BR112019014008B1

BR112019014008B1 - Composição de poliol e espuma viscoelástica

Info

Publication number: BR112019014008B1
Application number: BR112019014008-5A
Authority: BR
Inventors: Hamideh Ahmadloo; Paul Cookson; Ricco B. Borella; Jean-Paul Masy; Lucie Porcelli; Francois Casati
Original assignee: Dow Global Technologies Llc
Priority date: 2017-01-17
Filing date: 2017-12-19
Publication date: 2022-12-20
Also published as: JP7204650B2; EP3571238B1; JP2020514474A; WO2018136189A1; BR112019014008A2; MX2019008151A; AU2017394687A1; ES2880289T3; HUE055467T2; US11124595B2; AU2017394687B2; EP3571238A1; PL3571238T3; CN110167984A; CN110167984B; US20190330406A1

Abstract

Uma composição de poliol é feita polimerizando uma mistura de óxido de etileno e óxido de propileno em uma mistura de pelo menos um iniciador de diol e pelo menos um iniciador de triol, seguida de polimerização de 100% de óxido de propileno ou uma mistura de pelo menos 90 por cento em peso óxido de propileno e no máximo 10 por cento em peso de óxido de etileno. A composição de poliol resultante tem um peso equivalente de hidroxila de 200 a 400 e uma funcionalidade nominal média de 2,05 a 2,95 grupos hidroxila/molécula. 5 a 30 por cento dos grupos hidroxila do poliéter poliol coiniciado são grupos hidroxila primários e o óxido de etileno polimerizado constitui 40 a 63 por cento do peso total do poliéter poliol coiniciado.

Description

[001] Esta invenção se refere a composições de poliol úteis para fazer espuma viscoelástica, a métodos para fazer composições de poliol e a métodos para fazer espuma viscoelástica usando as composições.

[002] Espuma viscoelástica (VE) representa um segmento de rápido crescimento da indústria de espuma de poliuretano. Espuma VE é caracterizada por baixos valores de resiliência e por lenta recuperação da compressão. Estas propriedades distinguem espumas VE das espumas de poliuretano HR (Alta Resiliência) e flexíveis “convencionais” que têm resiliência muito maior e que se recuperam quase imediatamente após compressão. Estas espumas viscoelásticas são por vezes comercializadas como espuma de “memória”. Elas estão sendo usados cada vez mais em travesseiros e colchões, onde o caráter viscoelástico da espuma confere uma sensação que os consumidores percebem como altamente confortável. Elas também são usadas em aplicações acústicas para reduzir NVH (ruído, vibração e aspereza) e em várias aplicações, tal como tampões de ouvido, onde recuperação lenta é vantajosa.

[003] Como espumas de poliuretano flexíveis convencionais e HR, as espumas VE são feitas em uma reação de um poli-isocianato com um ou mais compostos de poliálcool (poliol) e água.

[004] Espumas VE são notoriamente difíceis de processar em escala industrial. Isto resulta de escolhas de formulação que são necessárias para produzir a baixa resiliência, recuperação lenta de compressão e suavidade necessárias.

[005] Um formulação de espuma VE comum inclui um ou mais polióis que têm um peso equivalente de cerca de 200 a 400, combinados com um ou mais polióis de peso equivalente mais alto e, geralmente, uma pequena quantidade de água. A mistura de polióis de alto e baixo peso equivalente leva à combinação desejada de flexibilidade e baixa resiliência. Alguns ou todos estes polióis são tipicamente feitos polimerizando uma grande quantidade de óxido de etileno com uma pequena quantidade de óxido de propileno. Isto produz polióis que são hidrofílicos e têm principalmente grupos hidroxila primários. Os grupos hidroxila primários reagem mais vigorosamente em direção a grupos isocianato do que fazem grupos hidroxila secundários. As altas exotermas produzidas levam a queima quando grandes pedaços de espuma sçao produzidos, apesar da pequena quantidade de água normalmente usada em formulações de espuma VE.

[006] Os polióis de peso molecular mais alto tendem a ser pouco compatíveis com os polióis de peso molecular mais baixo. Misturas destes polióis tendem a separar mediante repouso. Portanto, para produzir um produto uniforme, é necessário fornecer sistemas separados de armazenamento e distribuição para cada um destes polióis, de modo que eles possam ser mantidos separados até serem misturados imediatamente antes ou ao mesmo tempo que a espuma é produzida. Isto introduz custos extras no processo devido à necessidade de transportar múltiplos produtos e transportá-los e armazená-los separadamente. Como uma corrente adicional deve ser dosada, há uma chance maior de erros de dosagem e variabilidade resultante no produto.

[007] Outro problema com o uso de polióis de baixo peso equivalente que contêm altas proporções de unidades de oxietileno é que eles tendem a cristalizar ou separar em fases quando em repouso.

[008] Outra dificuldade de processamento surge devido à pequena quantidade de água usada em formulações de espuma VE. A menor quantidade de água torna o sistema de reação suscetível a grandes problemas de processamento, tal como longos tempos de creme, expansão incompleta, sedimentação, encolhimento, abaulamento ou mesmo colapso da espuma. A abertura de célula em formulações de espuma VE pode ser difícil de alcançar, novamente devido aos baixos níveis de água na formulação. Embora sistemas de espuma flexível HR e convencional sejam bastante robustos, os sistemas VE são muito sensíveis ao tipo e aos níveis do surfactante e dos catalisadores, bem como as pequenas mudanças nos reagentes em si e nas condições de reação (especialmente temperatura).

[009] Espumas VE são geralmente feitas em baixo índice de isocianato para reduzir a densidade de reticulação, promover abertura de célula e promover suavidade da espuma. Em sistemas de baixo índice de isocianato, algumas das moléculas de poli-isocianato reagem com água para formar as poliaminas correspondentes, mas não há grupos isocianato remanescentes suficientes presentes no sistema para combinar com essas poliaminas e incorporá-las na rede de polímero através da formação de uréia. Assim, diaminas aromáticas livres, tal como tolueno diamina ou metileno difenildiamina, tendem a se formar. Isto representa uma perda de matérias-primas e cria odor significativo e riscos de exposição para trabalhadores e problemas para usuários finais.

[0010] Outro problema relativo ao baixo teor de água é a estabilidade da mistura de espumação. Muitas vezes é necessário usar surfactantes especiais para evitar o colapso da espuma. Os surfactantes especiais são caros e frequentemente contêm alas quantidades de compostos orgânicos voláteis (VOCs).

[0011] Outro problema observado na produção de espuma VE em escala industrial é a flacidez ou o abaulamento. Espumas VE tendem a assentar mediante resfriamento de temperaturas de produção, por causa de sua baixa densidade de reticulação. Isto leva a grandes diferenças de densidade dentro do pedaço de espuma e distorções em sua forma. Quando o pedaço é posteriormente cortado em seções, os vários segmentos têm propriedades inconsistentes. Alguns segmentos têm densidades fora de especificação e devem ser descartados.

