる。
【００１９】
幾つかの好ましい態様においては、本方法は、少なくとも約５相対％、より好ましくは幾つかの態様においては少なくとも約８相対％、より好ましくは幾つかの態様においては少なくとも約１０相対％、更により好ましくは幾つかの態様においては少なくとも約１２相対％減少したフリーライズ密度の減少を達成する。前の文章において記載されている好ましい態様のそれぞれなどの幾つかの非常に好ましい態様においては、約１５相対％までの量のフリーライズ密度の減少が達成される。本明細書において用いる「フリーライズ密度の減少」という用語は、同じ方法を用いるが共発泡剤を用いないで製造されるフリーライズフォームの密度と比較した、本明細書の実施例１において記載するタイプのフリーライズにおいて測定される、本方法及び／又は組成物にしたがって製造されるフォームの密度を意味する。
【００２０】
好ましい態様、特に粘弾性フォームに関する態様においては、低い反発弾性、即ち標準ボールリバウンド試験（ＡＳＴＭ−Ｄ３５７４-９５−試験Ｈ）において測定して１５％未満の反発弾性を有する粘弾性フォームも達成しながら、好ましい密度の減少が達成され；より好ましくは幾つかの態様においてはフォームは１０％未満の反発弾性を有し；更により好ましくは幾つかの態様においてはフォームは５％未満の反発弾性を有する。更に、好ましい粘弾性フォームは、好ましくは約２２ポンド（約１００ニュートン（Ｎ））未満の２５％ＩＦＤ（２５％圧縮時における押込力撓み、ＡＳＴＭ−Ｄ３５７４−試験Ｂ１）の値によって示される高い程度の柔軟性を有する。好ましいフォームはまた、低い圧縮永久歪みも有する。例えば、好ましいフォームは、約１５％未満、より好ましくは約１０％未満、更により好ましくは約５％未満の９０％圧縮永久歪み値（Ｃｔ：ＡＳＴＭ−Ｄ３５７４−試験Ｄ：７０℃及び周囲湿度）を示す。
【００２１】
幾つかの好ましい態様、特に粘弾性フォームに関する態様においては、好ましい密度の減少のそれぞれは、９０％圧縮永久歪み値：Ｃｔ（ＡＳＴＭ−Ｄ３５７４−試験Ｄ）を約２０相対％より多く、より好ましくは約１０相対％以下減少させることなく達成される。幾つかの好ましい態様においては、好ましい密度の減少のそれぞれは、標準ボールリバウンド試験（ＡＳＴＭ−Ｄ３５７４−９５−試験Ｈ）において測定される反発弾性を、約２０相対％より多く、より好ましくは約１０相対％以下増加させることなく達成される。
【００２２】
幾つかの好ましい態様においては、好ましい密度の減少のそれぞれは、ＡＳＴＭ−Ｄ３５７４試験Ｅによって測定される伸びを、約２５相対％、より好ましくは２０相対％より多く、更により好ましくは約１０相対％以下減少させることなく達成される。幾つかの好ましい態様においては、好ましい密度の減少のそれぞれは、快適さファクターを約２０相対％より多く、より好ましくは約１０相対％以下低下させることなく達成される。
【００２３】
幾つかの好ましい態様においては、好ましい密度の減少のそれぞれは、ＡＳＴＭ−Ｄ３５７４試験Ｂ１によって測定される２５％における押込力撓み（ＩＦＤ）を、２５相対％、より好ましくは２０相対％より多く、更により好ましくは１０相対％より多く変化させることなく達成される。幾つかの好ましい態様においては、好ましい密度の減少のそれぞれは、ＡＳＴＭ−Ｄ３５７４試験Ｂ１によって測定される６５％における押込力撓み（ＩＦＤ）を、２５相対％、より好ましくは２０相対％より多く、更により好ましくは１０相対％より多く変化させることなく達成される。
【００２４】
幾つかの好ましい態様においては、特に粘弾性フォームに関しては、好ましい密度の減少のそれぞれは、高反発弾性ＨＲフォームに関して約１．２５〜２．８の快適さファクター（「ＣＦ」、時には快適さ値（ＣＶ）とも呼ばれる）をフォームにおいて達成しながら達成される。幾つかの態様においては、ＣＶは約２〜約４、より好ましくは約２〜約３、更により好ましくは約２．２〜約２．８である。本明細書において用いる快適さファクター及びＣＦという用語は、２５％におけるＩＦＤに対する６５％におけるＩＦＤの比を意味する。ＣＦは、柔軟であるが同時に支持することができるフォームの好ましいバランスを表すと考えられている点で、例えば自動車用シートクッション製造のような幾つかの用途において重要な特性指標である。
【００２５】
幾つかの好ましい態様においては、好ましい密度の減少のそれぞれは、１５％以下、より好ましくは１２％以下のＡＳＴＭ−Ｄ３５７４試験Ｄによって測定される７０℃及び周囲相対湿度における５０％圧縮永久歪み（本明細書において他に示さない限りにおいて、時には簡単に圧縮永久歪みと呼み、「一定変形圧縮永久歪み」としても知られる）を有するフォームを達成しながら達成される。５０℃、９５％ＲＨにおける湿潤圧縮永久歪みは、１２％未満、より好ましくは１０％未満であることが好ましい。
【００２６】
幾つかの非常に好ましい態様においては、好ましい密度の減少のそれぞれは、本明細書において言及する好ましい値の次のフォーム特性：２５％におけるＩＦＤ；６５％におけるＩＦＤ；伸び；圧縮永久歪み；及び快適さファクター；の少なくとも２つ、より好ましくは少なくとも３つ、幾つかの好ましい態様においては好ましくは全部を同時に達成しながら達成される。
【００２７】
幾つかの非常に好ましい態様、特にスラブフォーム、更により好ましくはＴＤＩベース又はＴＤＩ／ＭＤＩベースのスラブフォームを伴うものにおいては、好ましい密度の減少のそれぞれは、好ましくは幾つかの態様においては少なくとも約１０、好ましくは約１０〜２０相対％のフォームを製造するプロセスに付随する発熱の減少を同時に達成しながら達成される。
【００２８】
本発明はまた幾つかの態様においては、（ａ）熱硬化性マトリクス、好ましくはポリウレタンマトリクスを形成することができる１種類以上の成分；及び（ｂ）水と、トランス−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＦＣＯ−１２３３ｚｄ（Ｅ））、１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｆａ）、１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン（３６５ｍｆｃ）、少なくとも約８０％のＨＦＣ−３６５ｍｆｃ及び１，１，１，２，３，３，３−ヘプタフルオロプロパン（２２７ｅａ）から実質的に構成されるブレンド、並びにこれらの任意の２以上の組合せからなる群から選択される共発泡剤を含み、幾つかの態様においてはこれらから実質的に構成される、かかるマトリクス中に連続気泡を形成するための発泡剤；を含む発泡性組成物も提供する。
【００２９】
本発明はまた幾つかの態様においては、水と、トランス−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＦＣＯ−１２３３ｚｄ（Ｅ））、１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｆａ）、１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン（３６５ｍｆｃ）、少なくとも約８０％のＨＦＣ−３６５ｍｆｃ及び１，１，１，２，３，３，３−ヘプタフルオロプロパン（２２７ｅａ）から実質的に構成されるブレンド、並びにこれらの任意の２以上の組合せからなる群から選択される共発泡剤を含み、幾つかの態様においてはこれらから実質的に構成される、軟質の連続気泡熱硬化性フォーム、好ましくはポリウレタンフォームを形成するのに用いるための発泡剤組成物も提供する。
【００３０】
本発明にしたがって達成することができる１つの有利性は、望ましい物理特性、幾つかの態様においては従来の方法及び組成物にしたがって製造されるフォームとほぼ同等に良好であるか又はそれよりも良好である１以上の特性（上記に示す特性を含む）を有し、同時に従来の方法及び組成物と比べて少なくとも約５％、より好ましくは少なくとも約１０％、幾つかの態様においては約１２％の原材料（例えばポリウレタン）の使用量における実質的な有利性を達成する、低密度の連続気泡ポリウレタンフォームを形成する能力である。
【発明を実施するための形態】
【００３１】
概して、本発明は、スラブストック法及びスラブストック法に関して用いるための発泡性組成物、或いは軟質ポリウレタンフォームを形成し、更により好ましくは幾つかの態様においては軟質の連続気泡フォームをコールドキュアモールド成形するモールド成形法、及びモールド成形法に関して用いるための発泡性組成物のいずれかに関して用いるように適合させることができる。好ましくは、本発明のフォームはポリウレタンフォームである。本明細書において用いる「ポリウレタンフォーム」という用語は、概してポリイソシアネートを、発泡剤の存在下で１種類以上のイソシアネート反応性水素含有化合物と反応させることによって得られるセルラー生成物を指し、特に、反応性又は化学的発泡剤として水を用いて（尿素結合及び二酸化炭素を生成する水とイソシアネート基との反応を伴って）得られるセルラー生成物が挙げられる。「ポリウレタン発泡性組成物」という用語は、ポリウレタンフォームに成形することができる組成物を指す。
【００３２】
本明細書において用いる「軟質ポリウレタンフォーム」という用語は、相当割合の連続気泡を有し、更により好ましくは連続気泡から実質的に構成され、変形した後に実質的な形状回復を示すセルラー生成物を指す。
【００３３】
好ましいポリウレタンフォームは、芳香族ポリイソシアネート成分と、好ましくは１種類以上のヒドロキシル官能性材料、例えば好ましくはポリオキシアルキレンポリエーテルポリオールを含むイソシアネート反応性成分との反応生成物を含む。一般に、反応混合物は好ましくは、１種類以上の触媒、１種類以上の界面活性剤、及び発泡剤成分を含む。
【００３４】
発泡性組成物：
スラブストック法及びモールド成形法の両方に関して、好ましい発泡性組成物及びフォームはポリウレタンベースであり、一般に次の成分：
（Ａ）１種類以上のポリイソシアネート；
（Ｂ）１種類以上のイソシアネート反応性水素含有化合物；
（Ｃ）発泡剤；
（Ｄ）触媒；
（Ｅ）界面活性剤；
（Ｆ）フォーム変性剤；
（Ｇ）他の添加剤；
を含む。
【００３５】
一般に、当業者であれば、本明細書に含まれる教示事項を考慮して、本発明の有利なフォーム、発泡性組成物、及び方法を達成するためにこれらの成分のそれぞれのタイプ及び量を選択及び調節することができ、全てのかかる選択及び調節は本発明の広い範囲内であると意図される。本発明の好ましい形態によれば、下記に記載する材料及び量は幾つかの有利性を有する。
