JP2001518541A

JP2001518541A - 高純度シクロペンタン及びそのブレンドからの一体型スキン柔軟性フォームの製造方法

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Publication number: JP2001518541A
Application number: JP2000513897A
Authority: JP
Inventors: マーチャント、フィリップ・ジュニア; ハムプトン、シャーマン・ダブリュー
Original assignee: エクソンモービル・ケミカル・パテンツ・インク
Priority date: 1997-09-29
Filing date: 1998-09-29
Publication date: 2001-10-16
Also published as: WO1999016816A1; EP1017740A1; NO20001629D0; BR9812567A; CA2305705A1; CN1278281A; NO20001629L; KR20010030812A; AU1065599A

Abstract

(57)【要約】圧縮された周辺域及び気泡状コアを有するポリウレタン含有成形品の製造方法を提供する。本発明の新規な一体型スキン柔軟性フォームは、非常に安定な／均質な高純度シクロペンタン又はシクロペンタン／イソ−又はｎ−ペンタンのブレンドの発泡剤成分を用いて製造される。成形品は、型に、（ａ）有機ポリイソシアネート及び／又は改質された有機ポリイソシアネート、（ｂ）少なくとも２つの反応性水素原子を有する少なくとも１つの高分子量化合物、（ｃ）任意に、低分子量連鎖延長剤及び／又は架橋剤、（ｄ）高純度シクロペンタンを含む発泡剤、及び（ｅ）圧縮された周辺域及び気泡状コアを有する成形品を製造することができる触媒を含む混合物を導入し、それを反応させることにより製造される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明は、圧縮された周辺域及び気泡状のコアを有するポリウレタン含有成形
品の調製方法に関する。本発明による新規な一体型スキン柔軟性フォーム（発泡
体）は、非常に安定な／均質な高純度シクロペンタン又はシクロペンタン／イソ
−又はｎ−ペンタンブレンド発泡剤成分を用いて形成される。本発明の成形品は
、靴底ならびに自動車及びレクリエーション乗用車産業のための製品（例えばバ
ンパーカバー、衝撃保護成形品及び車体部品（ドリップ成形品、フェンダー、ス
ポイラー及びホイールエクステンション）、ならびにエンジニアリング住居部品
及びローラー類の製造における使用に特に適している。これらのスキン層付きフ
ォームはまた、例えばアームレスト、ヘッドレスト、自動車内部の安全カバー類
として、及びモーターサイクル及び自転車のサドルとして、最後に複合フォーム
のためのカバー類としても、用いることができる。

【０００２】発明の背景気泡状のコア及び圧縮された周辺域を有する成形品の調製は、しばらくの間知
られており、例えば、以下の特許に開示されている：ＤＥ−Ａ−１６９４１３８
、ＧＢ−Ａ−１２０９２４３、ＤＥ−Ａ−９５５８９１、ＧＢ−Ａ−１３２１６
７９、及びＵＳ−Ａ−３８２４１９９。このような製品は、一般に、有機ポリイ
ソシアネート、少なくとも２つの反応性水素原子を有する高分子量化合物、及び
場合によっては連鎖延長剤を、発泡剤、より好ましくは物理的に活性な発泡剤、
触媒、助剤及び／又は添加剤の存在下で、密閉され、場合によっては加熱された
、型の中で、圧縮を用いて反応させることにより調製される。

【０００３】同様に、靴産業においてポリイソシアネート付加重合法により調製されるウレ
タン基含有靴底の調製及び使用もまた公知である。直接の靴底形成及びポリウレ
タン仕上げの底の調製は、靴産業においてポリウレタンの適用の重要な領域であ
る。このようなポリウレタン靴底は、低圧又は高圧技術（ＲＩＭ）を用いて製造
することができる（ＳｃｈｕｈＴｅｃｈｎｉｋ＋ａｂｃ，１０／１９８０，
ｐａｇｅｓ８２２ｆｆ）。

