BR112017026610B1 - Sistema de reação para formar uma espuma de poliuretano viscoelástica, espuma de poliuretano viscoelástica, e método para formar uma espuma de poliuretano viscoelástica - Google Patents

Abstract

ESPUMA DE POLIURETANO VISCOELÁSTICA COM DISPERSANTE DE POLÍMERO AQUOSO. Um sistema de reação para formar uma espuma de poliuretano viscoelástica inclui um componente de isocianato e um componente reativo ao isocianato que inclui pelo menos um componente de poliol, um componente de aditivo e um dispersante de polímero aquoso préformado. A mistura inclui 50,0% em peso a 99,8% em peso do componente de poliol, 0,1% em peso a 49,9% em peso do componente de aditivo e 0,1% em peso a 6,0% em peso do dispersante de polímero aquoso pré-formado. O dispersante de polímero aquoso tem um pH de 6,0 a 12,0 e inclui de 5% em peso a 60% em peso de um componente polimérico e de 40% em peso a 95% em peso de um meio de fluido. O componente polimérico inclui pelo menos um polímero de base derivado de 20% em peso a 100% em peso de pelo menos um monômero de ácido hidrofílico com pelo menos um grupo carbonil, grupo fosfato, grupo fosfonato ou grupo sulfonil e opcionalmente derivado de pelo menos um monômero hidrofóbico de hidrocarboneto terminalmente insaturado.

Description

Campo

[0001] As modalidades se referem a espumas de poliuretano viscoelásticas preparadas usando um dispersante de polímero de ácido aquoso pré-formado e um método de fabricação de tais espumas de poliuretano viscoelásticas.

Introdução

[0002] A espuma de poliuretano viscoelástica, flexível (também conhecida como espuma de recuperação lenta e espuma de alto amortecimento) é caracterizada por uma recuperação gradual relativamente lenta da compressão e a espuma viscoelástica pode ter uma resiliência relativamente menor. Aplicações exemplificativas para espuma viscoelástica utilizam as características da espuma, tais como a forma conforme, a atenuação de energia e/ou amortecimento de som. Por exemplo, a espuma de poliuretano viscoelástica pode ser utilizada em aplicações de conforto (como camas e almofadas), aplicações de absorção de choque (como no estofamento atlético e capacetes) e em aplicações insonorizadas (como interiores automotivos).

Sumário

[0003] As modalidades podem ser realizadas proporcionando um sistema de reação para formar uma espuma de poliuretano viscoelástica que tenha uma elasticidade inferior ou igual a 20% medida de acordo com ASTM D 3574 e um método para formar a espuma de poliuretano viscoelástica. O sistema de reação possui um componente de isocianato que inclui pelo menos um isocianato, com um índice de isocianato do sistema de reação de 50 a 110 e um componente reativo com isocianato que é uma mistura que inclui pelo menos um componente de poliol, um componente de aditivo e um dispersante de polímero aquoso pré-formado. A mistura inclui de 50,0% em peso a 99,8% em peso do componente de poliol, com base no peso total da mistura, o componente de poliol incluindo pelo menos um poliol de poliéter, de 0,1% em peso a 49,9% em peso do componente de aditivo, com base no peso total da mistura, que inclui pelo menos um catalisador, e de 0,1% em peso a 6,0% em peso, do dispersante de polímero aquoso pré-formado, com base no peso total da mistura. O dispersante de polímero aquoso pré-formado tem um pH de 6,0 a 12,0 e inclui de 5% em peso a 60% em peso de um componente polimérico e de 40% em peso a 95% em peso de um meio de fluido que inclui pelo menos água. O componente polimérico inclui pelo menos um polímero de base derivado de 20% em peso a 100% em peso de pelo menos um monômero de ácido hidrofílico com pelo menos um grupo carbonil, grupo fosfato, grupo fosfonato ou grupo sulfonil e opcionalmente derivado de pelo menos um monômero hidrofóbico de hidrocarboneto terminalmente insaturado.

Descrição Detalhada

[0004] Uma espuma de poliuretano viscoelástica pode ser caracterizada como tendo uma elasticidade inferior ou igual a 20% conforme medido de acordo com a norma ASTM D 3574 (também pode ser referido como um Teste de Rebote de Esferas). Por exemplo, a elasticidade pode ser inferior a 15%, menos de 10%, menos de 8% e/ou menos de 7% em peso. A elasticidade pode ser superior a 1%. As espumas de poliuretano viscoelásticas podem ser preparadas usando um sistema de reação que inclui um componente de isocianato e um componente reativo ao isocianato. Em particular, a espuma viscoelástica é formada como o produto da reação do componente de isocianato e do componente reativo ao isocianato. O componente de isocianato inclui pelo menos um isocianato, tal como um pré-polímero terminado em isocianato e/ou um poli-isocianato. O componente reativo com isocianato inclui pelo menos um composto possuindo um grupo de átomos de hidrogênio reativos com isocianato, tal como um grupo hidroxil e/ou um grupo amina. O componente de isocianato e/ou o componente reativo com isocianato podem incluir um aditivo como um catalisador, um agente de cura, um tensoativo, um agente de expansão, uma poliamina e/ou um enchimento.

[0005] De acordo com modalidades, o componente reativo com isocianato inclui pelo menos três componentes. Em particular, o componente reativo com isocianato inclui um componente de poliol, um componente de aditivo e um dispersante de polímero aquoso pré-formado.

[0006] O componente de poliol representa 50,0% em peso a 99,8% em peso (por exemplo, 60,0% em peso a 99,8% em peso, 70,0% em peso a 99,5% em peso, 80,0% em peso a 99,0% em peso, 90,0% em peso a 99,0% em peso, etc., de modo a ser o componente majoritário no sistema de reação para formar a espuma de poliuretano viscoelástica) do componente reativo ao isocianato. O componente de poliol inclui pelo menos um poliol de poliéter e pode opcionalmente incluir pelo menos um poliol de poliéster.

[0007] O componente de aditivo pode incluir um catalisador, um agente de cura, um tensoativo (tal como um tensoativo de silicone), um agente de expansão, uma poliamina, água e/ou um enchimento. O componente de aditivo representa 0,1% em peso a 49,9% em peso (por exemplo, 0,1% em peso a 40,0% em peso, 0,1% em peso a 30,0% em peso, 0,1% em peso a 20,0% em peso, 0,1% em peso a 15,0% em peso, 0,1% em peso a 10,0% em peso, 0,1% em peso a 5,0% em peso, etc.) do componente de aditivo, com base no peso total do componente reativo com isocianato. O componente de aditivo em modalidades exemplificativas inclui pelo menos um catalisador e pelo menos um tensoativo.