【００３６】
Ａ．イソシアネート：
当業者であれば、発泡性組成物をスラブストック法又はモールド成形法のいずれにおいて用いるか、並びに関係する方法の特定の要件、及び形成するフォームに関して期待される最終用途などの多くのファクターに応じて、イソシアネートのタイプ及び量を広く変化させることができることを認識する。
【００３７】
多くのタイプのイソシアネートを使用するように適合させることができるが、一般に好ましい組成物は、好ましくはＭＤＩ（ジフェニルメタンジイソシアネート）、ＴＤＩ（トルエンジイソシアネート）、ポリマーＭＤＩとＴＤＩの混合物、及びこれらの変成体、並びにこれらの組合せをベースとする成分などの１種類以上の芳香族ポリイソシアネート成分を含むと意図される。
【００３８】
「ポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネート」及び「ＭＤＩ」という用語は、本発明においては、ジフェニルメタンジイソシアネート異性体、ポリフェニルポリメチレンポリイソシアネート、及び、少なくとも２つのイソシアネート基を有し、カルボジイミド基、ウレトンイミン基、イソシアヌレート基、ウレタン基、アロファネート基、尿素基、又はビウレット基を含むこれらの誘導体から選択されるポリイソシアネートを指すように用いられる。これらは、例えばアニリンをホルムアルデヒドと縮合し、次にホスゲン化することによって得ることができ、このプロセスは粗ＭＤＩと呼ばれるものを生成し、かかる粗ＭＤＩを分別することによって、このプロセスは純ＭＤＩ及びポリマーＭＤＩを生成し、粗ＭＤＩ、純ＭＤＩ、又はポリマーＭＤＩを自己縮合させることによるか、或いは過剰の粗ＭＤＩ、純ＭＤＩ、又はポリマーＭＤＩをポリオール又はポリアミンと反応させることによって、このプロセスはカルボジイミド、ウレトンイミン、イソシアヌレート、ウレタン、アロファネート、尿素、又はビウレット基を含む変性ＭＤＩを生成する。本発明にしたがって用いるように適合させることができるＭＤＩの例は、米国特許５，３９９，５９４（参照として本明細書中に包含する）に与えられている。
【００３９】
幾つかの態様においては、イソシアネートとして、２，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（２，４’−ＭＤＩ），４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート（４，４’−ＭＤＩ）、Ｈ１２ＭＤＩ（水素化ＭＤＩ）を挙げることができると意図される。
【００４０】
「ＴＤＩ」という用語は、本発明においては概してトルエンジイソシアネートを指すように用いられ、２，４−トルエンジイソシアネート（２，４−ＴＤＩ）、２，６−トリレンジイソシアネート（２，６−ＴＤＩ）、Ｈ６ＴＤＩ（水素化ＴＤＩ）、及びこれらの組合せが挙げられるが、これらに限定されないと意図される。
【００４１】
また、概してイソシアネート、特にＭＤＩ及びＴＤＩ成分には、かかるイソシアネート化合物と下記に記載するものなどの１種類以上のポリオール化合物を予備反応／反応させることによって得られるウレタンプレポリマーとして知られる材料を含めることができるとも意図される。
【００４２】
ＭＤＩ成分又はＴＤＩ成分の１以上に代えてか又はこれに加えて、１，４−フェニレンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート（ＸＤＩ）、テトラメチルキシリレンジイソシアネート（ＴＭＸＤＩ）、トリジンジイソシアネート（ＴＯＤＩ）、及び１，５−ナフタレンジイソシアネート（ＮＤＩ）；ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、トリメチルヘキサメチレンジイソシアネート（ＴＭＨＤＩ）、リシンジイソシアネート、及びノルボルネンジイソシアネートメチル（ＮＢＤＩ）のような脂肪族ポリイソシアネート；トランスシクロヘキサン−１，４−ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート（ＩＰＤＩ）、Ｈ６ＸＤＩ（水素化ＸＤＩ）のような脂環式ポリイソシアネートなどの他のイソシアネートを用いることができる。
【００４３】
ここでも再び、含ませる種々のイソシアネート成分のタイプ及び量は、本明細書に含まれる教示事項を考慮して当業者によって決定することができる。
本発明による発泡性組成物の他の成分に対するイソシアネートの量は本発明の範囲内で広く変化させることができ、全てのかかる相対量は本発明の広い範囲内であることも意図される。しかしながら一般に、イソシアネートの量は、約７５〜約１１５、より好ましくは約８０〜約１１０、更により好ましくは約８５〜約１０５のインデックスが得られるように、１種類以上のイソシアネート反応性水素含有化合物の量に対して選択することが好ましい。「インデックス」という用語は、フォーム中におけるＯＨ、水、及び他のイソシアネート反応性基に対するＮＣＯ（イソシアネート）基の比を示す略語として当業者によって用いられている。例えば、８５のインデックスは０．８５の比を示し、一方、１０５のインデックスは１．０５の比を示す。
【００４４】
好ましい態様においては、イソシアネートは本発明の範囲内で広く変化させることができるＮＣＯの割合を有する。幾つかの好ましい態様においては、発泡性組成物中のイソシアネートのＮＣＯは約２０〜約３２％、より好ましくは約２５〜約３２であり、フォーム中のＮＣＯは１２〜約２９％である。
【００４５】
Ｂ．イソシアネート反応性水素含有化合物：
本明細書において用いる「イソシアネート反応性水素含有化合物」又は「イソシアネート反応性化合物」という用語は、ポリオール及びポリアミン並びにこれらの組合せを包含する。而して、「ポリウレタンフォーム」という用語はまた、ウレタン結合を尿素結合と共に含む生成物、及び更には実質的に尿素結合から構成され、ウレタン結合を僅かしか含まないか又は全く含まない生成物を包含するようにも意図される。イソシアネート反応性水素含有化合物は、好ましくは、好ましくはポリオキシアルキレンポリエーテルポリオールなどの１種類以上のヒドロキシル官能性材料を含む。
【００４６】
ここでも再び、ポリオールなどのイソシアネート反応性水素含有化合物のタイプ及び量は、本明細書に含まれる教示事項を考慮して本発明に関して用いるために容易に選択することができると意図される。幾つかの好ましい態様においては、ポリオールを用い、好ましくはこれはポリエーテルポリオール、ポリエステルポリオール、又はポリオール連鎖延長剤から選択される。
【００４７】
非常に好ましい態様においては、イソシアネート反応性水素含有化合物は、１種類又は複数のポリエーテルオールを含み、より好ましくはこれを主要割合で含む。ポリエーテルポリオールの代表例は、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、及びポリテトラメチレングリコールのようなポリエーテルジオール；グリセロールトリオールのようなポリエーテルトリオール；脂肪族アミンテトラオール、及び芳香族アミンテトラオールのようなテトラオール及びペンタオール；スクロースオクタオールのようなポリエーテルオクタオール；並びにソルビトール、トリメチロールプロパン、及びペンタエリトリトールのような他のものである。勿論、これらの任意の２以上の任意の組合せを用いることができ、他のイソシアネート反応性水素含有化合物と組み合わせるか又は組み合わせないことができる。
【００４８】
好ましい態様においては、イソシアネート反応性成分は、ポリオール、更により好ましくは複数のポリオールのブレンドを含む。幾つかの好ましい態様においては、ポリオールは、ポリエーテルポリオール（例えばポリプロピレンオキシドとグリセロールを反応させることによって形成することができる）、更により好ましくは幾つかの態様においては約２，０００〜約１０，０００、好ましくは３０００〜８０００、最も好ましくは４５００〜７５００の分子量（ＭＷ）を有するポリエーテルポリオールを含む。官能価に関しては、ポリオール成分は約１〜約６、より好ましくは約２〜約５、更により好ましくは約２〜約４の官能価を有することが好ましい。
【００４９】
Ｃ．発泡剤：
本出願人らは、（ａ）少なくとも１種類の化学的発泡剤、好ましくは水；及び（ｂ）好ましくは、トランス−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＦＣＯ−１２３３ｚｄ（Ｅ））、１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｆａ）、１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン（３６５ｍｆｃ）、少なくとも約８０％のＨＦＣ−３６５ｍｆｃ及び１，１，１，２，３，３，３−ヘプタフルオロプロパン（２２７ｅａ）から実質的に構成されるブレンド、並びにこれらの任意の２以上の組合せからなる群から選択される少なくとも１種類の共発泡剤を含み、幾つかの態様においてはこれから実質的に構成される少なくとも１種類の物理的発泡剤；を含む発泡剤を、特に本発明の他の好ましい形態と組み合わせて用いることによって、予期しなかったことに非常に望ましい有利性を達成することができることを見出した。
【００５０】
一般に、発泡剤成分は、反応混合物（芳香族ポリイソシアネート成分及びイソシアネート反応性成分を含む）の全重量を基準として約０．５重量％〜約１０重量％、より好ましくは約１重量％〜約８重量％、更により好ましくは約１．３〜約４重量％の量で反応混合物中に存在することが好ましい。
【００５１】
幾つかの態様においては、発泡剤は、好ましくは、約５５モル％〜約９８モル％の好ましくは水から実質的に構成される化学的又は反応性発泡剤、及び約２モル％〜約４５モル％の物理的発泡剤を含む。好ましい態様においては、物理的発泡剤は、トランス−１−クロロ−３，３，３−トリフルオロプロペン（ＨＦＣＯ−１２３３ｚｄ（Ｅ））、１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｆａ）、１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン（３６５ｍｆｃ）、少なくとも約８０％のＨＦＣ−３６５ｍｆｃ及び１，１，１，２，３，３，３−ヘプタフルオロプロパン（２２７ｅａ）から実質的に構成されるブレンド、並びにこれらの任意の２以上の組合せからなる群から選択される。幾つかの好ましい態様においては、化学的又は反応性発泡剤、好ましくは水は、全発泡剤成分を基準として約５５〜約９８モル％、より好ましくは約７０〜約９６モル％の量、更により好ましくは幾つかの態様においては約８０モル％〜約９５モル％の量で存在し、好ましくは本明細書に示す群から選択される物理的発泡剤は、全発泡剤成分を基準として約２モル％〜約５０モル％、より好ましくは２〜約３０モル％の量、更により好ましくは約３モル％〜約２０モル％の量で存在する。幾つかの態様においては、化学的又は反応性発泡剤、好ましくは水は、全発泡剤成分を基準として約８５モル％〜約９５モル％の量で存在し、好ましくは本明細書に示す群から選択される物理的発泡剤は、全発泡剤成分の約５モル％〜約１５モル％の量で存在する。