[0012] Esta invenção num aspecto é uma composição de poliol compreendendo A) pelo menos um poliéter difuncional tendo um peso equivalente de hidroxila de 200 a 400 e B) pelo menos um poliéter trifuncional tendo um peso equivalente de hidroxila de 200 a 400, o pelo menos um poliéter difuncional e pelo menos um poliéter trifuncional cada um incluindo a) o resíduo, após remoção dos átomos de hidrogênio de hidroxila, de um iniciador, b) unidades de oxipropileno e c) unidades de oxietileno, em que os componentes A) e B) juntos têm uma funcionalidade nominal média de 2,05 a 2,95, o peso combinado das unidades de oxietileno dos componentes A) e B) constitui 40 a 63% do peso combinado dos componentes A) e B), o peso combinado dos resíduos dos iniciadores, unidades de oxipropileno e unidades de oxietileno dos componentes A) e B) constitui pelo menos 90% do peso combinado dos componentes A) e B), e 5 a 30 por cento do número total de grupos hidroxila dos componentes A) e B) são grupos hidroxila primários.

[0013] A invenção é também uma composição de poliéter poliol coiniciada produzida polimerizando uma mistura de 50 a 80 por cento em peso de óxido de etileno e correspondentemente 20 a 50 por cento em peso de óxido de propileno em uma mistura de pelo menos um iniciador de diol tendo um peso molecular de no máximo 150 e pelo menos um iniciador de triol tendo peso molecular de no máximo 150 para formar uma mistura de poliéter intermediária que inclui pelo menos um copolímero difuncional, aleatório de óxido de etileno e óxido de propileno e pelo menos um copolímero trifuncional, aleatório de óxido de etileno e óxido de propileno e, então, polimerizar 100% de óxido de propileno ou uma mistura de pelo menos 90 por cento em peso de óxido de propileno e no máximo 10% em peso de óxido de etileno na mistura de poliéter intermediária para produzir a mistura de poliéter poliol coiniciada, a mistura de poliéter poliol coiniciada tendo um peso equivalente de hidroxila de 200 a 400 e uma funcionalidade nominal média de 2,05 a 2,95 grupos hidroxila/molécula, em que 5 a 30 por cento dos grupos hidroxila do poliéter poliol coiniciado são grupos hidroxila primários e o óxido de etileno polimerizado constitui 40 a 63 por cento do peso total do poliéter poliol coiniciado.

[0014] A invenção é também um método para fazer uma composição de poliéter poliol coiniciada compreendendo polimerizar uma mistura de 50 a 80 por cento em peso de óxido de etileno e correspondentemente 20 a 50 por cento em peso de óxido de propileno em uma mistura de pelo menos um iniciador de diol tendo um peso molecular de no máximo 150 e pelo menos um iniciador de triol tendo peso molecular de no máximo 150 para formar uma mistura de poliéter intermediária que inclui pelo menos um copolímero difuncional, aleatório de óxido de etileno e óxido de propileno e pelo menos um copolímero trifuncional, aleatório de óxido de etileno e óxido de propileno e, então, polimerizar 100% de óxido de propileno ou uma mistura de pelo menos 90 por cento em peso de óxido de propileno e no máximo 10% em peso de óxido de etileno na mistura de poliéter intermediária para produzir a mistura de poliéter poliol coiniciada, a mistura de poliéter poliol coiniciada tendo um peso equivalente de hidroxila de 200 a 400 e uma funcionalidade nominal média de 2,05 a 2,95 grupos hidroxila/molécula, em que 5 a 30 por cento dos grupos hidroxila do poliéter poliol coiniciado são grupos hidroxila primários e o óxido de etileno polimerizado constitui 40 a 63 por cento do peso total do poliéter poliol coiniciado.

[0015] Os componentes difuncionais e trifuncionais (componentes A) e B), respectivamente) da composição de poliéter poliol da invenção são resistentes à cristalização e são compatíveis uns com os outros à temperatura ambiente. Portanto, a composição de poliol pode ser armazenada sem aquecimento aplicado por períodos de tempo prolongados sem solidificar ou separar parcialmente ou totalmente. Quando o teor de oxietileno dos componentes A) e B) da composição de poliol é de 63 por cento em peso ou mais baixo (com base nos pesos combinados dos componentes A) e B)), a composição de poliol resiste à cristalização e separação de fases quando armazenada a temperaturas de 5 °C ou mesmo mais baixas.

[0016] A composição de poliéter poliol é útil para fazer espuma VE. Ela pode ser usado por si só ou em combinação com um ou mais outros materiais reativos a isocianato para fazer essa espuma. A composição de poliéter poliol oferece várias vantagens importantes na produção de espuma VE. Ela fornece uma espuma macia de baixa resiliência, mesmo quando produzida em um índice de isocianato de 90 ou maior.

[0017] A capacidade de usar um índice de isocianato tão alto leva a uma redução na quantidade de aminas aromáticas que são produzidas. Também é possível, com a composição de poliol da invenção, omitir reticuladores e/ou extensores de cadeia, ou minimizar as quantidades dos mesmos que são necessárias para produzir espuma de boa qualidade. As espumas não requerem surfactantes especiais que tenham altos níveis de VOC. Espumas de baixo odor resultam e os trabalhadores e os usuários finais são expostos a níveis mais baixos de VOCs.

[0018] A composição de poliéter poliol também leva a exotermas mais baixas, reduzindo assim a queima, e a quantidades reduzidas de flacidez ou abaulamento na espuma. Estes atributos contribuem para baixas taxas de desperdício e qualidade de espuma VE melhor e mais uniforme.

[0019] Portanto, a invenção num aspecto adicional é um processo para fazer uma espuma viscoelástica compreendendo combinar pelo menos um poli-isocianato orgânico com água e uma composição de poliol do primeiro ou do segundo aspectos da invenção a um índice de isocianato de 60 a 150 para formar uma mistura de reação e curar a mistura de reação para formar uma espuma de poliuretano-ureia tendo uma densidade de espuma de 30 a 120 kg/m3.

[0020] A invenção é também uma espuma VE feita no processo anterior.

[0021] O pelo menos um poliéter difuncional (componente A)) e o pelo menos um poliéter trifuncional (componente B)) podem ter cada qual um peso equivalente de hidroxila de pelo menos 205, pelo menos 215 ou pelo menos 220, até 350, até 300, até 275 ou até 250. Do mesmo modo, o peso equivalente de hidroxila da composição de poliol pode ser de pelo menos 200, pelo menos 215, pelo menos 220 e até 400, até 300, até 275 ou até 250.