[0008] O dispersante de polímero aquoso pré-formado representa 0,1% em peso a 6,0% em peso (por exemplo, 0,1% em peso a 5,0% em peso, 0,1% em peso a 4,1% em peso, 0,1% em peso a 4,0% em peso, 0,1% em peso a 3,5% em peso, 0,1 % em peso a 3,0% em peso, 0,4% em peso a 2,5% em peso, 0,5% em peso a 2,4% em peso, etc.) do componente reativo com isocianato. O dispersante de polímero aquoso pré-formado é um dispersante aquoso ácido-polímero em que o polímero é derivado de pelo menos um monômero de ácido hidrofílico com um peso molecular médio numérico de 1000 g/mol a 25.000 g/mol. O dispersante de polímero aquoso pré-formado tem um teor de sólidos de 10% em peso a 80% em peso, com base no peso total do dispersante de polímero aquoso pré-formado. O dispersante de polímero aquoso pode ser uma combinação de um ou mais dispersantes de polímero aquoso que são utilizados para formar a espuma de poliuretano viscoelástica. O dispersante pode ser capaz de promover a formação e/ou a estabilização da mistura de dois componentes.

[0009] A espuma viscoelástica preparada usando o aditivo dispersante de polímero aquoso pré-formado pode ter um fluxo de ar superior a 4,0 pés cúbicos padrão por minuto (scfm) (aproximadamente 2,4 L/s) em condições padrão. Por exemplo, o fluxo de ar pode ser superior a 4,5 scfm e/ou superior a 5,0 scfm. O fluxo de ar pode ser inferior a 15 scfm. Por exemplo, pode preparar-se uma espuma de poliuretano viscoelástica que tenha um fluxo de ar aumentado sem sacrificar a resiliência.

Dispersante de polímero aquoso pré-formado

[0010] O dispersante de polímero aquoso pré-formado inclui pelo menos (a) um componente polimérico que inclui um polímero de base que é derivado de 20% em peso a 100% em peso (por exemplo, 30% em peso a 100% em peso, 40% em peso a 100% em peso, 50 % em peso a 100% em peso, etc.) de pelo menos um monômero de ácido hidrofílico possuindo pelo menos um grupo carbonil, grupo fosfato, grupo fosfonato ou grupo sulfonil, ou outros grupos ácidos (que inclui qualquer combinação dos mesmos) e opcionalmente derivados de pelo menos um monômero de hidrocarboneto hidrofóbico terminalmente insaturado; e (b) um meio de fluido que inclui pelo menos água, em que o polímero de base é disperso no meio de fluido. Tal como aqui utilizado, por polímero significou um composto preparado por polimerização de monômeros, seja do mesmo tipo ou de um tipo diferente. Assim, o termo genérico polímero abrange o termo homopolímero, geralmente empregado para se referir a polímeros preparados a partir de apenas um tipo de monômero e o termo interpolímero. Ele também abrange todas as formas de interpolímeros, por exemplo, aleatório, em bloco, homogêneo, heterogêneo, etc. Por copolímero/interpolímero entende-se um polímero preparado pela polimerização de pelo menos dois tipos diferentes de monômeros. Estes termos incluem ambos os copolímeros clássicos, isto é, polímeros preparados a partir de dois tipos diferentes de monômeros, e polímeros preparados a partir de mais do que dois tipos diferentes de monômeros, por exemplo, terpolímeros, tetrapolímeros, etc. O polímero de base pode ser derivado de um monômero ou pode ser um copolímero derivado de pelo menos dois monômeros diferentes. O polímero de base pode ter microestrutura controlada, distribuição de peso molecular e/ou peso molecular. O polímero de base pode ter um peso molecular médio numérico (Mn) de 1000 a 25.000 g/mol.

[0011] M se refere ao peso molecular médio numérico do dispersante, por exemplo, conforme determinado por qualquer método seguinte: os dispersantes são dissolvidos a uma concentração de 2 mg / mL numa solução 20 mM de di-hidrogenofosfato de sódio a pH 7 e passados através de 0,45 um filtro e 100 μL injetados em uma coluna compactada TSKgel GMPW XL (7,5 mm x 30 cm, Tosoh) em conjunto com uma coluna TSKgel G2500PW XL embalada (7,5 mm x 30 cm, Tosoh) a uma taxa de fluxo de 1 mL/min. A eluição é monitorizada por um detector de índice de refração e um perfil de peso molecular avaliado em relação aos padrões de referência de poli(ácido acrílico) que variam em peso molecular de 216 g/mol a 1.100.000 g/mol.

[0012] Por exemplo, o polímero de base pode ser derivado de pelo menos um monômero de ácido hidrofílico possuindo pelo menos um grupo carbonil, por exemplo, derivado de um monômero carboxilado etilenicamente insaturado ou derivado de um monômero que pode ser hidrolisado para dar múltiplos grupos funcionais de ácido carboxílico. Exemplos de monômeros carboxilados etilenicamente insaturados incluem ácido acrílico, ácido crotônico, ácido metacrílico, ácido cinâmico, ácido alfa-cloroacrílico, ácido maleico, ácido itacônico, ácido fumárico, ácido glutacônico, ácido traumático, ácido citracônico, ácido mesacônico e ácido aconítico. Exemplos de monômeros que podem ser hidrolisados para dar múltiplos grupos funcionais de ácido carboxílico incluem anidrido maleico, anidrido citracônico, anidrido itacônico, anidrido tetra-hidroftálico, anidrido traumático e anidrido glutacônico. Por exemplo, os monômeros que podem ser hidrolisados para dar múltiplos grupos funcionais de ácido carboxílico podem ser um anidrido de ácido. Em modalidades exemplificativas, o monômero de ácido hidrofílico pode ser um ácido carboxílico com mais de um grupo carbonil ou um anidrido de ácido.

[0013] O polímero de base pode ser derivado de pelo menos um monômero de ácido hidrofílico com pelo menos um grupo fosfato, por exemplo, derivado de ácido fosfórico ou ésteres dos mesmos (por exemplo, conhecidos por um versado na técnica). O polímero de base pode ser derivado de pelo menos um monômero de ácido hidrofílico com pelo menos um grupo fosfonato, por exemplo, derivado de ácidos fosfônicos ou ésteres dos mesmos (por exemplo, conhecidos por um versado na técnica). O polímero de base pode ser derivado de pelo menos um monômero de ácido hidrofílico com pelo menos um grupo sulfonil, por exemplo, derivado de ácido sulfônico ou substituintes obtidos a partir de ácido sulfônico (por exemplo, aqueles conhecidos por um versado na técnica).