【００５２】
Ｄ．フォーム変性剤：
本出願人らは、予期しなかったことに、発泡性組成物中に１種類以上のフォーム変性剤を導入することによって、本発明にしたがって形成されるフォームの幾つかの物理特性を維持及び／又は向上させることができることを見出した。より具体的には、本出願人らは、幾つかの態様においては一定レベルの密度の減少が望ましく、これは本明細書に記載する発泡剤を用いることによって本発明にしたがって達成することができるが、１以上のフォーム特性が幾つかの用途に関して望ましくないか及び／又は許容できないように変性されることを見出した。かかる状況において悪影響を受ける可能性がある特性としては、（ａ）２５％におけるＩＦＤ；（ｂ）６５％におけるＩＦＤ；（ｃ）快適さファクター；（ｄ）圧縮永久歪み；及び（ｅ）反発弾性；が挙げられる。本出願人らは、本組成物中に幾つかの選択される化合物又は複数の化合物の組合せ（便宜上、本発明の「フォーム変性剤」と呼ぶが、これは限定の目的ではない）を含ませることによって、発泡プロセス中に組成物の他の成分と予期しなかった形態で相互作用させて、これらの特性の１以上、好ましくは少なくとも２つの向上をもたらすことができることを見出した。
【００５３】
本出願人らは、特定のジオール、トリオール、及びこれらの組合せは、本発明の好ましい形態にしたがって有効な強化剤として作用させることができることを見出した。ジオールを含む発泡変性剤に関しては、ジオールの分子量は、好ましくは約６０〜約２５０、より好ましくは約８５〜約１８０である。特に好ましい態様においては、ジオールは１，４−ブタンジオールである。トリオールを含む発泡変性剤に関しては、トリオールの分子量は、好ましくは約７０〜約５０００、より好ましくは約８０〜約２６５である。特に好ましい態様においては、トリオールは少なくとも第２級、より好ましくは第３級アミンを有する。非常に好ましい態様においては、トリオールは、グリセロール、トリイソプロパノールアミン、及び約２５０〜２７５、好ましくは約２６５の分子量を有するポリエーテルトリオールから選択される。好ましい態様においては、フォーム変性剤の量は、約０より多く約１％までの量で組成物中に存在する。
【００５４】
Ｅ．触媒：
好ましい態様においては、触媒は、ヒドロキシルを含む第３級アミン、第１級又は第２級アミンを含み、幾つかの態様においては大部分がこれから構成される。好ましくは、ＴＥＤＡ及びDabco BL-11のようなアミン触媒、更には、連続気泡軟質フォーム、更により好ましくは自動車用又は他の輸送用シートフォーム用に用いられているモールドフォームにおいて通常用いられている低放出性又は更には「非放出性」触媒を用いる。本発明にしたがって有用である可能性がある触媒の例は、Dabco NE300、NE600、NE310、Polycat 140、NE1070及びNE1190、Jeffcat ZF-10、トリエチレンジアミン、及び２−（２−ジメチルアミノエチルオキシ）−Ｎ，Ｎ−ジメチルエタナミン（Dabco Bl-11）である。触媒にはまた、幾つかの態様においては、軟質フォーム用途において少量用いることが知られている他の触媒材料、例えばスズ、亜鉛、及びビスマスをベースとするもののような硬質フォーム用に用いられる有機金属触媒も含ませることができる。
【００５５】
発泡方法：
（Ａ）モールド成形方法：
連続気泡の軟質ポリウレタンフォームを形成する全ての公知の方法を本発明にしたがって用いるように適合させることができ、全てのかかる方法は本発明の広い範囲内であると意図される。一般に、本発明のモールド成形の形態は、好ましくはポリオール成分及びイソシアネート成分を混合して反応性混合物を形成することによって発泡性組成物を与え、発泡性組成物を、好ましくは加熱金型である金型中に導入し、金型を閉止する工程を含む。好ましい態様においては、約２秒間より多い時間、更により好ましくは約３秒間より多い時間、更により好ましくは約４秒間より多い時間で金型を実質的に充填するのに十分に反応性の発泡性組成物を用いる。幾つかの態様においては、金型を充填するのに必要な時間は、好ましい最小金型充填時間の１以上よりも長いが、約１５秒間未満、より好ましくは約１０秒間未満、更により好ましくは約８秒間未満である。
【００５６】
好ましい態様においては、金型は、少なくとも約１２０℃、更により好ましくは約１２０°Ｆ〜約１４０°Ｆの温度に加熱した加熱金型である。
好ましい態様においては、金型に導入する発泡性組成物の量は、約０％〜約２０％のオーバーパックを生成させるものである。本明細書において用いる０％オーバーパックという用語は、発泡性組成物のフリーライズ密度に基づくフォーム体積を充填するのに必要な発泡性組成物の理論量を金型中に導入することを意味する。他のオーバーパック値は、このように計算される０％オーバーパックを基準とする。
【００５７】
本出願人らは、幾つかの好ましい態様においては、少なくとも約５％、より好ましくは少なくとも約１０％、更により好ましくは少なくとも約１５％であるオーバーパックを用いることによってモールド成形工程を行うことにより、予期しない有利性を達成することができることを見出した。より詳しくは、本出願人らは、好ましくは約１０％より高く、より好ましくは約１２％より高く、更により好ましくは約１３％より高いオーバーパック値などの比較的高いオーバーパックを選択することによって、より低いオーバーパック値と比べて（フォームがＭＤＩベースであるか、ＴＤＩベースであるか、又はＭＤＩとＴＤＩの混合物であるかにかかわらず）フォームの圧縮永久歪みの実質的な減少をもたらすことができることを見出した。本出願人らは、幾つかの態様においては所望のフリーライズ密度の減少を達成するために好ましい共発泡剤を用いることによって、圧縮永久歪みの望ましくない増加、及び幾つかの場合においては許容できない増加がもたらされる可能性があるので、これは予期しなかった有利性であることを見出した。この結果は、本発明の好ましい態様においては１５％未満、より好ましくは１３％未満、非常に好ましい態様においては１０％未満である湿潤圧縮永久歪み（５０℃及び５０％の変形）に関して、特に予期しなかったものであり、有利である。
【００５８】
（Ｂ）スラブフォーム法：
好ましい態様によれば、本発明は、連続気泡の軟質スラブフォームを形成する方法を提供する。連続気泡の軟質ポリウレタンスラブフォームを形成する全ての公知の方法を本方法にしたがって用いるように適合させることができ、全てのかかる方法は本発明の広い範囲内であると意図される。一般、本発明のスラブフォーム法の幾つかの形態は、本発明による発泡性組成物をコンベヤ又は他の適当な基材上に供給し、所望の条件下で所望の時間フォームをライズさせる工程を含む。
【００５９】
本出願人らは、本発明の１つの予期しなかった有利性は、スラブフォームを形成するために発泡剤を用いることは、有利な密度の減少を与えるだけでなく、好ましい態様においては発泡プロセスに付随する発熱も減少させることであることを見出した。好ましくは少なくとも約２％、より好ましくは少なくとも約３％、最も好ましくは少なくとも約４％のこの発熱の減少は、スラブフォームの加工に関連して多くの有利性を有する。例えば、かかる発熱の減少によって発泡性組成物中において異なる量又はタイプの触媒を用いることを可能にすることができ、これは相当な有利性を与える可能性がある。これはまた、本明細書において上記に記載した高い発熱に関係する問題を回避するように機能させることもできる。かかる発熱の減少を伴う方法の他の有利性は、当業者によって理解されるであろう。
【００６０】
本発明によるスラブフォーム配合物はＴＤＩベースのフォームであることが一般に好ましいが、ＭＤＩベースのフォーム及びＭＤＩ／ＴＤＩの組合せのフォームも、本発明の好ましいスラブフォームの形態に関連して有利性を認めることができる。ＭＤＩとＴＤＩの組合せを用いる態様に関しては、これらの成分の全ての比が意図される。しかしながら、ＴＤＩ：ＭＤＩの組合せを用いる場合には、配合物中における重量比は、約９９．９：０．１〜約５０：５０、より好ましくは９９．８：０．１〜約５０：４０、更により好ましくは９９．８：０．１〜約８０：２０であることが好ましい。
【００６１】
本発明の一形態によれば、本発明の最も有利な使用は、スラブフォーム法を用いて連続気泡の軟質フォーム生成物を形成する方法、特に、約７ＰＣＦ以下、好ましくは６ＰＣＦ以下、より好ましくは約５ＰＣＦ未満、更により好ましくは幾つかの態様においては約４ＰＣＦ未満の密度を有する粘弾性軟質フォームを製造する方法に関して達成することができると考えられる。更に、幾つかの態様においては、本発明にしたがって製造される粘弾性フォームは、１５％以下、より好ましくは１２％以下、更により好ましくは１０％以下、最も好ましくは幾つかの態様においては約８％以下の圧縮永久歪みを有することが好ましい。また、幾つかの態様においては、本発明の粘弾性フォームは、約２〜約４、より好ましくは約２〜約３、更により好ましくは約２．２〜約２．８の快適さファクターを有することが好ましい。
【００６２】
物品：
軟質の連続気泡フォームから現在形成されている任意の物品を、本発明のフォームから形成することができると意図される。しかしながら、本発明のモールドフォーム配合物及びモールド成形方法は、自動車用フォーム、例えばシートクッション用フォーム、シートバック用フォーム、アームレスト、ダッシュボード、ヘッドレスト、及びヘッドレスト用フォーム、並びに家具用フォーム、例えば特にオフィス家具用フォームを形成するのに良く適していると考えられる。
【００６３】
しかしながら、本発明のスラブフォーム配合物及びスラブ形成法は、マットレス用フォーム、家具用フォーム、例えばソファ及び大型チェア、並びに航空機シート用フォームを形成するのによく適していると考えられる。