[0022] A funcionalidade nominal média (número de grupos hidroxila por molécula) do pelo menos um poliéter difuncional e do pelo menos um poliéter trifuncional (componentes A) e B)) pode ser em algumas modalidades de pelo menos 2,2, pelo menos 2,3 ou pelo menos 2,4 e pode ser de até 2,8, até 2,7 ou até 2,6. A funcionalidade média dos componentes A) e B) da composição de poliol é calculada das funcionalidades dos iniciadores difuncionais e trifuncionais usados para preparar os componentes A) e B), respectivamente, como a seguir: Funcionalidade nominal média = (2 x mols™ciadoreS de diod+O x moisiniciadores de triol) m°lSiniCiadores de diol+ mo^siniciadores de trial

[0023] Em algumas modaliades, pelo menos 10%, pelo menos 13% ou pelo menos 16% dos grupos hidroxila dos componentes A) e B) são hidroxilas primárias, conforme determinado por ressonância magnética nuclear (NMR). Em algumas modaliades, no máximo 30%, no máximo 25% ou no máximo 20% dos grupos hidroxila dos componentes A) e B) são hidroxilas primárias, conforme determinado por NMR. Estas percentagens se aplicam em relação à mistura dos componentes A) e B). De preferência, a percentagem de grupos hidroxila de cada um dos componentes A) e B) cai individualmente dentro destas faixas.

[0024] O peso combinado de unidades de oxietileno (resíduos da polimerização de óxido de etileno) dos componentes A) e B) constitui em algumas modalidades pelo menos 48%, pelo menos 50% ou pelo menos 52% dos pesos combinados dos componentes A) e B) e em algumas modalidades constitui até 60% dos pesos combinados dos componentes A) e B).

[0025] O peso combinado de unidades de oxipropileno (resíduos da polimerização de óxido de propileno) dos componentes A) e B) constitui em algumas modalidades pelo menos 25%, pelo menos 30% ou pelo menos 32% e até 45%, até 40% ou até 38% dos pesos combinados dos componentes A) e B).

[0026] O peso combinado dos resíduos dos iniciadores usados para fazer os componentes A) e B) constitui em algumas modalidades pelo menos 7%, pelo menos 10%, pelo menos 12%, pelo menos 14% e até 25%, até 20% ou até 18% do peso combinado dos componentes A) e B).

[0027] Unidades de oxietileno, unidades de oxipropileno e os resíduos dos iniciadores constituem pelo menos 90% do peso combinado dos componentes A) e B). Os componentes A) e/ou B) podem conter outros monômeros copolimerizados, desde que esses outros monômeros copolimerizados não constituam mais de 10% do peso combinado dos componentes A) e B) da composição de poliol. É preferido que esses outros monômeros copolimerizados constituam não mais que 5% ou não mais que 1% do peso combinado dos componentes A) e B) da composição de poliol. É mais preferido que pelo menos 95%, pelo menos 99% ou mesmo 100% do peso combinado dos componentes A) e B) da composição de poliol sejam constituídos por unidades de oxietileno, unidades de oxipropileno e os resíduos dos iniciadores.

[0028] A mistura dos componentes A e B é convenientemente feita polimerizando óxido de etileno e óxido de alquileno na presença de uma mistura iniciadora que inclui pelo menos iniciador difuncional (o iniciador de diol) e pelo menos um iniciador trifuncional (o iniciador de triol). Outros monômeros copolimerizáveis podem ser polimerizados também, desde que esses outros monômeros copolimerizados não constituam mais de 10% do peso combinado dos componentes A) e B) da composição de poliol.

[0029] O iniciador de diol é um composto que tem exatamente dois grupos hidroxila e um peso molecular de até 150, ou uma mistura de dois ou mais desses compostos. O peso molecular do iniciador de diol pode ser, por exemplo, de 62 a 150, de 62 a 125, de 62 a 100 ou de 62 a 90. Exemplos de iniciadores de diol incluem água, etileno glicol, 1,2-propileno glicol, 1,3-propileno glicol, 1,4-butano diol, dietileno glicol, tiodietanol, N-metildietanolamina e dipropileno glicol.

[0030] O iniciador de triol é um composto que tem exatamente três grupos hidroxila e um peso molecular de até 150, ou uma mistura de tais compostos. O peso molecular do iniciador de triol pode ser, por exemplo, de 90 a 150. Exemplos de iniciadores de triol incluem glicerina, trimetilolpropano e trietanolamina.

[0031] Os iniciadores de diol e triol são proporcionados em quantidades relativas suficientes para proporcionar a composição de poliéter com uma funcionalidade nominal média como descrito antes.

[0032] A quantidade de óxido de etileno polimerizado na presença da mistura iniciadora é suficiente para proporcionar a mistura dos componentes A) e B) da composição de poliol com um teor de oxietileno como descrito anteriormente. Do mesmo modo, as quantidades de óxido de etileno e óxido de propileno polimerizados na presença da mistura iniciadora são suficientes para proporcionar a mistura dos componentes A) e B) da composição de poliol com teores de oxietileno e oxipropileno como descrito anteriormente.

[0033] Como o óxido de etileno forma um grupo hidroxila primário terminal quando ele se adiciona à extremidade de uma cadeia de polímero, e o óxido de propileno forma principalmente grupos hidroxila secundários terminais, o processo de polimerização é preferencialmente realizado de tal maneira que a maior parte do óxido de propileno polimerize no final da reação de polimerização. Uma maneira útil de conseguir isto é polimerizar o próprio óxido de propileno, ou uma mistura que contém principalmente óxido de propileno, no final do processo de polimerização para obter um teor de hidroxila primário como descrito acima.

[0034] Assim, em algumas modalidades, uma mistura de 50 a 80 por cento em peso de óxido de etileno e correspondentemente 20 a 50 por cento em peso de óxido de propileno é polimerizada em primeiro lugar na mistura de iniciadores de diol e triol. Isto forma uma mistura de poliéter intermediária que inclui pelo menos um copolímero aleatório difuncional de óxido de etileno e óxido de propileno e pelo menos um copolímero aleatório trifuncional de óxido de etileno e óxido de propileno. Como esta mistura de óxido de alquileno é rica em óxido de etileno, este intermediário contém tipicamente uma elevada proporção de grupos hidroxila primários. Subsequentemente, o óxido de propileno por si próprio ou uma mistura de pelo menos 90 por cento em peso de óxido de propileno e no máximo 10 por cento em peso de óxido de etileno é polimerizada na mistura de poliéter intermediária para produzir a composição de poliol que contém os componentes A) e B) como descrito anteriormente. Esta polimerização de principalmente óxido de propileno nas extremidades das cadeias de polímero produz um produto que contém na maioria grupos hidroxila secundários e uma pequena proporção de grupos hidroxila primários, como descrito acima.