[0014] Em modalidades exemplificativas, o polímero de base pode ser derivado de qualquer combinação dos monômeros de ácido hidrofílico com pelo menos um grupo carbonil (tal como um grupo anidrido de ácido) grupo fosfato, grupo fosfonato ou grupo sulfonil. Por exemplo, o polímero de base pode ser um copolímero derivado de dois monômeros de ácido hidrofílico diferentes, por exemplo, derivados de dois monômeros carboxilados etilenicamente insaturados diferentes, derivados de dois monômeros diferentes que podem ser hidrolisados para dar múltiplos grupos funcionais de ácido carboxílico. Por exemplo, o polímero de base pode ser derivado de um monômero carboxilado etilenicamente insaturado e um monômero que pode ser hidrolisado para dar múltiplos grupos funcionais de ácido carboxílico.

[0015] Em outras modalidades exemplificativas, o polímero de base pode ser derivado de qualquer combinação dos monômeros de ácido hidrofílico com pelo menos um grupo carbonil (tal como um grupo anidrido de ácido), grupo fosfato, grupo fosfonato ou grupo sulfonil e um monômero de hidrocarboneto hidrofóbico terminalmente insaturado. Por exemplo, o polímero de base pode ser derivado de um monômero que pode ser hidrolisado para dar múltiplos grupos funcionais de ácido carboxílico e um monômero de hidrocarboneto hidrofóbico terminalmente insaturado.

[0016] Exemplos de monômeros de hidrocarbonetos hidrofóbicos terminais insaturados incluem C2 a C20 alfa-olefinas, compostos aromáticos etilenicamente insaturados (tais como estireno) e alquil ésteres de monômeros carboxilados etilenicamente insaturados (tais como metil acrilato, etil acrilato, butil acrilato, metil metacrilato, etil metacrilato e butil metacrilato). Por exemplo, o monômero de hidrocarboneto hidrofóbico terminalmente insaturado pode ser um dos selecionados de uma C2 a C10 alfa-olefina ou pode ser estireno. Exemplos não limitativos de um monômero sulfonado etilenicamente insaturado incluem ácido 2-acrilamido-2-metilpropanossulfônico e sais dos mesmos. Exemplos não limitativos de um monômero fosfatado etilenicamente insaturado incluem 2-(fosfonoxi)etil metacrilato e sais dos mesmos. Exemplos não limitativos de um monômero etilenicamente insaturado fosfonatado incluem o ácido vinilfosfônico e seus sais. As modalidades exemplificativas incluem pelo menos um monômero carboxilado etilenicamente insaturado.

[0017] O dispersante de polímero aquoso pré-formado inclui de 5% em peso a 60% em peso (por exemlo, 5% em peso a 50% em peso, 10% em peso a 50% em peso, 15% em peso a 45% em peso, 15% em peso a 40% em peso, 20 % em peso a 36% em peso, etc.) de um componente polimérico e de 40% em peso a 95% em peso de um meio de fluido que inclui pelo menos água. Por exemplo, o dispersante de polímero aquoso pré-formado pode consistir essencialmente no componente polimérico e no meio de fluido. O componente polimérico pode consistir essencialmente no polímero de base. O dispersante de polímero aquoso pré-formado pode conter outros componentes, exemplos não limitativos incluem agentes tensoativos, solventes orgânicos, resíduos de transferência de iniciador e cadeia e enchimentos.

[0018] O dispersante de polímero aquoso pré-formado tem um pH de 6,0 a 12,0 (por exemplo, de 6,5 a 12,0, de 8,0 a 12,0, de 8,0 a 11,5, de 8,0 a 11,0, de 8,0 a 10,5, de 8,0 a 10,0, etc.). O dispersante de polímero aquoso pré-formado pode ser um componente de fase líquida contínua em condições ambientais de temperatura ambiente e pressão atmosférica e é derivado de uma fase líquida (isto é, o meio de fluido) e uma fase sólida (isto é, o polímero de base). O dispersante de polímero aquoso pré-formado pode ter um teor de sólidos de 10% em peso a 80% em peso (por exemplo, de 25% em peso a 75% em peso, etc.), com base no peso total do dispersante de polímero aquoso pré-formado.

[0019] O dispersante de polímero aquoso pode ser preparado utilizando um agente neutralizante. Exemplos de agentes neutralizantes incluem amônia, hidróxido de amônio, hidróxido de potássio, hidróxido de sódio, hidróxido de lítio, hidróxido de cálcio, hidróxido de magnésio, hidróxido de zinco, óxido de cálcio, óxido de magnésio, óxido de zinco e combinações dos mesmos. Por exemplo, se um grupo polar do polímero de base é de natureza ácida ou de base, o polímero pode ser parcial ou totalmente neutralizado com um agente neutralizante para formar um sal correspondente. Por exemplo, com um dispersante preparado usando ácido acrílico, o agente neutralizante é uma base, como hidróxido de amônio, hidróxido de potássio e/ou hidróxido de sódio. Aqueles versados na técnica apreciarão que a seleção de um agente de neutralização apropriado pode depender da composição específica formulada, e que tal escolha esteja dentro do conhecimento dos versados na técnica.

[0020] O dispersante de polímero aquoso pré-formado representa 0,1% em peso a 6,0% em peso (por exemplo, 0,1% em peso a 5,0% em peso, 0,1% em peso a 4,1% em peso, 0,1% em peso a 4,0% em peso, 0,1% em peso a 3,5% em peso, 0,1 % em peso a 3,0% em peso, 0,4% em peso a 2,5% em peso, 0,5% em peso a 2,4% em peso, etc.) do componente reativo com isocianato. O dispersante de polímero aquoso pode ser uma combinação de um ou mais dispersantes de polímero aquoso que são utilizados para formar a espuma de poliuretano viscoelástica.

[0021] O teor de água total calculado para o sistema de reação utilizado para formar a espuma viscoelástica pode ser inferior a 5% em peso, inferior a 3% em peso, inferior a 2,0% em peso e/ou inferior a 1,6% em peso, com base no peso total do sistema de reação para formar a espuma de poliuretano viscoelástica. O teor de água total calculado é calculado como a quantidade total de água DI (deionizada) adicionada à formulação mais a quantidade de água adicionada à formulação como parte do dispersante de polímero aquoso pré-formado. Por exemplo, o teor de água total calculado pode ser de 0,5% em peso a 1,6% em peso, 0,5% em peso a 1,5% em peso e/ou 1,0% em peso a 1,5% em peso.