【実施例】
【００６４】
下記の実施例１〜７及びＣ１〜Ｃ８においては、ベンチスケールのフォームを調製した。発泡性組成物は全て、ここで具体的に示していない限りにおいて、イソシアネート成分としてＭＤＩのLUPRINATE M10（５gal＝３１．８％ＮＣＯ）、及び下記の表Ａに示されているポリオールマスターバッチの示されている成分を用いて調製した。
【００６５】
【表１】
2017514947.tif 000002
【００６６】
ポリオールＡ〜Ｃ並びに界面活性剤Ａ及びＢを容器中に導入することによって、ポリオールマスターバッチを生成させた。次に、これらの材料を均一になるまで混合した。次に、フォーム変性剤（ジプロピレングリコール）、水、及び触媒を加えた。混合を数分間再開して、下記の対照表１に示すポリオールマスターバッチを生成させた。フォームを生成させるために、２２０．７グラムのイソシアネート及び４００グラムのポリオールマスターバッチ（それぞれの実施例にしたがって変性した）を、６０００ＲＰＭにおいて約６秒間混合して、機械モールド成形プロセスの結果をシミュレートした。次に、発泡性の反応性組成物を形成している混合した成分を、１２×１２×５インチのボックス中に注入して発泡させた。表面が非粘着性になるまで、反応プロファイルを監視した。フォームを周囲条件で約２０分間硬化させ、次に粉砕して、残留している独立気泡の多く、好ましくは実質的に全部を開放した。粉砕の後、フォームを周囲条件で約２４時間硬化させた。この時間の後にフォームの収縮の兆候が見られ、次にフォームを物理特性の測定のために１２×１２×４インチに切断した。
【００６７】
対照実験１：
次の１００インデックスのフォーム配合物を用いて、実施例１〜４及びＣ１〜Ｃ４に対する対照試料として用いる連続気泡の軟質ポリウレタンフォームを形成した。
【００６８】
【表２】
2017514947.tif 000003
【００６９】
上記に示すようにして処理して第１のフォームを形成した後、同じように手順を繰り返して第２のフォーム及び第３のフォームを形成した。かくして製造されたフォームを試験したところ、平均で次の物理特性を有することが分かった。
【００７０】
密度（ＰＣＦ）＝２．２３；
ＩＦＤ２５％＝１２５；
ＩＦＤ６５％＝３３０；
ＣＶ＝２．６４；
引張り強さ（ｐｓｉ）＝１５．３７；
伸び＝８８．８；
一定変形圧縮（４５〜５０℃）＝１３．９７。
【００７１】
実施例１：
４つの試料を調製し、それぞれの試料に関して、共発泡剤のＨＦＣＯ−１２３３ｚｄ（Ｅ）を、全発泡剤が次の濃度を有するような量で含ませるように発泡剤を変更し、配合物中の水の全重量を変化させずに維持した他は、対照実験に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質ポリウレタンフォームを形成した。
【００７２】
【表３】
2017514947.tif 000004
【００７３】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【００７４】
【表４】
2017514947.tif 000005
【００７５】
実施例２：
５つの試料を調製し、それぞれの試料に関して、下記に示すように、共発泡剤としてＨＦＣ−２４５ｆａを、ＨＦＣ−２４５ｆａが実施例１における共発泡剤と同じモル量で存在するような量で含ませるように発泡剤を変更した他は、対照実験に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質ポリウレタンフォームを形成した。
【００７６】
【表５】
2017514947.tif 000006
【００７７】
【表６】
2017514947.tif 000007
【００７８】
実施例３：
３つの試料を調製し、それぞれの試料に関して、下記に示すように、共発泡剤としてＨＦＣ−３６５ｍｆｃ／ＨＦＣ−２２７ｅａ（９３／７の相対重量比）を、共発泡剤が実施例１における共発泡剤と同じモル量で存在するような量で含ませるように発泡剤を変更した他は、対照実験に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質ポリウレタンフォームを形成した。
【００７９】
【表７】
2017514947.tif 000008
【００８０】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【００８１】
【表８】
2017514947.tif 000009
【００８２】
比較例Ｃ１：
２つの試料を調製し、それぞれの試料に関して、共発泡剤に代えて、実施例１〜３において存在する発泡剤の全モル数と同じ全モル数の水が組成物中に存在するように増加した量の水を発泡剤に含ませた他は、実施例１〜３に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質ポリウレタンフォームを形成した。而して、比較配合物は、対照実験における２７．５グラムと比べて、４８．９２グラムの水を含んでいた。
【００８３】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【００８４】
【表９】
2017514947.tif 000010
【００８５】
比較例Ｃ２：
２つの試料を調製し、それぞれの試料に関して、下記に示すように、共発泡剤としてアセトンを、共発泡剤が実施例１における共発泡剤と同じモル量で存在するような量で発泡剤に含ませた他は、実施例１〜３に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質ポリウレタンフォームを形成した。
【００８６】
【表１０】
2017514947.tif 000011
【００８７】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【００８８】
【表１１】
2017514947.tif 000012
【００８９】
比較例Ｃ３：
２つの試料を調製し、それぞれの試料に関して、下記に示すように、共発泡剤としてジメトキシメタンを、共発泡剤が実施例１〜３における共発泡剤と同じモル量で存在するような量で発泡剤に含ませた他は、実施例１〜３に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質ポリウレタンフォームを形成した。
【００９０】
【表１２】
2017514947.tif 000013
【００９１】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【００９２】
【表１３】
2017514947.tif 000014
【００９３】
比較例Ｃ４：
２つの試料を調製し、それぞれの試料に関して、下記に示すように、共発泡剤としてギ酸メチルを、共発泡剤が実施例１〜３における共発泡剤と同じモル量で存在するような量で発泡剤に含ませた他は、実施例１〜３に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質ポリウレタンフォームを形成した。
【００９４】
【表１４】
2017514947.tif 000015
【００９５】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【００９６】
【表１５】
2017514947.tif 000016
【００９７】
実施例４：
本発明にしたがって用いた場合に、圧縮永久歪みなど（しかしながらこれに限定されない）の幾つかのフォームの物理特性を向上させる能力を有することが見出された化合物、即ち１，４−ブタンジオールを約（０．９５ｐｐｈｐ）の量で加えた他は、実施例１に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料（発泡剤は水及びＨＦＣＯ−１２３３ｚｄ（Ｅ）から構成される）を用いて、連続気泡の軟質ポリウレタンフォームを形成した。
【００９８】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【００９９】
【表１６】
2017514947.tif 000017
【０１００】
対照実験２：
上表Ａに示す複数の成分をベースとする次の１００インデックスのフォーム配合物を用いて、実施例５〜８及びＣ５〜Ｃ８に対する対照試料として用いる連続気泡の軟質ポリウレタンフォームを形成した。
【０１０１】
【表１７】
2017514947.tif 000018
【０１０２】
上記に示すようにして処理して第１のフォームを形成した後、同じように手順を繰り返して第２のフォーム及び第３のフォームを形成した。かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性を有することが分かった。
【０１０３】
密度（ＰＣＦ）＝２．５４；
ＩＦＤ２５％＝１５７；
ＩＦＤ６５％＝３６０；
ＣＶ＝２．３１；
一定変形圧縮（７０℃で測定）＝９．９２。
【０１０４】
実施例５：
２つの試料を調製し、それぞれの試料に関して、共発泡剤としてＨＦＣＯ−１２３３ｚｄ（Ｅ）を、発泡剤が次の濃度を有するような量で発泡剤に含ませた他は、対照実験に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質ポリウレタンフォームを形成した。
【０１０５】
【表１８】
2017514947.tif 000019
【０１０６】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【０１０７】
【表１９】
2017514947.tif 000020
【０１０８】
実施例６：
それぞれの試料に関して、下記に示すように、共発泡剤としてＨＦＣ−２４５ｆａを、ＨＦＣ−２４５ｆａが実施例５における共発泡剤と同じモル量で存在するような量で発泡剤に含ませた他は、対照実験に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質ポリウレタンフォームを形成した。
【０１０９】
【表２０】
2017514947.tif 000021
【０１１０】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【０１１１】
【表２１】
2017514947.tif 000022
【０１１２】
実施例７：