[0035] Se desejado, um ou mais outros compostos iniciadores que têm um grupo hidroxila por molécula ou 4 ou mais grupos hidroxila por molécula podem estar presentes durante o processo de polimerização. Em tal caso, esses iniciadores adicionais constituem preferencialmente, no máximo, 20 por cento e, de um modo preferido, no máximo 10 por cento ou 5 por cento do peso total de todos os iniciadores. Quando tal iniciador adicional estiver presente, a composição de poliol resultante incluirá pelo menos outro poliéter em adição aos componentes A e B.

[0036] A polimerização de óxidos de alquileno em compostos iniciadores contendo hidroxila é bem conhecida. Não é necessária nenhuma condição de polimerização especial e, portanto, tais métodos de polimerização conhecidos são totalmente adequados. A polimerização é geralmente preferida a pressões superatmosféricas e a uma temperatura elevada tal como, por exemplo, 60 a 200 °C, especialmente 90 a 160 °C ou 120 °C a 150 °C.

[0037] A polimerização é geralmente realizada na presença de um catalisador de polimerização de óxido de alquileno. Bases fortes, tal como hidróxidos de metais alcalinos, alcóxidos de metais alcalinos, certas aminas terciárias, compostos de fosfônio e similares são úteis. Além disso, vários compostos organometálicos, tal como sistemas de catalisadores de carbonatos alcalino terrosos/isopropóxido de alumínio-cloreto de zinco, sistemas de alquil alumínio-água-acetilacetonato, sistemas de óxido de zinco-alumínio dietílico, catalisadores de óxido bimetáico- alcóxido e os chamados complexos de catalisadores de cianeto de metal duplo (preferencialmente aqueles que incluem hexacianocobaltato de zinco) também são úteis. Um catalisador preferido é um óxido de alquileno, especialmente hidróxido de potássio, uma vez que estes são baratos e proporcionam taxas de polimerização rápidas. Como o peso equivalente do produto é baixo e uma alta proporção de óxido de etileno é polimerizada, pouca isomerização do óxido de propileno ocorre durante a polimerização e a funcionalidade real do produto é próxima da funcionalidade nominal, mesmo quando catalisadores de polimerização de hidróxido de metal alcalino são usados.

[0038] Após a polimerização estar completa, o produto pode ser purificado, se desejado, por exemplo, removendo monômeros não reagidos e subprodutos de reacção, se houver, e/ou neutralizando e/ou removendo resíduos de catalisador. O pH do produto pode ser ajustado, se desejado. Um ou mais antioxidantes, biocidas ou outro conservante podem ser adicionados ao produto, se desejado. Entre os antioxidantes úteis estão compostos de amina fenólicos ou aromáticos ligados juntos com as cadeias de carbono C5 a C20 como são comercialmente disponíveis com os nomes comerciais Irganox®, Vanlube® e Vanox®.

[0039] A composição de poliol da invenção pode conter um ou mais outros polióis em adição aos componentes A e B. Estes polióis adicionais podem ser fabricados separadamente e misturados com os componentes A e B, e/ou feitos simultaneamente com os componentes A e B realizando a polimerização na presença de um ou mais iniciadores adicionais, como descrito anteriormente. Os componentes A e B juntos podem constituir, por exemplo, pelo menos 20%, pelo menos 33%, pelo menos 40%, pelo menos 50%, pelo menos 60%, pelo menos 65%, pelo menos 70%, pelo menos 80% ou pelo menos 90% do peso total de todos os polióis na composição de poliol. Os componentes A e B juntos podem constituir 100% do peso da composição de poliol.

[0040] A composição de poliol da invenção é útil para fazer espuma viscoelástica (VE).

[0041] A espuma VE é feita de acordo com a invenção por reação de uma formulação de espuma que inclui pelo menos um poli-isocianato, a composição de poliol da invenção e pelo menos um agente de sopro.

[0042] Os componentes A) e B) da composição de poliol juntos podem constituir, por exemplo, pelo menos 20%, pelo menos 33%, pelo menos 40%, pelo menos 50%, pelo menos 60%, pelo menos 65%, pelo menos 75% ou pelo menos 85% do peso total de todos os compostos reativos com isocianato (incluindo água, quando presente) na formulação de espuma. Os componentes A) e B) juntos podem constituir até 99,5%, até 99%, até 95% ou até 90% do peso total desses compostos reativos com isocianato.

[0043] Outros compostos reativos a isocianato que podem estar presentes incluem água; um ou mais extensores de cadeia, um ou mais reticuladores e um ou mais polióis tendo um peso equivalente por grupo reativo com isocianato superior a 400. Todos e quaisquer destes materiais podem ser incorporados na composição de poliol da invenção antes de produzir a espuma VE.

[0044] A água está preferencialmente presente e quando presente constitui 0,5% a 3,5%, preferivelmente 1% a 2% do peso total de todos os materiais reativos com isocianato na formulação de espuma. Quando presente, a água funciona tanto como um extensor de cadeia quanto como um agente de sopro.

[0045] Extensores de cadeia (que não a água) são compostos que reagem difuncionalmente com grupos isocianato e têm pesos equivalentes por grupo reativo com isocianato inferiores a 200, de preferência 30 a 125. Exemplos de extensores de cadeia incluem etileno glicol, dietileno glicol, trietileno glicol, óxido de propileno, dipropileno glicol, tripropileno glicol, 1,4-butanodiol, 1,6-hexanodiol, etileno diamina, propileno diamina e semelhantes. Se usados, extensores de cadeia (que não água) constituem preferencialmente não mais de 5%, não mais de 2,5%, não mais de 1% ou não mais de 0,5% do peso total de todos os materiais reativos com isocianato na formulação de espuma.

[0046] Reticuladores são compostos que têm três ou mais grupos reativos com isocianato e pesos equivalentes por grupo reactivo com isocianato inferiores a 200, de um modo preferido, 30 a 125. Exemplos de reticuladores incluem glicerina, trimetilolpropano, trietilolpropano, pentaeritritol, eritritol, trietanolamina, dietanolamina, manitol, sacarose, ureia, sorbitol e semelhantes. Se utilizados, os reticuladores (que não água) podem constituir pelo menos 0,25% do peso total de todos os materiais reativos com isocianato na formulação de espuma. Os agentes de reticulação preferencialmente constituem não mais de 5%, não mais de 2,5%, não mais de 1% ou não mais de 0,5% do peso total de todos os materiais reativos com isocianato na formulação de espuma.