[0022] Exemplos de dispersantes de polímeros aquosos são vendidos como produtos TAMOL™ e OROTAN ™, disponíveis na The Dow Chemical Company, e produtos BYK e DISPERBYK, disponíveis na BYK gmbh e produtos Rhodaline®disponíveis na Rhodia Group e produtos CoadisTMdisponíveis na Arkema e produtos Hydropalat®disponíveis na BASF.

Componente de Poliol

[0023] O componente de poliol inclui pelo menos um poliol de poliéter e/ou poliol de poliéster. Os polióis de poliéter exemplificativos são o produto de reação de óxidos de alquileno (tais como pelo menos um óxido de etileno, óxido de propileno e/ou óxido de butileno) com iniciadores contendo de 2 a 8 átomos de hidrogênio ativo por molécula. Os iniciadores exemplificativos incluem etileno glicol, dietilenoglicol, propileno glicol, dipropileno glicol, butano diol, glicerol, trimetilolpropano, trietanolamina, pentaeritritol, sorbitol, etilenodiamina, tolueno diamina, diaminodifenilmetano, polimetileno polifenileno poliaminas, etanolamina, dietanolamina e misturas de tais iniciadores. Os polióis exemplificativos incluem produtos VORANOL™, disponíveis na The Dow Chemical Company. O componente de poliol pode incluir polióis que são utilizáveis para formar espumas de poliuretano viscoelásticas.

[0024] Por exemplo, o componente de poliol pode incluir um poliol de poliéter de polioxietileno-polioxipropileno que tem um teor de óxido de etileno de pelo menos 50% em peso, que tem uma funcionalidade hidroxil nominal de 2 a 6 (por exemplo, 2 a 4) e tem uma peso molecular médio ponderal de 500 g/mol a 5000 g/mol (por exemplo, 500 g/mol a 4000 g/mol, de 600 g/mol a 3000 g/mol, 600 g/mol a 2000 g/mol, 700 g/mol a 1500 g/mol e/ou 800 g/mol a 1200 g/mol). O poliol de poliéter de polioxietileno-polioxipropileno que tem um teor de óxido de etileno de pelo menos 50% em peso. O poliol de poliéter de polioxietileno-polioxipropileno pode representar 5% em peso a 90% em peso (por exemplo, 10% em peso a 90% em peso, 35% em peso a 90% em peso, 40% em peso a 85% em peso, 50% em peso a 85% em peso , 50% em peso a 80% em peso e/ou 55% em peso a 70% em peso) do componente reativo ao isocianato. O poliol de poliéter de polioxietileno-polioxipropileno que tem um teor de óxido de etileno de pelo menos 50% em peso (com base no peso total de unidades de óxido de alquileno a partir do qual o poliol é derivado) pode ser o componente majoritário no componente reativo ao isocianato.

[0025] O componente de poliol pode incluir um poliol de poliéter de polioxipropileno- polioxietileno que tem um teor de óxido de etileno inferior a 20% em peso (com base no peso total das unidades de óxido de alquileno do qual o poliol é derivado) que tem uma funcionalidade hidroxil nominal de 2 a 6 (por exemplo, 2 a 4) e tem um peso molecular médio numérico superior a 1000 g/mol (ou superior a 1500 g/mol) e inferior a 6000 g/mol. Por exemplo, o peso molecular pode ser de 1500 g/mol até 5000 g/mol, 1600 g/mol até 5000 g/mol, 2000 g/mol até 4000 g/mol e/ou 2500 g/mol até 3500 g/mol. O poliol de poliéter de polioxipropileno-polioxietileno que tem um teor de óxido de etileno inferior a 20% em peso podem representar 5% em peso a 90% em peso (por exemplo, 5% em peso a 70% em peso, 5% em peso a 50% em peso, 10% em peso a 40% em peso e/ou 10% em peso a 30% em peso ) do componente reativo ao isocianato. O poliol de poliéter de polioxipropileno-polioxietileno que tem um teor de óxido de etileno inferior a 20% em peso pode estar numa mistura com o poliol de poliéter de polioxipropileno que tem um teor de óxido de etileno de pelo menos 50% em peso, enquanto o último dos quais está incluído numa maior quantidade.

[0026] O componente de poliol pode incluir um poliol de poliéter de polioxipropileno que tem uma funcionalidade hidroxil nominal de 2 a 6 (por exemplo, 2 a 4) e tem uma peso molecular médio ponderal de 500 g/mol a 5000 g/mol (por exemplo, 500 g/mol a 4000 g/mol, de 600 g/mol a 3000 g/mol, 600 g/mol a 2000 g/mol, 700 g/mol a 1500 g/mol e/ou 800 g/mol a 1200 g/mol). O poliol de poliéter de polioxipropileno pode representar 5% em peso a 90% em peso (por exemplo, 5% em peso a 70% em peso, 5% em peso a 50% em peso, 10% em peso a 40% em peso e/ou 10% em peso a 30% em peso) do componente reativo ao isocianato. O poliol de poliéter de polioxipropileno pode estar numa mistura com o poliol de poliéter de polioxipropileno que tem um teor de óxido de etileno de pelo menos 50% em peso, enquanto o último dos quais está incluído numa maior quantidade.

[0027] Em uma modalidade exemplificativa, o componente de poliol pode incluir uma mistura do poliol de poliéter de polioxietileno-polioxipropileno que tem um teor de óxido de etileno de pelo menos 50% em peso, o poliol de poliéter de polioxietileno- polioxipropileno que tem um teor de óxido de etileno inferior a 20%, e o poliol de poliéter de polioxipropileno.

[0028] O componente de poliol pode ser misturado com o dispersante de polímero aquoso pré-formado (e opcionalmente pelo menos parte do componente de aditivo) antes de contactar o componente de isocianato.

Componente de Aditivo

[0029] O componente de aditivo é separado dos componentes que formam o dispersante aquoso pré-formado e o componente de poliol. O componente de aditivo faz parte do componente reativo ao isocianato, mas outros aditivos podem ser incorporados no componente isocianato. O componente de aditivo pode incluir um catalisador, um agente de cura, um agente de reticulação, um agente tensoativo, um agente de expansão (aquoso e não aquoso, separado do dispersante de polímero aquoso), uma poliamina, um plastificante, uma fragrância, um pigmento, um antioxidante, um estabilizador de UV, água (separada do dispersante de polímero aquoso) e/ou um enchimento. Outros aditivos exemplificativos incluem um extensor de cadeia, retardante de chama, supressor de fumaça, agente de secagem, talco, pó, agente de liberação do molde, partículas de polímero de borracha ("gel") e outros aditivos conhecidos na técnica para uso em espumas viscoelásticas e produtos de espuma viscoelástica.