それぞれの試料に関して、下記に示すように、共発泡剤としてＨＦＣ−３６５ｍｆｃ／ＨＦＣ−２２７ｅａを、共発泡剤が実施例５における共発泡剤と同じモル量で存在するような量で９３／７の重量比で発泡剤に含ませた他は、対照実験に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質ポリウレタンフォームを形成した。
【０１１３】
【表２２】
2017514947.tif 000023
【０１１４】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【０１１５】
【表２３】
2017514947.tif 000024
【０１１６】
比較例Ｃ５：
共発泡剤としてトランス−１，３，３，３−テトラフルオロエチレン（トランス−ＨＦＯ−１２３４ｚｅ）（それをポリオールと共に溶液としてマスターバッチ中に導入することによってポリオールマスターバッチに加えた）を、共発泡剤が下記に示すように存在するような量で発泡剤に含ませた他は、実施例５〜７に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質ポリウレタンフォームを形成した。
【０１１７】
【表２４】
2017514947.tif 000025
【０１１８】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【０１１９】
【表２５】
2017514947.tif 000026
【０１２０】
比較例Ｃ６：
それぞれの試料に関して、下記に示すように、共発泡剤としてアセトンを、共発泡剤が実施例５における共発泡剤と同じモル量で存在するような量で発泡剤に含ませた他は、実施例５〜７に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質ポリウレタンフォームを形成した。
【０１２１】
【表２６】
2017514947.tif 000027
【０１２２】
比較例Ｃ７：
２つの試料を調製し、それぞれの試料に関して、下記に示すように、共発泡剤としてジメトキシメタンを、共発泡剤が実施例５〜７における共発泡剤と同じモル量で存在するような量で発泡剤に含ませた他は、実施例５〜７に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質ポリウレタンフォームを形成した。
【０１２３】
【表２７】
2017514947.tif 000028
【０１２４】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【０１２５】
【表２８】
2017514947.tif 000029
【０１２６】
比較例Ｃ８：
２つの試料を調製し、それぞれの試料に関して、下記に示すように、共発泡剤としてギ酸メチルを、共発泡剤が実施例５〜７における共発泡剤と同じモル量で存在するような量で発泡剤に含ませた他は、実施例５〜７に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質ポリウレタンフォームを形成した。
【０１２７】
【表２９】
2017514947.tif 000030
【０１２８】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【０１２９】
【表３０】
2017514947.tif 000031
【０１３０】
実施例８及び比較例９：
商業スケールの製造ユニットを用いて、モールド成形の自動車シートクッション用フォームを製造した。BASFからD4002の商品名で販売されているＭＤＩをイソシアネート成分として、並びに触媒、界面活性剤、変性剤、及び実質的に水から構成される発泡剤を含む、BASFによってElastoflex EW5322の商品名で販売されているポリオールマスターバッチを用いて発泡性組成物を調製した。用いた装置は、３００グラム／秒の定格のＯＳＭ機であった。第１の運転においては、商業的に供給されている材料（下記において「ベースライン」と呼ぶ）を用いて、１００：７５のポリオール：イソシアネートの重量比の発泡性組成物からフォームを形成した。ポリオールマスターブレンド１００重量部あたり約２重量部のＨＦＣ−２４５ｆａを共発泡剤として加えた他はモールド成形操作を繰り返した。かくして形成されたそれぞれのフォームを試験したところ、次の特性を有することが分かった。
【０１３１】
【表３１】
2017514947.tif 000032
【０１３２】
対照実験３：
９０インデックスであった他は対照実験１と同じ配合物を用いて、実施例９〜１２及びＣ１０〜Ｃ１４に対する対照試料として用いる連続気泡の軟質ポリウレタンフォームを形成した。
【０１３３】
上記に示すようにして処理して第１のフォームを形成した後、同じように手順を繰り返して第２のフォーム及び第３のフォームを形成した。かくして製造されたフォームを試験したところ、平均で次の物理特性を有することが分かった。
【０１３４】
密度（ＰＣＦ）＝２．４８；
ＩＦＤ２５％＝１２９；
ＩＦＤ６５％＝３１４；
ＣＶ＝２．４３；
引張り強さ，ｐｓｉ＝１５．５；
伸び＝８４．５；
一定変形圧縮（７０℃）＝１３．５。
【０１３５】
実施例９Ａ：
実施例１に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用い、しかしながら実施例１のように変更した発泡剤を有する対照実験３のフォーム配合物を用いて、連続気泡の軟質ポリウレタンフォームを形成した。
【０１３６】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【０１３７】
【表３２】
2017514947.tif 000033
【０１３８】
実施例９Ｂ：
配合物中のイソシアネートの量を増加させることによって配合物のインデックスを９０から９８に増加させた他は、実施例９Ａに関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質ポリウレタンフォームを形成した。
【０１３９】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【０１４０】
【表３３】
2017514947.tif 000034
【０１４１】
実施例１０：
実施例１に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用い、しかしながら、本発明にしたがって用いた場合に、圧縮永久歪み及び快適さファクターなど（しかしながらこれらに限定されない）の幾つかのフォームの物理特性を向上させる能力を有することが見出された化合物、即ちグリセロールを約５％当量の量で加えた他は対照実験３のフォーム配合物を用いて、連続気泡の軟質ポリウレタンフォームを形成した。
【０１４２】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【０１４３】
【表３４】
2017514947.tif 000035
【０１４４】
実施例１１：
実施例１に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用い、しかしながらグリセロールを約７．５％当量の量で加えた他は実施例１０のフォーム配合物を用いて、連続気泡の軟質ポリウレタンフォームを形成した。
【０１４５】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【０１４６】
【表３５】
2017514947.tif 000036
【０１４７】
実施例１２：
実施例１に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用い、しかしながら、本発明にしたがって用いた場合に、圧縮永久歪みなど（しかしながらこれに限定されない）の幾つかのフォームの物理特性を向上させる能力を有することが見出された化合物、即ちポリエーテルトリオールを約１５当量の量で加えた他は対照実験３のフォーム配合物を用いて、連続気泡の軟質ポリウレタンフォームを形成した。ポリエーテルトリオールは、約２６５の分子量（平均）、約８７の当量、約６４８のヒドロキシル価（平均）、及び約０．０５（ｍｇ−ＫＯＨ／ｇ）の最大酸価、約０．０３の最大含水率、約６．３のｐＨ（平均）、約５０の色値（最大ＡＰＨＡ）、約９３０の粘度（ｃｐｓ、２５℃）、並びに約１．０９１の比重（２５℃）を有し、Monument Chemicals, Inc.によってPoly-G76-635の商品名で販売されているものであった。
【０１４８】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性を有することが分かった。
【０１４９】
【表３６】
2017514947.tif 000037
【０１５０】
実施例１３Ａ〜１３Ｆ：
それぞれの場合においてポリオール１００部あたり２部（ｐｐｈｐ）のＨＦＣＯ−１２３３ｚｄを共発泡剤として加えた他は、ＵＳ−６，３９１，９３５の実施例１〜６にしたがって粘弾性フォームのそれぞれを形成した。それぞれの場合において、粘弾性フォームの物理特性を許容しうるパラメーター内に実質的に維持するか又は向上させながら、フォームの密度が少なくとも約２０％減少した。
【０１５１】
実施例１４Ａ〜１４Ｆ：
それぞれの場合においてポリオール１００部あたり２部の１，１，１，３，３−ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ−２４５ｆａ）を共発泡剤として加えた他は、ＵＳ−６，３９１，９３５の実施例１〜６にしたがって粘弾性フォームのそれぞれを形成した。それぞれの場合において、粘弾性フォームの物理特性を許容しうるパラメーター内に実質的に維持するか又は向上させながら、フォームの密度が少なくとも約２０％減少した。
【０１５２】
実施例１５Ａ〜１５Ｆ：
それぞれの場合において２ｐｐｈｐの１，１，１，３，３−ペンタフルオロブタン（３６５ｍｆｃ）／１，１，１，２，３，３，３−ヘプタフルオロプロパンの８７％／１３％混合物を共発泡剤として加えた他は、ＵＳ−６，３９１，９３５の実施例１〜６にしたがって粘弾性フォームのそれぞれを形成した。それぞれの場合において、粘弾性フォームの物理特性を許容しうるパラメーター内に実質的に維持するか又は向上させながら、フォームの密度が少なくとも約２０％減少した。
【０１５３】
実施例１６Ａ〜１６Ｆ：
それぞれの場合において２ｐｐｈｐのＨＦＣ−３６５ｍｆｃ：ＨＦＣ−２２７ｅａの９３：７混合物を共発泡剤として加えた他は、ＵＳ−６，３９１，９３５の実施例１〜６にしたがって粘弾性フォームのそれぞれを形成した。それぞれの場合において、粘弾性フォームの物理特性を許容しうるパラメーター内に実質的に維持するか又は向上させながら、フォームの密度が少なくとも約２０％減少した。