【０００４】ポリウレタンスキン層付きフォームの総合的な概観は、例えば、Ｈ．Ｐｉｅ
ｃｈｏｔｏ及びＨ．Ｒｏｈｒによる「ＩｎｔｅｇｒａｌＳｋｉｎＦｏａｍｓ」、Ｃａｒｌ−ＨａｎｓｅｒＰｕｂｌｉｓｈｅｒｓ，Ｍｕｎｉｃｈ，Ｖ
ｉｅｎｎａ，１９７５年及びＧ．Ｏｅｒｔｅｌによる「ＰｌａｓｔｉｃｓＨａｎｄｂｏｏｋ，Ｖｏｌｕｍｅ７，Ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｓ」、Ｃ
ａｒｌ−ＨａｎｓｅｒＰｕｂｌｉｓｈｅｒｓ，Ｍｕｎｉｃｈ，Ｖｉｅｎｎ
ａ，第２版、１９８３年、３３３ｆｆ頁に刊行されている。後者の参考文献に
は、靴産業においてスキン層付きフォームを用いることが記載されている（３６
２〜３６６頁）。

【０００５】ポリイソシアネート付加重合法を用いる気泡状プラスチックの調製において、
基本的に２つのタイプの発泡剤が用いられる。すなわち、発熱性付加重合反応の
影響下で蒸発する低沸点不活性液体；例えばブタン、ペンタン等のアルカン、又
は好ましくはメチレンクロリド、ジクロロモノフルオロメタン、トリクロロフル
オロメタン等のハロゲン化炭化水素；及び化学反応を通じて又は熱分解により液
体発泡剤を形成する化合物である。後者の例は、ポリウレタン形成と同期化され
て起こるアミン及び二酸化炭素を形成するための水とイソシアネートとの反応、
及び熱的に不安定な化合物の切断、例えば、窒素とともに切断生成物として毒性
セトラメチルコハク酸ジニトリル（ｃｅｔｒａｍｅｔｈｙｌｓｕｃｃｉｎｉｃ
ａｃｉｄｄｉｎｉｔｒｉｌｅ）を形成するアゾイソブチル酸ニトリル、又は発
泡剤組み合わせ物における成分としてのその使用がＥＰ−Ａ−００９２７４０に
開示されているアゾジカルボンアミド等である。アゾ化合物、ヒドラジド、セミ
カルバジド、Ｎ−ニトロース化合物、ベンゾキサジン等のような熱的に不安定な
化合物が一般に予備製作されたポリマー中に取り込まれるか、又はプラスチック
顆粒に丸められ、続いてその化合物が押出しにより発泡させられる後者の方法が
、産業上の重要性が乏しいままである一方、物理的に活性な低沸点液体、特にク
ロロフルオロアルカン（ＣＦＣ）は、ポリウレタンフォーム及びポリイソシアヌ
レートフォームを生産するために世界中で大量に使用されている。

【０００６】液体発泡剤の欠点の１つは、環境汚染の問題である。液体発泡剤が熱切断又は
化学反応によって形成される場合、切断生成物及び／又は反応性副生成物が形成
され、付加重合生成物に取り込まれるようになるか、化学的に結合し、したがっ
てプラスチックの機械的特性の望ましくない変化をもたらし得る。水及びジイソ
シアネートからの二酸化炭素の形成の場合には、付加重合生成物中に尿素基が形
成され、それらの量に応じて、圧縮強度の改良又はポリウレタンの脆化のいずれ
かがもたらされ得る。

【０００７】ペンタン、ヘキサン及びヘプタンのような脂肪族炭化水素は、安価で、かつ健
康に対して無害であるが、従来技術においては、それらは熱可塑性樹脂の発泡に
ついてのみ使用されている。ペンタン及びそのアイソマーは、例えば、発泡ポリ
スチレンの調製において（Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆｅ６２（１９７２）、２０６
〜２０８頁）、そしてフェノール樹脂フォームにおいて（Ｋｕｎｓｔｓｔｏｆｆｅ６０（１９７０）、５４８〜５４９頁）使用されている。