[0030] O componente de aditivo pode incluir catalisador de estanho, catalisador de zinco, catalisador de bismuto e/ou catalisador de amina. A quantidade total de catalisador no componente reativo com isocianato pode ser de 0,1% em peso a 3,0% em peso.

[0031] Um tensoativo pode ser incluído no componente de aditivo, por exemplo, para ajudar a estabilizar a espuma à medida que ela se expande e cura. Exemplos de tensioativos incluem tensioativos não iônicos e agentes umectantes, tais como os preparados pela adição sequencial de óxido de propileno e depois óxido de etileno a propileno glicol, organosilicones sólidos ou líquidos e éteres de polietilenoglicol de álcoois de cadeia longa. Podem ser utilizados tensoativos iônicos, tais como sais de amina terciária ou alcanolamina de ésteres de alquil ácido sulfato de cadeia longa, ésteres alquilssulfônicos e ácidos alquil arilssulfônicos. Por exemplo, a formulação pode incluir um tensoativo, tal como um tensoativo de organosilicone. A quantidade total de um tenoativo de organosilicone no componente reativo ao isocianato pode ser de 0,1% em peso a 5,0% em peso, 0,1% em peso a 3,0% em peso, 0,1% em peso a 2,0% em peso e/ou 0,1% em peso a 1,0% em peso. A quantidade do tensoativo utilizado pode ser inferior à quantidade do dispersante de polímero aquoso pré-formado utilizado.

[0032] O componente de aditivo pode incluir água, que é separada do dispersante de polímero aquoso pré-formado. A água pode representar menos de 2,0% em peso do peso total do componente reativo ao isocianato. A água total, incluindo água do dispersante de polímero aquoso pré-formado e água do componente de aditivo, pode representar menos de 5% em peso do peso total do componente reativo com isocianato.

[0033] O componente de aditivo pode excluir quaisquer abridores de células químicas de espuma de poliuretano convencionais com base na utilização do dispersante de polímero aquoso. O componente de aditivo pode excluir polibuteno, polibutadieno e hidrocarbonetos alifáticos cerosos, tais como óleos (por exemplo, óleo mineral, óleo de parafina e/ou óleo naftênico) que são abridores de células comumente empregados em espumas de baixa resiliência. O componente de aditivo pode excluir abridores de células que são polióis derivados principalmente da alcoxilação de óxidos de α,β-alquileno com pelo menos 4 átomos de carbono, por exemplo, conforme discutido na Patente U.S. 4.596.665. O componente de aditivo pode excluir abridores de células que são poliéteres de até cerca de 3500 de peso molecular que contêm uma elevada proporção (geralmente 50 por cento ou mais) de unidades derivadas de óxido de etileno ou óxido de butileno, por exemplo, conforme discutido na seção de fundamentos da Patente US 4.863.976. O componente de aditivo pode excluir abridores de células que são polióis de poliéter com um peso molecular de pelo menos 5000 e tendo pelo menos 50% em peso de unidades de oxietileno, por exemplo, como discutido nas reivindicações da Patente US 4.863.976.

Componente de isocianato

[0034] O componente de isocianato inclui pelo menos um isocianato. O componente de isocianato está presente num índice de isocianato de 50 a 110 (por exemplo, de 60 a 100, de 65 a 100, de 70 a 100, de 74 a 100, de 70 a 90, de 70 a 85, e/ou de 74 a 85). O índice de isocianato é definido como o excesso estequiométrico molar de porções de isocianato numa mistura de reação em relação ao número de mols de unidades reativas com isocianato (hidrogênio ativo disponível para reação com a porção de isocianato), multiplicado por 100. Um índice de isocianato de 100 significa que não há excesso estequiométrico, de modo que haja 1,0 mol de grupos isocianato por 1,0 mol de grupos reativos ao isocianato, multiplicado por 100.

[0035] O componente de isocianato pode incluir um ou mais isocianatos, tais como o pré- polímero com poli-isocianato e/ou isocianato. O isocianato pode ser reagentes contendo isocianato que são poli-isocianatos alifáticos, cicloalifáticos, alicíclicos, arilalifáticos e/ou aromáticos ou derivados dos mesmos. Os derivados exemplificativos incluem o pré- polímero terminado por alofanato, biureto e NCO (grupo isocianato). Por exemplo, o componente de isocianato pode incluir pelo menos um isocianato aromático, por exemplo, pelo menos um poli-isocianato aromático ou pelo menos um pré-polímero terminado em isocianato derivado de um poli-isocianato aromático. O componente de isocianato pode incluir como pelo menos um isômero de di-isocianato de tolueno (TDI), TDI em bruto, pelo menos um isômero de di-isocianato de metileno difenil (MDI), MDI em bruto e/ou poli-isocianato polifenileno polimetil funcional superior (também conhecido como MDI polimérico ou PMDI). Exemplos incluem TDI sob a forma dos seus isômeros 2,4 e 2,6 e misturas dos mesmos e MDI na forma dos seus isômeros 2,4'-, 2,2'- e 4,4' e misturas dos mesmos. As misturas de MDI e oligômeros dos mesmos podem ser MDI em bruto ou poliméricos e/ou uma variante conhecida de MDI compreendendo grupos uretano, alofanato, ureia, biureto, carbodi-imida, uretonimina e/ou isocianurato. Os isocianatos exemplificativos incluem VORANATE™ M 220 (um di-isocianato de metileno difenil polimérico disponível na The Dow Chemical Company). Outros poli-isocianatos exemplificativos incluem di-isocianato de tolueno (TDI), di-isocianato de isoforona (IPDI) e di-isocianatos de xileno (XDI), e modificações dos mesmos.

Espuma Viscoelástica

[0036] A espuma de poliuretano viscoelástica pode ser útil em uma variedade de aplicações de embalagem, aplicações de conforto (como colchões - incluindo proteções de colchão, almofadas, móveis, almofadas de assento, etc.) aplicações de amortecedor (como para-choque, equipamentos desportivos e médicos, forros de capacete, etc.) e aplicações de amortecimento de ruído e/ou vibração (como tampões de ouvido, painéis de automóveis, etc.).

[0037] A espuma de poliuretano viscoelástica pode ser preparada em um processo de laje (por exemplo, como espuma de aumento livre), um processo de moldagem (tal como em um processo de formação de espuma de caixa) ou qualquer outro processo conhecido na técnica. Em um processo de laje, os componentes podem ser misturados e vertidos em uma calha ou outra região onde a formulação reage, se expande livremente em pelo menos uma direção, e cura. Os processos de laje geralmente são operados de forma contínua em escalas comerciais. Em um processo de moldagem, os componentes podem ser misturados e vertidos em um molde/caixa (aquecido ou não aquecido) em que a formulação reage, se expande sem o molde em pelo menos uma direção e cura.