【０１５４】
実施例１７Ａ〜１７Ｆ：
それぞれの場合においてポリオール１００部あたり３部（ｐｐｈｐ）のＨＦＣＯ−１２３３ｚｄを共発泡剤として加えた他は、ＵＳ−６，５８６，４８５の実施例１〜６にしたがって粘弾性フォームのそれぞれを形成した。それぞれの場合において、粘弾性フォームの物理特性を許容しうるパラメーター内に実質的に維持するか又は向上させながら、フォームの密度が少なくとも約２０％減少した。
【０１５５】
実施例１８Ａ〜１８Ｆ：
それぞれの場合においてポリオール１００部あたり３部の１，１，１，３，３−ペンタフルプロパン（ＨＦＣ−２４５ｆａ）を共発泡剤として加えた他は、ＵＳ−６，５８６，４８５の実施例１〜６にしたがって粘弾性フォームのそれぞれを形成した。それぞれの場合において、粘弾性フォームの物理特性を許容しうるパラメーター内に実質的に維持するか又は向上させながら、フォームの密度が少なくとも約２０％減少した。
【０１５６】
実施例１９Ａ〜１９Ｆ：
それぞれの場合において３ｐｐｈｐの１，１，１，３，３−ペンタフルブタン（３６５ｍｆｃ）／１，１，１，２，３，３，３−ヘプタフルオロプロパンの８７％／１３％混合物を共発泡剤として加えた他は、ＵＳ−６，５８６，４８５の実施例１〜６にしたがって粘弾性フォームのそれぞれを形成した。それぞれの場合において、粘弾性フォームの物理特性を許容しうるパラメーター内に実質的に維持するか又は向上させながら、フォームの密度が少なくとも約２０％減少した。
【０１５７】
実施例２０Ａ〜２０Ｆ：
それぞれの場合において４ｐｐｈｐの９３／７のＨＦＣ−３６５ｍｆｃ／ＨＦＣ−２２７ｅａを共発泡剤として加えた他は、ＵＳ−６，５８６，４８５の実施例１〜６にしたがって粘弾性フォームのそれぞれを形成した。それぞれの場合において、粘弾性フォームの物理特性を許容しうるパラメーター内に実質的に維持するか又は向上させながら、フォームの密度が少なくとも約２０％減少した。
【０１５８】
対照実験４：
以下の比較例１０〜１２及び以下の実施例２１〜２６のそれぞれにおいて、ベンチスケールのフォームを調製した。発泡性組成物は全て、ここに具体的に示されていない限りにおいて、イソシアネート成分としてＭＤＩのPAPI94、及び下表Ｂに示されるポリオールマスターバッチの示されている成分を用いて調製した。
【０１５９】
【表３７】
2017514947.tif 000038
【０１６０】
ポリオールＡ〜Ｃ並びに界面活性剤Ａ及びＢを容器中に導入することによってポリオールマスターバッチを生成させた。次に、これらの材料を均一になるまで混合した。次に、フォーム変性剤（ジプロピレングリコール）、水、及び触媒を加えた。混合を数分間再開して、下記の対照表１に示すポリオールマスターバッチを生成させた。７５インデックスのフォーム（比較例Ｃ１０並びに実施例２１及び２２）を生成させるために、１６５グラムのイソシアネート及び４００グラムのポリオールマスターバッチを混合した。８０インデックスのフォーム（比較例Ｃ１１並びに実施例２３及び２４）を生成させるために、１６７グラムのイソシアネート及び３８０グラムのポリオールマスターバッチを混合した。８５インデックスのフォーム（比較例Ｃ１２並びに実施例２５及び２６）を生成させるために、１７７．５グラムのイソシアネート及び３８０グラムのポリオールマスターバッチを混合した。それぞれの場合において、マスターバッチとイソシアネートの混合物を６０００ＲＰＭにおいて約６秒間混合して、機械モールド成形プロセスの結果をシミュレートした。次に、発泡性の反応性組成物を形成している混合した成分を、８×８×５インチのボックス中に注入して発泡させた。表面が非粘着性になるまで、反応プロファイルを監視した。フォームを周囲条件で約２０分間硬化させ、次に粉砕して、残留している独立気泡の多く、好ましくは実質的に全部を開放した。粉砕の後、フォームを周囲条件で約２４時間硬化させた。この時間の後にフォームの収縮の兆候が見られ、次にフォームを物理特性の測定のために切断した。
【０１６１】
対照実験４：比較例１０、１１、及び１２、並びに実施例２１〜２６：
示されているインデックスが得られるように調節した次のフォーム配合物を用いて、実施例２１〜２６及び比較例１０〜１２に対する対照試料として用いる連続気泡の粘弾性軟質ポリウレタンフォームを形成した。
【０１６２】
【表３８】
2017514947.tif 000039
【０１６３】
上記に示すようにして処理して第１のフォームを形成した後、同じように手順を繰り返して第２のフォーム及び第３のフォームを形成した。かくして製造されたフォームを試験したところ、下表に与える平均物理特性を有することが分かった。
【０１６４】
比較例１０〜１２及び実施例２１〜２６：
それぞれの場合において上記に示したように発泡剤として約１．５ｐｐｈｐの水を用いて、７５（比較例１０）、８０（比較例１１）、及び８５（比較例１２）のインデックスを有する配合物から粘弾性フォームを形成した。それぞれの場合において共発泡剤として２及び３ｐｐｈｐのトランス−ＨＦＣＯ−１２３３ｚｄを加えた他は、それぞれのかかる実施例を繰り返した。
【０１６５】
【表３９】
2017514947.tif 000040
【０１６６】
対照実験５：比較例１３及び１４並びに実施例２７〜３１：
下記の実施例２７〜３１並びにＣ１３及びＣ１４においては、ベンチスケールのモールドフォームを調製した。発泡性組成物（９５インデックス）は全て、ここで具体的に示していない限りにおいて、イソシアネート成分としてＭＤＩのLUPRINATE M10（３１．８％ＮＣＯ）、及び上記の表Ａに示されているポリオールマスターバッチの成分を用いて調製した。
【０１６７】
ポリオールＡ〜Ｃ及び界面活性Ｃを容器中に導入することによって、ポリオールマスターバッチを生成させた。次に、これらの材料を均一になるまで混合した。次に、フォーム変性剤（ジプロピレングリコール）、水、及び触媒Ｃ〜Ｅを加えた。混合を数分間再開して、下記の対照表５に示すポリオールマスターバッチを生成させた。０％のオーバーパックを生成させるために用いる発泡性材料の量を求めるために、上記の対照実験１にしたがって求められるフリーライズ密度を用いて、フリーライズ密度に基づいて金型を充填するのに必要な材料の理論重量を求め、出発点としてこの量を１０％だけ増加させた。次に、試験を行って、金型を完全に充填する、即ちこの配合物に関する０％オーバーパック条件を確立するために必要な材料の量に対する微調整を行った。９５インデックス及び１００％の金型充填（オーバーパックなし）で対照フォームを生成させるために、２４６．１グラムのイソシアネート及び４８０グラムのポリオールマスターバッチを、約２５００〜３０００ＲＰＭにおいて約８秒間混合し、次に混合物の９２グラムを除いた全部を、約８秒間かけて金型中に手作業で注入した。金型は、１３０°Ｆに予備加熱した１４×１４×４インチの金型であった。内容物を金型中に注入したら直ぐに、金型上の蓋を閉止した。混合した４分後にフォームを金型から取り出し、直ちに手作業によって粉砕して連続気泡を生成させた。試験の前に、フォームブロックを７５°Ｆにおいて２日間、金型の外側でそれらの反応を完了させた。これらをまず全体密度に関して試験した。次に、フォームを、ＡＳＴＭ−Ｄ３５７４法にしたがって試験するために次の通りに加工した：全てのブロックを底から１インチ切除し、次にコア密度の測定のために１インチの薄片を採取した。次に、コア密度試料を圧縮永久歪み試験のために２インチ×２インチ×１インチの試料に切断した。次に、このフォーム薄片から、引張／伸び試験のために１／２インチの薄片を得て、引張／伸び試験のためのダイＡ「ドッグボーン」型試料をプレスした。
【０１６８】
対照実験５：
次の９５インデックスのフォーム配合物を用いて、上記に示すようにモールド成形することによって、実施例２７〜３１並びにＣ１３及びＣ１４に対する対照試料として用いる連続気泡の軟質ポリウレタンフォームを形成した。
【０１６９】
【表４０】
2017514947.tif 000041
【０１７０】
上記に示すようにして処理して第１のフォームを形成した後、同じように手順を繰り返して第２のフォームを形成した。かくして製造された対照フォームを試験したところ、平均で次の物理特性を有することが分かった。
【０１７１】
密度（ＰＣＦ）
全体＝３．０８；
コア＝２．８７；
ＩＦＤ２５％＝２２５；
ＩＦＤ６５％＝６０８；
ＣＦ＝２．７；
引張り強さ，ｐｓｉ＝１９．８；
伸び＝６８．８；
５０％圧縮永久歪み（７０℃及び周囲相対湿度）＝７．６５。
【０１７２】
以下の実施例２７〜３０Ｂは、特許請求されている共発泡剤の１２３３ｚｄ（Ｅ）を、全フォーム重量を基準として２％の量で用いることを示す。これらの実施例においては全て、対照フォーム＃５と比べて１２％減少した量の全材料を金型中において用いた。実施例２７は１２３３ｚｄ（Ｅ）単独の使用を示す。硬度及び引張り強さが減少したことが分かり、これはモールドフォーム用途において望ましくないと考えられる可能性がある。
【０１７３】
実施例２７Ａ〜３０Ｂは、２重量％の１２３３ｚｄ（Ｅ）を用い、且つ低分子量の二官能性及び三官能性のＯＨ含有分子を加えることを示す。これらの実施例においては、ＭＤＩの量も調節してＮＣＯ：ＯＨインデックスを９５に維持した。これらの加えた材料の目的は、減少した密度のフォームの物理特性を元の対照フォーム＃５により近接させることである。
【０１７４】
実施例２７：
ポリオールマスターバッチの量を４２２．４グラムに減少し、イソシアネートを２１６．６グラムに減少し（使用量の１２％減少）、全発泡剤が次の重量及び濃度を有するように、発泡剤を変更して全配合物の２％に等しい量（１２．７８グラム）の共発泡剤のＨＦＣＯ−１２３３ｚｄ（Ｅ）を含ませるようにした他は、対照実験５に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質モールド成形ポリウレタンフォームを形成した。
【０１７５】
【表４１】
2017514947.tif 000042
【０１７６】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【０１７７】
【表４２】
2017514947.tif 000043
【０１７８】
実施例２７Ａ：