[0047] Polióis úteis tendo um peso equivalente por grupo reativo com isocianato superior a 400 incluem poliéter polióis, poliéster polióis, poliéteres terminados por amina e semelhantes. O peso equivalente pode ser, por exemplo, de pelo menos 500, pelo menos 750, pelo menos 1.000, pelo menos 1.200, pelo menos 1.500, e pode ser, por exemplo até 4.000, até 3.000, até 2.500 ou até 2.000. Estes polióis podem ter 2 a 8, 2 a 4 ou 3 a 4 grupos reativos com isocianato por molécula. Poliéter polióis incluem, por exemplo, homopolímeros de óxido de propileno e polímeros aleatórios de pelo menos 70% de óxido de propileno e até 30% de óxido de etileno. Polióis tendo um peso equivalente superior a 400 podem constituir, por exemplo, até 50%, até 40%, até 30%, até 25%, até 20%, até 15%, até 10% ou até 5% do peso total de todos os materiais reativos com isocianato na formulação de espuma.

[0048] O composto de poli-isocianato utilizado para fazer a espuma VE pode ter um peso equivalente de isocianato até 300, por exemplo. O peso equivalente de isocianato pode ser de até 250, até 175 e, em algumas modalidades, é de 50 a 175. Se uma mistura de compostos de poli-isocianato for utilizada, estes pesos equivalentes se aplicam em relação à mistura; compostos de poli-isocianato individuais em tal mistura podem ter pesos equivalentes de isocianato acima, dentro ou abaixo dessas faixas.

[0049] Exemplos de poli-isocianatos úteis incluem m-fenileno di-isocianato, tolueno-2,4-di-isocianato, tolueno-2,6-di-isocianato, hexametileno-1,6-di- isocianato, tetrametileno-1,4-di-isocianato, ciclo-hexano-1,4-di-isocianato, hexa- hidrotolueno di-isocianato, naftileno 1,5-di-isocianato, 1,3- e/ou 1,4- bis(isocianatometil)ciclo-hexano (incluindo isômeros cis e/ou trans), metoxifenil- 2,4-di-isocianato, difenilmetano-4,4’-di-isocianato, difenilmetano-2,4’-di-isocianato, difenilmetano 4,4’-di-isocianato hidrogenado, difenilmetano-2,4’-di-isocianato hidrogenado, 4,4’-bifenileno di-isocianato, 3,3'-dimetoxi-4,4’-bifenil di-isocianato, 3,3'-dimetil-4-4’-bifenil di-isocianato, 3,3’-dimetildifenil metano-4,4’-di-isocianato, 4,4’,4'-trifenil metano tri-isocianato, polimetileno polifenilisocianato (PMDI), tolueno-2,4,6-tri-isocianato e 4,4'-dimetildifenilmetano-2,2',5,5'-tetraisocianato. De preferência, o poli-isocianato é difenilmetano-4,4’-di-isocianato, difenilmetano-2,4’- di-isocianato, PMDI, tolueno-2,4-di-isocianato, tolueno-2,6-di-isocianato ou misturas dos mesmos. Difenilmetano-4,4’-di-isocianato, difenilmetano-2,4’-di- isocianato e misturas dos mesmos são genericamente referidos como MDI e todos podem ser usados. “MDI Polimérico” que é uma mistura de PMDI e MDI pode ser usado. Tolueno-2,4-di-isocianato, tolueno-2,6-di-isocianato e misturas dos mesmos são genericamente referidos como TDI e todos podem ser usados.

[0050] A formulação de espuma contém, de preferência, um ou mais catalisadores. O(s) catalisador(es) catalisa(m) qualquer uma ou ambas da reação água-isocianato e da reação álcool-isocianato. Catalisadores adequados incluem, por exemplo, aminas terciárias, amidinas cíclicas, fosfinas terciárias, vários quelatos de metais, sais metálicos de ácidos, bases fortes, vários alcoolatos e fenolatos de metal e sais metálicos de ácidos orgânicos. Exemplos de catalisadores contendo metais são sais de estanho, bismuto, cobalto e zinco. Catalisadores de mais importância são catalisadores de aminas terciárias, amidinas cíclicas, catalisadores de zinco e catalisadores de estanho. Exemplos de catalisadores de amina terciária incluem: trimetilamina, trietilamina, N- metilmorfolina, N-etilmorfolina, N,N-dimetilbenzilamina, N,N-dimetiletanolamina, N,N,N',N'-tetrametil-1,4-butanodiamina, N,N-dimetilpiperazina, 1,4-diazobiciclo- 2,2,2-octano, bis(dimetilaminoetil)éter, trietilenodiamina e dimetilalquilaminas, em que o grupo alquila contém de 4 a 18 átomos de carbono. Misturas destes catalisadores de amina terciária são frequentemente utilizadas.

[0051] Um catalisador de amina reativo, tal como DMEA (dimetiletanolamina) ou DMAPA (dimetilaminopropil amina), ou um poliol iniciado por amina, agindo como um poliol autocatalítico, pode também ser usado para reduzir VOC’s (compostos orgânicos voláteis).

[0052] Catalisadores de estanho incluem cloreto estânico, cloreto estanoso, octoato estanoso, oleato estanoso, dimetilestanho dilaurato, dibutilestanho dilaurato, estanho ricinoleato e outros compostos de estanho de fórmula SnRn(OR)4-n, em que R é alquil ou aril e n é de 0 a 18 e semelhantes. Carboxilatos de estanho, nos quais o grupo carboxilato tem 6 a 18 átomos de carbono, são algumas vezes associados a VOCs mais baixos na espuma VE. Catalisadores de zinco e estanho são geralmente usados em conjunto com um ou mais catalisadores de amina terciária, se usados absolutamente.

[0053] Catalisadores são tipicamente usados em pequenas quantidades, cada catalisador sendo empregado, por exemplo, numa quantidade de cerca de 0,0015 a cerca de 5% em peso de poliol(óis). Catalisadores de zinco e estanho são geralmente usados em quantidades muito pequenas dentro desta faixa, tal como de 0,0015 0,25% em peso.

[0054] É altamente preferido incluir um surfactante estabilizador de espuma na formulação de espuma. O surfactante estabilizador de espuma ajuda a estabilizar as bolhas de gás formadas pelo agente de sopro durante o processo de espumação até o polímero ter curado. Uma ampla variedade de surfactantes de silicone, como são comumente usados na fabricação de espumas de poliuretano, pode ser utilizada na produção de espumas com os polióis ou dispersões poliméricas desta invenção. Exemplos de tais surfactantes de silicone estão comercialmente disponíveis com os nomes comerciais Tegostab™ (Th. Goldschmidt and Co.), Niax™ (GE OSi Silicones) e Dabco™ (Air Products and Chemicals). O surfactante em algumas modalidades não contribui com mais de 350, não mais de 250, não mais de 200 ou não mais de 150 ppm de VOC’s de siloxano para uma espuma preparada e testada de acordo com o Método de Dessorção Térmica VDA 278 sob condições de 90 °C, 30 minutos. Este teste é descrito, por exemplo, por Thurau ET AL., “Reducing Silicone Surfactant Emissions in Automotive Flexible Molded Foam” (2012), disponível em http://www.virtualpu.com/uploads/expo trend attachments/0-2012-10-08- 11:15:25-reducing-silicone-surfactant-emissions-in-automotive-flexible.pdf.