【０００８】ＤＥ−Ａ−１１５５２３４（ＧＢ−Ａ−９０４００３）には、圧力下で液体で
ある可溶性不活性ガス及び水を含む発泡剤混合物を用いるイソシアネート基含有
プレポリマーからのポリウレタンフォームの調製が開示されている。典型的な不
活性ガスとして言及されているのは、例えば、ガス状炭化水素、ハロゲン化炭化
水素、エチレンオキシド、酸化窒素、二酸化硫黄、及びより好ましくは二酸化炭
素である。ＧＢ−Ａ−８７６９７７によれば、飽和又は不飽和炭化水素、飽和又
は不飽和ジアルキルエーテル及びフッ素含有ハロゲン化炭化水素は、例えばポリ
ウレタン硬質フォームの調製において発泡剤として使用することができる。

【０００９】高い引火性、したがって製造においてガス状アルカンを使用するのに必要な高
価な安全手段は、アルカンが従来技術においてポリイソシアネート付加重合製品
の発泡のための発泡剤として使用されなかった理由である。これまで、スキン層
付きフォームの調製のためのアルカンの使用を扱っている教示はない。

【００１０】ＣＡ−Ａ−２００００１９（Ｖｏｌｋｅｒｔ）には、ポリウレタンスキン層付
きフォームの調製において発泡剤として使用される従来のＣＦＣ類と置き換わる
発泡剤が開示されている。この発泡剤は、脂肪族又は脂環式炭化水素を含んでい
た。好ましい低沸点シクロアルカンは、４〜８個の炭素原子、より好ましくは５
〜６個の炭素原子を分子中に有している。最も好ましいのは、４〜８個の炭素原
子、より好ましくは５〜７個の炭素原子を分子中に有する直鎖又は分岐アルカン
である。典型的な脂環式炭化水素は、例えば、シクロブタン、シクロペンタン、
シクロヘプタン、シクロオクタン、及びより好ましくはシクロヘキサンである。
最も好ましく使用されるのは、脂肪族炭化水素であり、例えば、ブタン、ｎ−及
びイソペンタン、ｎ−及びイソヘキサン、ｎ−及びイソヘプタン、及びｎ−及び
イソオクタンのようなものである。最も好ましいのはイソペンタンであり、より
特別にはｎ−ペンタン及びペンタンの混合物である。

【００１１】しかし、発泡剤として従来のアルカン及びシクロアルカンを用いることに付随
する問題は、（１）それらはポリオール中で非常に溶解性ではなく、それが不安
定性により保存寿命を低減させること；及び（２）低純度シクロペンタンもまた
、ポリオール中で可溶性ではないこと、である。

【００１２】本発明者らは、新規な高純度シクロペンタンが、配合者がこのような発泡剤及
びポリオールについて低純度シクロペンタンに対し保存寿命が実質的に増大する
ように溶解性を得ることを可能にすることを発見した。ｎ−又はイソ−ペンタン
を含むブレンドもまた、配合者がコアの気泡サイズを調整してコアの柔軟性を増
大又は低減させる。

【００１３】発明の概要本発明は、圧縮された周辺域及び気泡状のコアを有する成形品を製造する方法
に関する。本方法は、多官能性イソシアネート、少なくとも２つの活性水素を有
するイソシアネート反応性化合物、高純度シクロペンタンを含む発泡剤、及び触
媒を接触させることを含み、ここで、接触は、圧縮された周辺域及び気泡状のコ
アを有する物品が生成されるのに充分な温度、圧力及び時間で行われる。イソシ
アネート反応性化合物は、高分子量化合物、低分子量化合物及びそれらの混合物
からなる群から選択され、低分子量化合物は、連鎖延長剤、架橋剤及びそれらの
混合物からなる群から選択される。

【００１４】本発明は、一体型スキン柔軟性フォーム又は気泡状エラストマーである成形品
を製造する方法をも含む。この方法は、（１）型に、（ａ）有機ポリイソシアネ
ート及び／又は改質された有機ポリイソシアネート、（ｂ）少なくとも２つの反
応性水素原子を有する少なくとも１つの高分子量化合物、（ｃ）場合によっては
、低分子量連鎖延長剤及び／又は架橋剤、（ｄ）高純度シクロペンタンを含む発
泡剤、及び（ｅ）圧縮された周辺域及び気泡状のコアを有する成形品を製造する
ことができる触媒、を含む成形混合物を導入し、そして、（２）前記成形混合物
を、圧縮された周辺域及び気泡状のコアを有する成形品を製造するのに充分な温
度、圧力及び時間で反応させることを含む。