[0038] A espuma de poliuretano viscoelástica pode ser preparada em condições ambientais iniciais (isto é, temperatura ambiente variando de 20 °C a 25 °C e pressão atmosférica padrão de aproximadamente 1 atm). Por exemplo, a espuma de poliuretano viscoelástica pode incluir um polímero ácido e/ou um polímero de poliolefina modificado com ácido (por exemplo, um polímero que tenha um ponto de fusão acima de 100°C) sem requerer aquecimento ou aplicação de pressão ao componente reativo ao isocianato. A espuma à pressão abaixo da condição atmosférica também pode ser feita para reduzir a densidade da espuma e suavizar a espuma. Pode-se fazer espuma a pressão acima da condição atmosférica para aumentar a densidade da espuma e, portanto, o suporte de carga de espuma como medido pela deflexão da força de indentação (IFD). Num processo de moldagem, a espuma de poliuretano viscoelástica pode ser preparada à temperatura inicial do molde acima da condição ambiente, por exemplo, 50°C e acima. A superposição do molde, isto é, o enchimento do molde com material espumante adicional, pode ser feito para aumentar a densidade da espuma.

[0039] O teor de água total calculado para o sistema de reação utilizado para formar a espuma viscoelástica pode ser inferior a 5,0% em peso, inferior a 3,0% em peso, inferior a 2,0% em peso e/ou inferior a 1,6% em peso, com base no peso total do sistema de reação para formar a espuma de poliuretano viscoelástica. O teor de água total calculado é calculado como a quantidade total de água DI (água deionizada) adicionada à formulação mais a quantidade de água adicionada à formulação como parte do dispersante de polímero aquoso pré-formado. Por exemplo, o teor de água total calculado pode ser de 0,5% em peso a 1,6% em peso, 0,5% em peso a 1,5% em peso e/ou 1,0% em peso a 1,5% em peso.

[0040] A espuma de poliuretano viscoelástica resultante pode exibir um efeito de capilaridade melhorado e/ou gerenciamento de umidade/calor melhorado. Com respeito ao gerenciamento de umidade e calor de uma espuma resultante, por exemplo, em relação a um colchão ou travesseiro de espuma de poliuretano viscoelástica, um bom efeito de capilaridade pode permitir que o suor se afaste rapidamente da pele do usuário. Os principais aspectos do corpo humano para manter a temperatura de conforto são através do vapor de umidade por transpiração. A transpiração é o mecanismo do corpo para nos manter resfriados. Um bom efeito de capilaridade pode permitir que o usuário permaneça seco e refrigerado, de modo a proporcionar maior conforto. O bom efeito de capilaridade também pode fornecer o suor/água com mais área de superfície para se evaporar. Dito de outra forma, à medida que o suor/água é disperso em uma área maior, ele pode evaporar mais rapidamente do que quando a água é acumulada em uma pequena área superficial. Além disso, uma boa permeabilidade à umidade pode permitir que a umidade deixe a pele de um usuário e permitir que o vapor de umidade natural remova calor da pele do usuário.

[0041] Todas as partes e percentagens são em peso, salvo indicação em contrário. Todos os dados de peso molecular baseiam-se no peso molecular médio numérico, salvo indicação em contrário.

Exemplos

[0042] Os dados e as informações descritivas aqui fornecidas são baseadas em aproximações. Além disso, os materiais utilizados principalmente são os seguintes: AD 1 Um dispersante de polímero aquoso pré-formado líquido que inclui 21,0% a 23,0% de policarboxilato de propriedade, sal de amônio e 77,0% a 79,0% de água, e que tem um pH de 8,5 a 9,0 e é referido como um polieletrólito de copolímero hidrofóbico (disponível como Dipersante TAMOL™ 165A da The Dow Chemical Company). AD 2 Um dispersante de polímero aquoso pré-formado líquido que inclui 24,0% a menos ou igual a 26,0% de policarboxilato de propriedade, sal de sódio e 74,0% a 76,0% de água, e que tem um pH de 9,5 a 10,8 e é referido como um sal de sódio do copolímero de anidrido maleico (disponível como Dispersante TAMOL™ 731A da The Dow Chemical Company). AD 3 Um dispersante de polímero aquoso pré-formado líquido que inclui maios ou igual a 34,0% a 36,0% de polímeros acrílicos exclusivos, menos ou igual a 0,2% de amônia aquosa, mais ou igual a 26,0% a 28,0% de propanodiol e mais ou igual a 37,0% a 39,0% de água, e que tem um pH de 9,3 a 9,8 e é referido como um polieletrólito de copolímero hidrofóbico (disponível como Dispersante TAMOL™ 681 da The Dow Chemical Company). AD 4 Um dispersante de polímero aquoso pré-formado líquido que inclui 29,0% a 31,0% de policarboxilato de propriedade, sal de sódio e 69,0% a 71,0% de água, e que tem um pH de 9,0 a 10,8 e é referido como um polieletrolato aniônico (disponível como Dispersante TAMOL™ 851 da The Dow Chemical Company). AD 5 Um dispersante de polímero aquoso pré-formado líquido que inclui 34,0% a 36,0% de sal de propriedade de ácido policarboxilático e 64,0% a 66,0% de água, e que tem um pH de 6,5 a 7,5 e é referido como um polieletrolato aniônico (disponível como Dispersante TAMOL™ 1254 da Dow Chemical Company). AD 6 Um dispersante de polímero aquoso pré-formado líquido que inclui 25,0% a menos ou igual a 29,0% de copolímeros de estireno/acrílico de propriedade, inferior ou igual a 0,25% de amoníaco aquático, mais ou igual a 1,0% a menos ou igual a 2,0% de éter monometílico de dipropileno glicol e 71,0% a menos ou igual a 75,0% de água, e que tem um pH de 8,2 a 8,6 e é referido como um dispersante de copolímero hidrofóbico (disponível como Dispersante OROTAN™ CA-2500 da The Dow Chemical Company). Poliol 1 Um poliol de poliéter de polioxipropileno, com uma funcionalidade hidroxil nominal de 3 e um peso molecular médio numérico de aproximadamente 1000 g/mol (disponível como VORANOL™ 3150 da The Dow Chemical Company). Poliol 2 Um poliol de poliéter de polioxietileno-polioxipropileno iniciado com glicerina, com um teor de óxido de etileno de aproximadamente 60% em peso, uma funcionalidade hidroxil nominal de 3, um teor de hidroxil primário de aproximadamente 35% e um peso molecular médio numérico de aproximadamente 1000 g/mol. Poliol 3 Um poliol de poliéter de polioxipropileno-polioxietileno iniciado com glicerina, tendo um teor de óxido de etileno inferior a 20% em peso, uma funcionalidade hidroxil nominal de 3 e um peso molecular médio numérico de aproximadamente 3100 g/mol (disponível como VORANOL™ 3136 a partir da The Dow Chemical Company). Isocianato Um di-isocianato de metileno difenil polimérico - PMDI (disponível como PAPI™ 94 da The Dow Chemical Company). Tensoativo Um tensoativo de organosilicone (disponível como Niax™ L-618 na Momentive Performance Materials). Amina 1 Um catalisador de amina terciária (Dabco® BL-11 disponível na Air Products). Amina 2 Um catalisador de amina terciária (disponível como Dabco® 33-LV da Air Products). Estanho Um catalisador de estanho (octoato de estanho (II) disponível como KOSMOS® 29 da Evonik Industries).