[0055] Pode ser desejável incluir um agente de sopro auxiliar na formulação de espuma. Tais agentes de sopro auxiliares incluem agentes de sopro físicos (endotérmicos), tal como vários clorofluorcarbonos de baixa ebulição, fluorocarbonos, hidrocarbonetos e similares; bem como agentes de sopro químicos (exotérmicos) (que não água) que decompõem ou reagem sob as condições da reação de formação de poliuretano. Além disso, um gás, tal como dióxido de carbono, ar, nitrogênio ou argônio, pode ser usado como um agente de sopro auxiliar em um processo de espumação. Dióxido de carbono também pode ser usado como um líquido ou como um fluido supercrítico.

[0056] Além dos componentes anteriores, a formulação de espuma pode conter vários outros ingredientes opcionais, tal como abridores de células; enchimentos, tal como melamina e carbonato de cálcio; dispersões de polímero, tal como uma dispersão de poliolefina, pigmentos e/ou corantes, tal como dióxido de titânio, óxido de ferro, óxido de cromo, corantes azo/diazo, ftalocianinas, dioxazinas e negro de fumo; agentes de reforço, tal como fibra de vidro, fibras de carbono, vidro em lascas, mica, talco e similares; biocidas; conservantes; antioxidantes; retardadores de chamas; plastificantes, óleo de parafina, óleos ou gorduras vegetais ou animais, óleos vegetais e/ou gorduras animais epoxidadas, partículas de cera, partículas de gel e semelhantes.

[0057] Retardadores de chama adequados podem ser sólidos ou líquidos. Eles incluem, por exemplo, um ou mais retardantes de chama não halogenados e/ou um ou mais retardantes de chama halogenados. Retardantes de chama exemplares incluem melamina ou vários derivados de melamina, compostos de fósforo que podem ou não conter halogêneos, compostos contendo alumínio que podem ou não conter halogêneos, vários compostos contendo nitrogênio que podem ou não conter halogêneos, compostos clorados, vários compostos bromados, grafite expansível, vários compostos de boro e poliuréias. Em algumas modalidades, o retardante de chama é melamina ou um derivado de melamina e/ou um ou mais compostos de fósforo halogenados.

[0058] A espuma VE é preparada combinando a composição de poliol, água e poli-isocianato(s) na presença dos vários ingredientes opcionais (se houver) para formar uma mistura de reação. A água e vários polióis que formam a mistura de poliol podem ser misturados juntos antes de eles serem combinados com o poli- isocianato. Alternativamente, eles podem ser combinados com o poli-isocianato individualmente (isto é, como correntes separadas), ou podem ser formados em quaisquer submisturas que são, então, combinadas com o poli-isocianato. Devido velocidade da reação de cura, é preferido combinar a água e os poliós com o poli- isocianato simultaneamente ou quase simultaneamente (tal como dentro de 5 segundos).

[0059] A mistura de poli-isocianato, água e poliol é preferencialmente combinada usando uma cabeça de mistura ou outro aparelho que cria uma mistura íntima destes componentes (bem como outros componentes na mistura de reação como aqui descrito).

[0060] O índice de isocianato pode ser, por exemplo, 60 a 150. O índice de isocianato se refere a 100 vezes a razão de grupos isocianato para grupos reativos a isocianato fornecida pelos materiais de partida (isto é, antes do consumo de qualquer desses grupos na reação de cura que forma a espuma). Um índice de isocianato preferido é de pelo menos 70, pelo menos 80, pelo menos 90 ou pelo menos 95, até 120, até 110, até 105 ou até 100. Uma vantagem desta invenção é que a espuma VE é facilmente processada em espuma de boa qualidade a índices de isocianato de pelo menos 90 ou pelo menos 95.

[0061] A mistura de reação é, então, espumada e curada. O processo desta invenção não requer condições especiais de processamento; portanto, as condições de processamento e o equipamento descrito na técnica para fazer espuma VE de poliuretano são inteiramente adequados. Em geral, os componentes da mistura de reação são combinados. Na maioria dos casos, quando um catalisador está presente, os compostos de isocianato reagirão espontaneamente com água e os polióis, mesmo à temperatura ambiente (22 °C). Se necessário, calor pode ser aplicado à mistura de reação para acelerar a reação de cura. Isto pode ser feito aquecendo alguns ou todos os ingredientes antes de combiná-los, aplicando calor à mistura de reação ou alguma combinação de cada um. A cura é continuada até a mistura de reação ter expandido e curado suficientemente para formar uma espuma estável.

[0062] Em algumas modalidades, a etapa de cura é realizada num molde fechado. Nesse processo, a mistura de reação é ou formada no próprio molde ou formada fora do molde e, então, injetada no molde, onde ela cura. A expansão da mistura de reação quando ela cura é, portanto, restrita pelas superfícies internas do molde, assim como o tamanho e a geometria da peça moldada.

[0063] Em outras modalidades, a etapa de cura é realizada num processo de subida livre (ou estoque de bloco). No processo de subida livre, a mistura de reação é despejada em um recipiente aberto de modo que a expansão em pelo menos uma direção (geralmente a direção vertical) ocorra contra a atmosfera ou uma superfície leve (tal como um filme) que fornece resistência desprezível à expansão da espuma. No processo de subida livre, a mistura de reação expande em pelo menos uma direção essencialmente não restrita, exceto pelo seu próprio peso. O processo de subida livre pode ser realizado formando a mistura de reação e dispensando-a em uma calho ou em um transportador onde ela expande e cura. A invenção é de benefício particular num processo de subida livre contínuo no qual a mistura de reação é continuamente dispensada para uma calha ou outra zona de reação onde ela sobe e expande. Verificou-se em tais casos que a mistura de reação tende a processar facilmente.

[0064] A invenção oferece uma vantagem significativa na produção de espuma através de um processo de subida livre. Tal processo tende a produzir separação que tem uma grande área de seção transversal. Em processos de espuma VE convencionais, grandes separações são propensas a flacidez ou abaulamento, o que se deve à espuma colapsar parcialmente sob seu próprio peso. Isto deforma a separação e produz gradientes de densidade dentro dela. Estes fenômenos levam a altas taxas de rejeição. Com esta invenção, a flacidez e o abaulamento são minimizados se não eliminados. Como resultado, taxas de rejeição são reduzidas e os custos de produção globais são diminuídos como resultado.

[0065] De acordo com uma modalidade exemplar, o produto de espuma pode ser produzido sob vácuo utilizando métodos de espumação de pressão variável (VPF).

[0066] A espuma VE curada é caracterizada por ter uma densidade de espuma de 30 a 120 kg/m3, preferencialmente 40 a 80 kg/m3 e mais preferencialmente de 40 a 60 kg/m3, como medido por ISO 3886.