４５当量の１，４−ブタンジオールの５％相当量（３．８グラム；０．６ｐｐｈｐ）をポリオールマスターバッチに加え、ポリオールマスターバッチの量を４１７．５グラムに減少し、イソシアネートを２２３．２グラムに減少した（材料使用量の１２％減少）他は、実施例２７に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質モールド成形ポリウレタンフォームを形成した。
【０１７９】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【０１８０】
【表４３】
2017514947.tif 000044
【０１８１】
実施例２７Ｂ：
４５当量の１，４−ブタンジオールの１２．５％相当量（９．２グラム；１．５ｐｐｈｐ）をポリオールマスターバッチに加え、ポリオールマスターバッチの量を４０９．２グラムに減少し、イソシアネートを２３０．３グラムに減少した（材料使用量の１２％減少）他は、実施例２７Ａに関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質モールド成形ポリウレタンフォームを形成した。
【０１８２】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【０１８３】
【表４４】
2017514947.tif 000045
【０１８４】
実施例２８Ａ：
５重量％の８７当量のトリオールのPolyG 76-636（７．３グラム；１．１ｐｐｈｐ）をポリオールマスターバッチに加え、全材料の合計重量を６３９．５±０．５グラムで一定に維持するために、ポリオールマスターバッチの量を４１８．３グラムに減少し、イソシアネートを２２０．９グラムに減少した他は、実施例２７に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質モールド成形ポリウレタンフォームを形成した。
【０１８５】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【０１８６】
【表４５】
2017514947.tif 000046
【０１８７】
実施例２８Ｂ：
２６５ＭＷのトリオールのPolyG 76-636の１２．５％当量（１７．４３グラム）をポリオールマスターバッチに加え、湿潤フォームの全重量を６３９．５±０．５グラムに維持するために、ポリオールマスターバッチの量を９３グラムに減少し、イソシアネートを２７．１６グラムに減少した他は、実施例２８Ａに関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質モールド成形ポリウレタンフォームを形成した。フォームは金型内で破裂した。
【０１８８】
実施例２８Ｃ：
２６５ＭＷのトリオールのPolyG 76-636の７．５％当量（１０．８グラム；１．７ｐｐｈｐ）をポリオールマスターバッチに加え、湿潤フォームの全重量を６３９．５±０．５グラムに維持するために、ポリオールマスターバッチの量を４０５．５グラムに減少し、イソシアネートを２３０．３３グラムに減少した他は、実施例２８Ａに関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質モールド成形ポリウレタンフォームを形成した。更に、０．０６５％のNiax L3640界面活性剤をマスターバッチに加えた。有効なフォームが形成され、これを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【０１８９】
【表４６】
2017514947.tif 000047
【０１９０】
実施例２９Ａ：
３０当量のグリセロールの重量（コメント参照）（２．５４グラム；０．６ｐｐｈｐ）をポリオールマスターバッチに加え、ポリオールマスターバッチの量を４１４グラムに減少し、イソシアネートを２２２．５グラムに減少した他は、実施例２６に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質モールド成形ポリウレタンフォームを形成した。
【０１９１】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【０１９２】
【表４７】
2017514947.tif 000048
【０１９３】
実施例２９Ｂ：
７．５％当量のグリセロール（３．８グラム；０．６ｐｐｈｐ）をポリオールマスターバッチに加え、ポリオールマスターバッチの量を４１４グラムに減少し、イソシアネートを２２２．５グラムに減少した（使用量の％減少）他は、実施例２９Ａに関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質モールド成形ポリウレタンフォームを形成した。
【０１９４】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【０１９５】
【表４８】
2017514947.tif 000049
【０１９６】
実施例３０Ａ：
６４当量のトリイソプロパノールアミンの５％相当量（５．３７グラム；０．８ｐｐｈｐ）をポリオールマスターバッチに加え、ポリオールマスターバッチの量を４１７．８７グラムに減少し、イソシアネートを２２１．７グラムに減少した他は、実施例２６に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質モールド成形ポリウレタンフォームを形成した。
【０１９７】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【０１９８】
【表４９】
2017514947.tif 000050
【０１９９】
実施例３０Ｂ：
６４当量のトリイソプロパノールアミンの７．５％相当量（７．９５グラム；１．２ｐｐｈｐ）をポリオールマスターバッチに加え、ポリオールマスターバッチの量を４１７．９グラムに減少し、イソシアネートを２２１．７グラムに減少した他は、実施例３０Ｂに関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質モールド成形ポリウレタンフォームを形成した。
【０２００】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【０２０１】
【表５０】
2017514947.tif 000051
【０２０２】
比較例１３：
ポリオールマスターバッチ及びイソシアネートの量を（同じ相対割合を維持しながら）約５％（具体的には４．７％）の量だけ増加させた他は、対照実験５に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質モールド成形ポリウレタンフォームを形成した。これは、低オーバーパックフォーム条件であると考えられる。上記に示すようにして処理して第１のフォームを形成した後、同じように手順を繰り返して第２のフォームを形成した。かくして製造された対照フォームを試験したところ、平均で次の物理特性を有することが分かった。
【０２０３】
密度（ＰＣＦ）
全体＝３．０５；
コア＝２．９５；
ＩＦＤ２５％＝２９２；
ＩＦＤ６５％＝７３５；
ＣＦ＝２．５２；
引張り強さ＝２７．７ｐｓｉ；
伸び＝６４．０％；
５０％圧縮永久歪み（７０℃及び周囲相対湿度）＝１２．１。
【０２０４】
実施例３１：
全発泡剤が次の重量及び濃度を有するように全配合物の２重量％に等しい量の共発泡剤のＨＦＣＯ−１２３３ｚｄ（Ｅ）を含ませるように発泡剤を変更した他は、比較例１３に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質モールド成形ポリウレタンフォームを形成して、低オーバーパックフォーム（実際のオーバーパックは５．６％であった）を製造した。
【０２０５】
【表５１】
2017514947.tif 000052
【０２０６】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【０２０７】
【表５２】
2017514947.tif 000053
【０２０８】
実施例３１におけるオーバーパック及び増加した１２３３ｚｄ（Ｅ）のために、本出願人らによって予期しなかったことに、主要な物理特性を狭い範囲内で一定に維持しながら密度が約１３％減少した。
【０２０９】
比較例１４：
ポリオールマスターバッチ及びイソシアネートの量を（同じ相対割合を維持しながら）約１０％（具体的には８．９％）の量だけ増加させた他は、対照実験５に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質モールド成形ポリウレタンフォームを形成した。これは、高オーバーパックフォーム条件であると考えられる。上記に示すようにして処理して第１のフォームを形成した後、同じように手順を繰り返して第２のフォームを形成した。かくして製造された対照フォームを試験したところ、平均で次の物理特性を有することが分かった。
【０２１０】
密度（ＰＣＦ）
全体＝３．１１；
コア＝３．０７；
ＩＦＤ２５％＝２８９；
ＩＦＤ６５％＝６９０；
ＣＦ＝２．３９；
引張り強さ＝３２ｐｓｉ；
伸び＝６４．５；
５０％圧縮永久歪み（７０℃、周囲相対湿度）＝１０．５。
【０２１１】
実施例３２：
全発泡剤が次の重量及び濃度を有するように全配合物の２重量％に等しい量の共発泡剤のＨＦＣＯ−１２３３ｚｄ（Ｅ）を含ませるように発泡剤を変更した他は、比較例１４に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質モールド成形ポリウレタンフォームを形成して、高オーバーパックフォーム（実際のオーバーパックは１３．１％であった）を製造した。
【０２１２】
【表５３】
2017514947.tif 000054
【０２１３】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【０２１４】
【表５４】
2017514947.tif 000055
【０２１５】
比較例１３の高い量のオーバーパック及び実施例３１における増加したオーバーパックのために、増加した１２３３ｚｄ（Ｅ）によって、予期しなかったことに、主要な物理特性を狭い範囲内で一定に維持しながら密度が４．５％減少した。
【０２１６】
対照実験６−実施例３３：
下記の実施例３３においては、パイロットスケールでＴＤＩベースのスラブストックフォームを調製した。発泡性組成物（１０５インデックス）は全て、ここで他に示さない限りにおいて、イソシアネート成分としてＴＤＩ−８０／２０（８０％の２，４−異性体及び２０％の２，６−異性体）、及び下表Ｃに示されるポリオールマスターバッチの成分を用いて調製した。