DI DI Água Deionizada.

[0043] Os Exemplos de Trabalho 1 a 6 e o Exemplo Comparativo A são preparados de acordo com as formulações aproximadas na Tabela 1 abaixo: Nos Exemplos abaixo, a massa total da formulação é de 1900 gramas. Os Exemplos de Trabalho 1 a 6 são preparados usando um de AD 1, AD 2, AD 3, AD 4, AD 5 e AD 6, respectivamente, que são dispersantes de polímero aquoso pré-formado. O Exemplo Comparativo A é preparado utilizando apenas água, isto é, não utilizando um dispersante de polímero aquoso. A densidade das amostras varia de aproximadamente 2,7 a 3,2 lb/pé3(de acordo com ASTM D 3574). Tabela 1

[0044] Para cada um dos Exemplos de Trabalho 1 a 6 e Exemplos Comparativos A, as amostras de espuma são preparadas por formação de espuma de caixa em condições ambientais, sob exaustão, utilizando uma caixa de madeira de 38 cm x 38 cm x 24 cm (15 "x 15" x 9,5 ") revestida com película plástica transparente. Um misturador de 16 pinos (4 pinos cada um em quatro distâncias radiais que são separadas por 90°) é utilizado em alta velocidade de rotação, juntamente com um copo de 1 galão (16,5 cm de diâmetro e 18 cm de altura). Os componentes no Componente Reativo ao Isocianato, com a exceção do catalisador de Estanho, são misturados primeiro por 15 segundos a 2400 rpm. Em seguida, o catalisador de estanho é adicionado e imediatamente misturado durante mais 15 segundos a 2400 rpm. Em seguida, o Componente de Isocianato é adicionado e imediatamente misturado por mais 3 segundos a 3000 rpm. Em seguida, o componente reativo ao isocianato misturado e o Componente de Isocianato é aplicado na caixa revestida com película de plástico. A espuma é observada como tendo atingido a altura máxima quando as bolhas aparecem na superfície superior da espuma. Uma vez que a formação de espuma está completa, a espuma também é permitida curar durante a noite sob a exaustão. As paredes da amostra de espuma são descartadas e as amostras restantes são caracterizadas.

[0045] O teor de água total calculado (partes em peso) é calculado como a quantidade total de água DI (água desionizada) adicionada à formulação mais a quantidade de água adicionada à formulação como parte do dispersante aquoso.

[0046] O fluxo de ar é uma medida do ar que pode passar através da espuma sob uma pressão de ar aplicada. O fluxo de ar é medido como o volume de ar que passa através de uma seção quadrada de espessura de 1,0 polegada (2,54 cm) de espessura x 2 polegadas x 2 polegadas (5,08 cm) a 125 Pa (0,018 psi) de pressão. As unidades são expressas em pés cúbicos padrão por minuto (scfm). Uma unidade comercial representativa para medir o fluxo de ar é fabricada pela TexTest AG de Zurique, Suíça e identificada como TexTest Fx3300. Aqui, o fluxo de ar é medido de acordo com ASTM D 3574.

[0047] A elasticidade média é medida de acordo com ASTM D 3574, em particular utilizando o teste de rebote de esferas. O tempo de recuperação medido é medido pela liberação/devolução da cabeça de carga de compressão de uma posição de 75% (ou seja, a amostra de espuma é comprimida para 100% menos 75% da espessura original da amostra) para a posição em que a compressão de espuma é de uma posição de 10% (com base na espessura original da amostra de espuma). O tempo de recuperação é definido como o tempo desde a liberação/devolução da cabeça de carga de compressão até o momento em que a espuma volta contra a cabeça de carga com uma força de pelo menos 1 newton.

[0048] A resistência à tração e o alongamento percentual são medidos de acordo com ASTM D 3574. Tal como aqui utilizado, o termo "resistência ao rasgo"é aqui utilizado para se referir à força média máxima necessária para rasgar uma amostra de espuma que é pré-entalhada com uma fenda cortada longitudinalmente na amostra de espuma. Os resultados do teste são determinados de acordo com os procedimentos da ASTM D3574-F em libra-força por polegada linear (lbf/in) ou em newtons por metro (N/m).

[0049] O IFD é referido como deflexão da força de indentação e é medido de acordo com ASTM D 3574. O IFD é definido como a quantidade de força em libras necessárias para indentar a amostra uma certa percentagem da espessura original da amostra usando uma placa circular de cinquenta polegadas quadradas. Aqui, IFD é especificado como o número de libras a 25% de deflexão e com 65% de deflexão para a amostra de espuma. Os valores de IFD mais baixos são procurados para espumas viscoelásticas. Por exemplo, um IFD com 25% de 6 a 12 pode ser usado para travesseiros de cama, travesseiros traseiros grossos, etc. Um IFD com 25% de 12 a 18 pode ser usado para travesseiros traseiros de espessura média, estofamento de estofos, etc. Um IFD com 25% de 18 a 24 pode ser usado para travesseiros traseiros finos, matriz de tufo, almofadas de assento muito grossas, etc. Um IFD com 25% superior a 24 pode ser usado para almofadas de assentos médias a firmes, colchões firmes, espumas absorventes de choque, espumas de embalagem, almofadas de tapete e outros usos que requerem espumas ultrafirmes.

[0050] IFD a 25% de retorno é a capacidade da espuma de se recuperar. Em particular, o IFD a 25% de retorno é medido como a percentagem do IFD a 25% que é recuperado após o ciclismo através do IFD com uma medição de 65% e retornando para 25% de compressão.