[0067] A espuma VE tem preferencialmente uma resiliência inferior a 15%, de preferência inferior a 10% e mais preferencialmente inferior a 8%, conforme medido por ASTM D-3574. A espuma curada tem um tempo de recuperação de, por exemplo, pelo menos 0,5 segundo, pelo menos 1 segundo, pelo menos 1,5 segundos, pelo menos 2 segundos, pelo menos 3 segundos, ou pelo menos 5 segundos, conforme medido de acordo com ASTM D6374-08 Teste M, modificado como descrito nos exemplos abaixo, com o tempo sendo medido até que a espuma de recuperação aplique uma força de 4,5N contra o indentador ou, se a espuma for muito mole para se recuperar o suficiente para aplicar uma força de 4,5N, então, o tempo é medido até a forma de recuperação aplicar uma força de apenas 1,0N. O tempo de recuperação pode ser de 10 segundos ou mais ou mesmo 15 segundos ou mais. Os tempos de recuperação até 4,5N sempre serão maiores que os tempos de recuperação até apenas 1,0N.

[0068] A espuma VE pode exibir (antes de abrir mecanicamente as células) um fluxo de ar de pelo menos 0,67, pelo menos 0,95, pelo menos 1,33 ou pelo menos 2,0 litros/minuto, medido de acordo com ASTM D-3574. O fluxo de ar pode ser tão alto quanto, por exemplo, até 40, até 10 ou até 6 litros/minuto. A espuma VE pode ser esmagada para aumentar ainda mais o fluxo de ar. Fluxos de ar mais altos são importantes para conforto percebido quando a espuma é usada em aplicações de acolchoamento pessoal, já que o movimento de ar através da espuma ajuda a dissipar o calor do corpo, o que torna a espuma se sentir mais fresca e mais confortável. A retenção de calor é um problema amplamente reconhecido com travesseiros e colchões de espuma VE anteriormente; portanto, a capacidade de dissipar calor através de maior movimento de ar através da espuma é uma vantagem importante. Células abertas também são fundamentais para aplicações acústicas.

[0069] A espuma VE da invenção pode atender a um ou mais padrões FR (Resistência à Chama), tal como teste de inflamabilidade da British Standard (BS 5852 - fonte de ignição 5) usando um conjunto de madeira (referido como um berço) como fonte de ignição.

[0070] A espuma VE da invenção é útil em aplicações de acolchoamento, tal como travesseiros, colchões, encostos (para cabeceiras de cama, assentos, etc.), almofadas de assento, embalagem, acolchoamento de protecção e semelhantes. Ela pode ser usada ou como um componente de medidas de amortecimento de som e/ou vibração (isto é, NVH). Ela é útil em outras aplicações onde a recuperação lenta após compressão de espuma é desejada. Em geral, a espuma VE da invenção pode ser usada nas mesmas aplicações e da mesma maneira que a espuma VE produzida convencionalmente.

[0071] Os exemplos a seguir são fornecidos para ilustrar a invenção, mas não pretendem limitar o escopo da mesma. Todas as partes e percentagens são em peso, salvo indicação em contrário.

Produção da Composição de Poliol Exemplo 1 e do poliol Comparativo Composição A

[0072] Composição de Poliol Exemplo 1 é feita carregando 68 kg de glicerina e 2,5 kg de uma solução aquosa a 45% de hidróxido de potássio num reator de aço inoxidável. A água é aquecida a 110 °C e 37,4 kg de monopropileno glicol são adicionados. A mistura de iniciador resultante é aquecida até 130 °C e a esta temperatura 412,5 kg de óxido de etileno e 157,5 kg de óxido de propileno são alimentados simultaneamente ao reator. Depois de a mistura de óxidos de alquileno ter polimerizado, outros 74,3 kg de óxido de propileno são adicionados à mesma temperatura e polimerizados. O produto é tratado com silicato de magnésio e filtrado. O Exemplo 1 resultante tem uma funcionalidade média nominal de 2,6, um peso equivalente de hidroxila de 237 e contém cerca de 56,5% em peso de óxido de etileno polimerizado. 18,5% dos grupos hidroxila são primários, como medido por NMR. Composição de Poliol Exemplo 1 é um líquido à temperatura ambiente e permanece líquido e não separa em fases mesmo quando armazenada a 5 °C por 12 dias.

[0073] Composição de Poliol Comparativa A é feita carregando 68 kg de glicerina e 2,5 kg de uma solução aquosa a 45% de hidróxido de potássio num reator de aço inoxidável. A água é aquecida a 110 °C e 37,4 kg de monopropileno glicol são adicionados. A mistura de iniciador resultante é aquecida até 130 °C e a esta temperatura 450 kg de óxido de etileno e 157 kg de óxido de propileno são alimentados simultaneamente ao reator. Depois de a mistura de óxidos de alquileno ter polimerizado, outros 37,1 kg de óxido de propileno são adicionados à mesma temperatura e polimerizados. O produto é tratado com silicato de magnésio e filtrado. Composição de Poliol Comparativa A resultante tem uma funcionalidade média nominal de 2,6, um peso equivalente de hidroxila de 236 e contém cerca de 61,6% em peso de óxido de etileno polimerizado. 32,6% dos grupos hidroxila são primários, como medido por NMR. Composição de Poliol Comparativa A é um líquido à temperatura ambiente, mas cristaliza e separa em fases quando armazenada durante a noie a 5 °C. Esta composio de poliol não pode ser transportada e armazenada sem controle de temperatura e, assim, é pouco adequada para uso industrial.

Produção de Espumas VE da Composição de Poliol Exemplo 1

[0074] Espumas viscoelásticas 1-1 até 1-5 são feitas em um processamento de espumação de subida livre usando equipamento de espumação de escala desenvolvimental. Os vários ingredientes são levados a uma cabeça misturadora à temperatura ambiente, misturados, dispensados num transportador móvel equipado com paredes laterais e coberto com papel e deixados subir e curar sem aquecimento aplicado. As espumas resultantes são resfriadas e envelhecidas a 20 °C e 50% de umidade relativa antes de serem avaliadas. Cada uma das espumas é aberta e visualmente inspecionada quanto a indicações de queima e flacidez. Amostras são retiradas e testadas quanto a fluxo de ar de acordo com ASTM D-3574, densidade de espuma (ISO 3886), depressão de força de compressão (40% de deflexão) (ASTM D-3754), resiliência (ASTM D-3574) e tempo de recuperação (ASTM D6374-08 Teste M, modificado conforme descrito anteriormente).

[0075] Os ingredientes usados para fazer estas espumas são os seguintes:

[0076] TDI é uma mistura de tolueno di-isocianato (TDI) de 80% de 2,4-TDI e 20% de 2,6 TDI.