【０２１７】
【表５５】
2017514947.tif 000056
【０２１８】
対照実験１〜５に関連して上記に記載したものと同様の方法にしたがって、ポリオールマスターバッチを生成させた。
対照実験６：
次の１０５インデックスのフォーム配合物を用いて、実施例３２に対する対照試料として用いる連続気泡の軟質ポリウレタンフォームを形成した。
【０２１９】
【表５６】
2017514947.tif 000057
【０２２０】
上記に示すようにして処理して第１のフォームを形成した後、同じように手順を繰り返して第２のフォーム及び第３のフォームを形成した。かくして製造されたフォームを試験したところ、２．５６のＰＣＦ、及び１２２．２の平均発熱量（ピーク発熱温度上昇（℃）によって測定）、並びに次の平均ＩＦＤを有することが分かった。
【０２２１】
ＩＦＤ１０％＝１７．６４；
ＩＦＤ２５％＝４３．１２；
ＩＦＤ５０％＝９２．１２；
ＩＦＤ６５％＝１３２；
ＣＦ＝２．６４。
【０２２２】
実施例３３Ａ及び３３Ｂ：
２つの試料を調製し、それぞれの試料に関して、全発泡剤が次の濃度を有し、配合物中の水の全重量を変化させないで維持するように２ｐｈｈｐ（実施例３３Ａ）及び４ｐｐｈｐ（実施例３３Ｂ）の量の共発泡剤のＨＦＣ−２４５ｆａを含ませるように発泡剤を変更した他は、対照実験６に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質スラブストックポリウレタンフォームを形成した。
【０２２３】
【表５７】
2017514947.tif 000058
【０２２４】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【０２２５】
【表５８】
2017514947.tif 000059
【０２２６】
実施例３４Ａ及び３４Ｂ：
２つの試料を調製し、それぞれの試料に関して、全発泡剤が次の濃度を有し、配合物中の水の全重量をで維持するように１．９４ｐｐｈｐ及び３．８８ｐｐｈｐの量の共発泡剤のＨＦＣＯ−１２３３ｚｄ（Ｅ）を含ませるように発泡剤を変更した他は、対照実験６に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質スラブストックポリウレタンフォームを形成した。
【０２２７】
【表５９】
2017514947.tif 000060
【０２２８】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【０２２９】
【表６０】
2017514947.tif 000061
【０２３０】
実施例３４Ａ及び３４Ｂ：
２つの試料を調製し、それぞれの試料に関して、全発泡剤が次の濃度を有し、配合物中の水の全重量を変化させないで維持するように４ｐｐｈｐの２４５ｆａと等モル量の共発泡剤の塩化メチレンを含ませるように発泡剤を変更した他は、対照実験６に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質スラブストックポリウレタンフォームを形成した。
【０２３１】
【表６１】
2017514947.tif 000062
【０２３２】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【０２３３】
【表６２】
2017514947.tif 000063
【０２３４】
実施例３５Ａ及び３５Ｂ：
２つの試料を調製し、それぞれの試料に関して、共発泡剤のＨＦＣ−３６５ｍｆｃ／ＨＦＣ−２２７ｅａ（９３／７の相対重量比）を、共発泡剤がそれぞれ実施例３３Ａ及び３３Ｂにおける共発泡剤と同じモル量で存在するような量で含ませるように発泡剤を変更した他は、対照実験６に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質スラブストックポリウレタンフォームを形成した。結果は、密度において有利な結果が得られ、他の特性は殆どのシートクッション用途に許容しうると考えられた。
【０２３５】
実施例３６Ａ及び３６Ｂ：
２つの試料を調製し、それぞれの試料に関して、共発泡剤のＨＦＣ−３６５ｍｆｃ／ＨＦＣ−２２７ｅａ（８０／２０の相対重量比）を、共発泡剤がそれぞれ実施例３３Ａ及び３３Ｂにおける共発泡剤と同じモル量で存在するような量で含ませるように発泡剤を変更した他は、対照実験６に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質スラブストックポリウレタンフォームを形成した。結果は、密度において有利な結果が得られ、他の特性は殆どのシートクッション用途に許容しうると考えられた。
【０２３６】
実施例３７〜４１：
実施例３７〜４１においてはベンチスケールのフォームを調製した。発泡性組成物は全て、ここで具体的に示していない限りにおいて、イソシアネート成分としてＴＤＩのLUPRINATE TD80、及び下表Ｄに示されているポリオールマスターバッチの示されている成分を用いて調製した。
【０２３７】
【表６３】
2017514947.tif 000064
【０２３８】
ポリオールＡ〜Ｃ及び界面活性剤Ａを容器中に導入することによって、ポリオールマスターバッチを生成させた。次に、これらの材料を均一になるまで混合した。残りの成分（イソシアネートを除く）を加えた。混合を数分間再開して、下記の対照表１−ＴＤＩに示すポリオールマスターバッチを生成させた。フォームを生成させるために、イソシアネート及びポリオールマスターバッチ（それぞれの実施例にしたがって変更した）を、３１００ＲＰＭにおいて約７秒間混合して、機械モールド成形プロセスの結果をシミュレートした。次に、発泡性の反応性組成物を形成している混合した成分を、１３．４×１８．２５×４．６インチのボックス中に注入して発泡させた。表面が非粘着性になるまで、反応プロファイルを監視した。フォームを周囲条件で約３０分間硬化させ、次に７５℃の予め加熱したオーブンに移して硬化を完了させた。次にフォームを試験の前に少なくとも１週間経時変化させた。
【０２３９】
対照実験７：ＴＤＩモールドフォーム：
次の９０インデックスのフォーム配合物を用いて、実施例３７〜４１に対する対照試料として用いる連続気泡の軟質ポリウレタンフォームを形成した。
【０２４０】
【表６４】
2017514947.tif 000065
【０２４１】
上記に示すようにして処理して第１のフォームを形成した後、同じように手順を繰り返して第２のフォーム及び第３のフォームを形成した。かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性を有することが分かった（試料の寸法のために、ＩＦＤに代えてＡＳＴＭ標準規格したがってＣＦＤを用いた）。
【０２４２】
密度（ＰＣＦ）＝２．２８；
ＣＦＤ２５％＝０．２６；
ＣＦＤ６５％＝０．６６；
ＣＦＤ＝１．５４；
引張り強さ，ｐｓｉ＝１６．０５；
伸び＝１１３．９３。
【０２４３】
実施例３７：
水の量を変えないで配合物の約２重量％の量の共発泡剤のＨＦＣＯ−１２３３ｚｄ（Ｅ）を含ませるように発泡剤を変更した他は、対照実験に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質ポリウレタンフォームを形成した。
【０２４４】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【０２４５】
【表６５】
2017514947.tif 000066
【０２４６】
実施例３８：
水の量を変えないで配合物の約４重量％の量の共発泡剤のＨＦＣＯ−１２３３ｚｄ（Ｅ）を含ませるように発泡剤を変更した他は、対照実験に関連して上記に示したものと同じ手順及び材料を用いて、連続気泡の軟質ポリウレタンフォームを形成した。
【０２４７】
かくして製造されたフォームを試験したところ、次の平均物理特性及び対照実験との比較値を有することが分かった。
【０２４８】
【表６６】
2017514947.tif 000067
【０２４９】
実施例３９：
共発泡剤としてＨＦＣ−３６５ｍｆｃ／ＨＦＣ−２２７ｅａ（９３／７の相対重量比）を、共発泡剤が実施例３７における共発泡剤と同じモル量で存在するような量で含ませるように発泡剤を変更した他は、実施例３７の手順を繰り返した。減少した密度を有するフォームが製造された。
【０２５０】
実施例４０：
共発泡剤としてＨＦＣ−３６５ｍｆｃ／ＨＦＣ−２２７ｅａ（９３／７の相対重量比）を、共発泡剤が実施例３７における共発泡剤と同じモル量で存在するような量で含ませるように発泡剤を変更した他は、実施例３８の手順を繰り返した。減少した密度を有するフォームが製造された。
【０２５１】
実施例４１：
対照実験７に関連して上記に記載した配合物を用い、比較例１３〜１４及び実施例３２〜３３に関連して記載した工程を用いて金型中に成形してモールドフォームを形成した。結果は、湿潤圧縮永久歪み（５０℃、５０％変形、及び９５％の相対湿度）は許容できないものであり、例えば約０のオーバーパックのモールド成形操作に関しては１０より大きく、低オーバーパック操作（約５％乃至１０％未満のオーバーパック）及び高オーバーパック（１０％より高く１５％まで、及び約２０％まで）の両方を用いると、湿潤圧縮永久歪みが、好ましくは約１０％より多く、更により好ましくは約１５％より多く、約１０未満の値まで相当に減少したことを示している。
【０２５２】
実施例４２：
対照実験７に関連して上記に記載した配合物を用い、（配合物中のポリオールの同じ重量を維持するために他のポリオール成分の重量を対応して比例して減少させながら）ポリマーポリオールのSpeciflex NC701を約３３相対％以下の量だけ増加させた他は、比較例１３に関連して記載した工程を用いて約０％のオーバーパックで金型中に成形することによってモールドフォームを形成した。結果は、湿潤圧縮永久歪み（５０℃、５０％変形、及び９５％の相対湿度）が向上したことを示す。
【０２５３】
本発明を説明及び例示などの目的で上記において詳細に記載したが、示されている詳細は全て必ずしも本発明を限定するものではなく、下記においてここに現在示されており、今後補正される特許請求の範囲によって限定される場合を除いて、本発明の精神及び範囲から逸脱することなく当業者によって本発明において修正を行うことができることを理解すべきである。
【国際調査報告】
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