Claims (10)

1. Sistema de reação para formar uma espuma de poliuretano viscoelástica que tem uma elasticidade inferior ou igual a 20% conforme medido de acordo com ASTM D 3574, o sistema de reação caracterizadopelo fato de compreender: - um componente de isocianato que inclui pelo menos um isocianato, sendo um índice de isocianato do sistema de reação de 50 a 110; e - um componente reativo ao isocianato que é uma mistura que é formada por adição de pelo menos um componente de poliol, um componente de aditivo e um dispersante de polímero aquoso pré-formado, a mistura incluindo: - de 50,0% em peso a 99,8% em peso do componente de poliol, com base no peso total da mistura, o componente de poliol incluindo pelo menos um poliol de poliéter, - de 0,1% em peso a 49,9% em peso do componente de aditivo, com base no peso total da mistura, que inclui pelo menos um catalisador; e - de 0,1% em peso a 6,0% em peso do dispersante de polímero aquoso pré-formado tendo um pH de 6,0 a 12,0, com base no peso total da mistura, o dispersante de polímero aquoso incluindo de 5% em peso a 60% em peso de um componente polimérico e de 40% em peso a 95% em peso de um meio fluido que inclui pelo menos água, o componente polimérico incluindo pelo menos um polímero de base derivado de 20% em peso a 100% em peso de pelo menos um monômero de ácido hidrofílico com pelo menos um grupo carbonil, grupo fosfato, grupo fosfonato ou grupo sulfonil, e opcionalmente derivado de pelo menos um monômero de hidrocarboneto hidrofóbico terminalmente insaturado; sendo que o dispersante de polímero aquoso pré-formado é um componente de fase líquida contínua em condições ambiente de temperatura e pressão atmosférica.

2. Sistema de reação, de acordo com a reivindicação 1, caracterizadopelo fato de o dispersante de polímero aquoso pré-formado ser um componente de fase líquida contínua em condições ambientais de temperatura ambiente e pressão atmosférica.

3. Sistema de reação, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizadopelo fato de o componente de aditivo inclui pelo menos um tensoativo.

4. Sistema de reação, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizadopelo fato de o componente de aditivo incluir água que representa menos que 2,0% em peso do peso total da mistura.

5. Sistema de reação, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizado pelo fato de o monômero de ácido hidrofílico ter pelo menos um grupo carbonil na forma de um grupo anidrido de ácido.

6. Sistema de reação, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizado pelo fato de o dispersante de polímero aquoso pré-formado ser um copolímero que inclui dois monômeros de ácido hidrofílico diferentes possuindo pelo menos um grupo carbonil, grupo fosfato, grupo fosfonato ou grupo sulfonil ou que inclui um monômero de ácido hidrofílico possuindo pelo menos um grupo carbonil, grupo fosfato, grupo fosfonato ou grupo sulfonil e pelo menos um monômero hidrofóbico de hidrocarboneto terminalmente insaturado.

7. Sistema de reação, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 6, caracterizado pelo fato de que o componente de poliol inclui pelo menos um poliol de poliéter de polioxietileno-polioxipropileno que tem um teor de óxido de etileno de pelo menos 50% em peso, tem uma funcionalidade de hidroxil nominal de 2 a 4, e representa 35% em peso a 90% em peso do componente reativo ao isocianato.

8. Sistema de reação, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 7, caracterizado pelo fato de o componente de poliol incluir uma mistura de pelo menos três polióis, a mistura incluindo: (i) um poliol de poliéter de polioxietileno-polioxipropileno que tem um teor de óxido de etileno de pelo menos 50% em peso, tem uma funcionalidade hidroxil nominal de 2 a 4, tem um peso molecular de 700 g/mol a 1500 g/mol e representa 35% em peso a 90% em peso do componente reativo ao isocianato, (ii) um poliol de poliéter polioxipropileno-polioxietileno que tem um teor de óxido de etileno inferior a 20% em peso, tem uma funcionalidade hidroxil nominal de 2 a 4, tem um peso molecular superior a 1500 g/mol e inferior a 6000 g/mol, e representa 5% em peso a 50% em peso do componente reativo ao isocianato; e (iii) um poliol de poliéter de polioxipropileno que tem uma funcionalidade hidroxil nominal de 2 a 4, tem um peso molecular de 700 g/mol a 1500 g/mol e representa 5% em peso a 50% em peso do componente reativo ao isocianato.

9. Espuma de poliuretano viscoelástica, caracterizadapelo fato de ter uma elasticidade inferior ou igual a 20%, medida de acordo com ASTM D 3574, preparada usando o sistema de reação como definido em qualquer uma das reivindicações 1 a 8, a espuma viscoelástica com fluxo de ar de pelo menos 0,127 m3/min (4,5 pé3/min), conforme medido de acordo com ASTM D3574.

10. Método para formar uma espuma de poliuretano viscoelástica que tem uma elasticidade inferior a 20% medida de acordo com ASTM D 3574, o método sendo caracterizadopelo fato de compreender: - preparar um componente reativo ao isocianato adicionando e misturando pelo menos um componente de poliol, um componente de aditivo e um dispersante polimérico aquoso pré- formado, a mistura resultante incluindo: - de 50,0% em peso a 99,8% em peso do componente de poliol, com base no peso total da mistura, o componente de poliol incluindo pelo menos um poliol de poliéter, - de 0,1% em peso a 49,9% em peso do componente de aditivo, com base no peso total da mistura, que inclui pelo menos um catalisador e pelo menos um tensoativo, e - de 0,1% em peso a 6,0% em peso do dispersante de polímero aquoso pré-formado, com base no peso total da mistura, o dispersante de polímero aquoso pré-formado tendo um pH entre 6,0 e 12,0 e incluindo de 5% em peso a 60% em peso de um componente polimérico e de 40% em peso a 95% em peso de um meio fluido que inclui pelo menos água, o componente polimérico incluindo pelo menos um polímero de base derivado de 20% em peso a 100% em peso de pelo menos um monômero de ácido hidrofílico com pelo menos um grupo carbonil, grupo fosfato, grupo fosfonato ou grupo sulfonil e opcionalmente derivado de pelo menos um monômero de hidrocarboneto hidrofóbico terminalmente insaturado; sendo que o dispersante de polímero aquoso pré-formado ser um componente de fase líquida contínua em condições ambiente de temperatura ambiente e pressão atmosférica; - fornecer um componente de isocianato que inclui pelo menos um isocianato, tal que um índice de isocianato do sistema de reação é de 50 a 110; e - permitir que o componente de isocianato reaja com o componente reativo ao isocianato para formar a espuma de poliuretano viscoelástica.