[0077] Poliol A é um copolímero aleatório nominalmente trifuncional de óxido de propileno e óxido de etileno contendo principalmente grupos hidroxila secundários e tendo um número de hidroxila de 48 (correspondendo a um peso equivalente de 1.169).

[0078] O Reticulador é um complexo de ureia e sorbitol em água, vendido como Orgetol® 204 por Evonik.

[0079] O Surfactante A é um surfactante de silicone vendido como Tegostab® 8040 por Evonik.

[0080] O Surfactante B é um surfactante de silicone vendido como Tegostab® B2370 por Evonik.

[0081] O Catalisador A é uma solução a 70% de bis(2-dimetilaminoetil)éter, vendido como Niax® A1 por Momentive Performance Materials.

[0082] O Catalisador B é uma solução a 33% de trietileno diamina em dipropileno glicol.

[0083] O Catalisador C é um catalisador de zinco vendido como Kosmos™ 54 por Evonik.

[0084] Apesar das variações no pacote de catalisador, surfactante, índice de isocianato e teor de água em toda esta faixa de exemplos, cada uma das formulações de espuma processa facilmente e com consistência. Nenhuma das amostras de espuma exibe qualquer evidência de flacidez ou queimadura. A ausência de flacidez é ainda confirmada pelas medições de densidade para os Exemplos 1-2, que representam medições no topo, meio e fundo da separação. A pequena variação na densidade demonstra a ausência de flacidez.

[0085] Em cada um dos Exemplos 1-1 a 1-5, uma estrutura de células abertas é indicada pelos altos valores de fluxo de ar. Notavelmente, a estrutura de células abertas é obtida apesar da ausência de um abridor de células nestas formulações. Também são notáveis as propriedades viscoelásticas pronunciadas (resiliência muito baixa e tempos de recuperação lentos), que são obtidas mesmo que o índice de isocianato seja próximo a 100 em cada caso.

Claims

1. Composição de poliol, caracterizada pelo fato de compreender: a) pelo menos um poliéter difuncional tendo um peso equivalente de hidroxila de 200 a 400, e b) pelo menos um poliéter trifuncional tendo um peso equivalente de hidroxila de 200 a 400, o pelo menos um poliéter difuncional e pelo menos um poliéter trifuncional cada um incluindo: c) o resíduo, após remoção dos átomos de hidrogênio de hidroxila, de um iniciador, d) unidades de oxipropileno, e e) unidades de oxietileno, sendo que os componentes A) e B) juntos têm uma funcionalidade nominal média de 2,05 a 2,95, o peso combinado das unidades de oxietileno dos componentes A) e B) constitui 40 a 63% do peso combinado dos componentes A) e B), o peso combinado dos resíduos dos iniciadores, unidades de oxipropileno e unidades de oxietileno dos componentes A) e B) constitui pelo menos 90% do peso combinado dos componentes A) e B), e 5 a 30 por cento do número total de grupos hidroxila dos componentes A) e B) são grupos hidroxila primários.

2. Composição de poliol, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o peso combinado das unidades de oxietileno dos componentes A) e B) constituir 48% a 60% do peso combinado dos componentes A) e B).

3. Composição de poliol, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de o peso combinado das unidades de oxietileno dos componentes A) e B) constituir 52% a 60% do peso combinado dos componentes A) e B).

4. Composição de poliol, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizada pelo fato de 13 a 25 por cento do número total de grupos hidroxila dos componentes A) e B) serem grupos hidroxila primários.

5. Composição de poliol, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizada pelo fato de 16 a 20 por cento do número total de grupos hidroxila dos componentes A) e B) serem grupos hidroxila primários.

6. Composição de poliol, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizada pelo fato de os componentes A) e B) terem uma funcionalidade nominal média de 2,3 a 2,7.

7. Composição de poliol, caracterizada pelo fato de ser produzida polimerizando uma mistura de 50 a 80 por cento em peso de óxido de etileno e correspondentemente 20 a 50 de óxido de propileno em uma mistura de pelo menos um iniciador de diol tendo um peso molecular de no máximo 150 e pelo menos um iniciador de triol tendo peso molecular de no máximo 150 para formar uma mistura de poliéter intermediária que inclui pelo menos um copolímero difuncional, aleatório de óxido de etileno e óxido de propileno e pelo menos um copolímero trifuncional, aleatório de óxido de etileno e óxido de propileno e, então, polimerizar 100% de óxido de propileno ou uma mistura de pelo menos 90 por cento em peso de óxido de propileno e no máximo 10% em peso de óxido de etileno na mistura de poliéter intermediária para produzir a mistura de poliéter poliol coiniciada, a mistura de poliéter poliol coiniciada tendo um peso equivalente de hidroxila de 200 a 400 e uma funcionalidade nominal média de 2,05 a 2,95 grupos hidroxila/molécula, sendo que 5 a 30 por cento dos grupos hidroxila do poliéter poliol coiniciado são grupos hidroxila primários e o óxido de etileno polimerizado constitui 40 a 63 por cento do peso total do poliéter poliol coiniciado.

8. Composição de poliol, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de o peso combinado das unidades de oxietileno constituir 48% a 60% do peso da composição de poliéter poliol.

9. Composição de poliol, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de o peso combinado das unidades de oxietileno constituir 52% a 60% do peso da composição de poliéter poliol.

10. Composição de poliol, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 7 a 9, caracterizada pelo fato de 13 a 25 por cento dos grupos hidroxila serem grupos hidroxila primários.

11. Composição de poliol, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 7 a 9, caracterizada pelo fato de 16 a 20 por cento dos grupos hidroxila serem grupos hidroxila primários.

12. Composição de poliol, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 7 a 11, caracterizada pelo fato de ter uma funcionalidade nominal média de 2,3 a 2,7.

13. Espuma viscoelástica, caracterizada pelo fato de ser feita ragindo um poli- isocianato a um índice de isocianato de pelo menos 70 com uma mistura de compostos reativos a isocianato que inclui uma composição de poliol, conforme definida em qualquer uma das reivindicações de 1 a 12, em uma quantidade suficiente para proporcionar 20 a 85%, com base no peso total dos compostos reativos a isocianato, dos componentes A e B) da composição de poliol e água em uma quantidade de 0,5 a 5% do peso total dos compostos reativos a isocianato, na presença de pelo menos um surfactante de silicone estabilizador de espuma e pelo menos um catalisador para uma reação água-isocianato ou uma reação álcool-isocianato.

14. Espuma, de acordo com a reivindicação 13, caracterizada pelo fato de o índice de isocianato ser de 70 a 100.

15. Espuma, de acordo com a reivindicação 13 ou 14, caracterizada pelo fato de os compostos reativos a isocianato não conterem mais que 0,5% em peso de um reticulador e não mais que 0,5% em peso de um extensor de cadeia.