【００１５】本発明は、本発明の方法によって調製された気泡状エラストマー及びスキン層
付きフォームを含む成形品をも含む。

【００１６】高純度シクロペンタン生成物は、ポリウレタンフォームにおける発泡剤として
ＨＣＦＣ１ｂの実行可能な代替物である。しかし、不純物、特にヘキサンは、発
泡剤としてのシクロペンタンの有効性を低減させる。本発明者らは、ある濃度の
ｎ−ペンタン及びヘキサンが、ポリオール（すなわちポリエーテル及びポリエス
テル）中でのシクロペンタンの溶解性をもたらすことを発見した。ポリオール中
での発泡剤の溶解性のいかなる低減も、より低い溶解性は得られるフォームのよ
り短い保存寿命を引き起こすので、望ましくない。

【００１７】本発明にしたがった独特の高純度シクロペンタン発泡剤は、（Ｉ）シクロペン
タジエンを、脂肪族炭化水素で希釈して、１５〜５０重量％のシクロペンタジエ
ンを含むシクロペンタジエンに富んだ流れを生成し、（ＩＩ）前記シクロペンタ
ジエンに富んだ流れを、第一の水素添加工程において水素及びアルミナ上のパラ
ジウム触媒の存在下で水素添加して、シクロペンタジエンの実質的な部分をシク
ロペンタンに変換し、その後、（ＩＩＩ）工程（ＩＩ）で形成されたシクロペン
タンに富んだ流れを、第二の水素添加工程において塊状ニッケル触媒の存在下で
水素添加して、粗シクロペンタンを形成し、（ＩＶ）粗シクロペンタンから水素
を分離し、そして（Ｖ）粗シクロペンタンをフラッシュ・ストリッピング（ｆｌ
ａｓｈｓｔｒｉｐｐｉｎｇ）して、高純度シクロペンタンを製造することを含
む方法によって形成される。この方法は、さらに、（ＶＩ）工程（ＩＶ）から得
られた水素を、工程（ＩＩ）及び／又は工程（ＩＩＩ）に再循環させ、（ＶＩＩ
）ジシクロペンタジエンをシクロペンタジエンにクラッキングし、そして（ＶＩ
ＩＩ）シクロペンタジエンを、より高い沸騰液体から分離して、工程（Ｉ）にお
ける使用のためのシクロペンタジエンに富んだ流れを生成する工程を含むことが
できる。

【００１８】本発明はまた、実質的にＣ_６〜Ｃ_８炭化水素不純物を含まない本発明の方法に
よって調製された高純度シクロペンタジエンをも含む。

【００１９】反応は、好ましくは、密閉され、場合によっては加熱された型において圧縮下
で起こる。この方法は、０．４〜１．０ｇ／ｃｍの総密度を有する柔軟性弾性靴
底の調製に特に適しており、出発成分は、高圧技術（ＲＩＭ）の助けを借りてワ
ン・ショット・プロセスを用いて、効果があるように反応させられる。

【００２０】本発明の他の及びさらなる目的、利点及び特徴は、以下の明細書を添付の図面
（図中、等しい部分には等しい数字が与えられている）とともに参照することに
より理解されるであろう。

【００２１】好ましい態様の説明発泡剤として使用される高純度のシクロペンタン又は高純度のシクロペンタン
とｎ−又はイソ−ペンタンの混合物は、トリクロロフルオロメタンを使用しなが
ら調製された生成物と同等か又はより長い保存寿命及び同等か又はより大きい調
整可能な柔軟性を有するポリウレタン一体型スキン発泡体を提供することが、予
想外にも見出された。

【００２２】発泡剤は、高純度シクロペンタンの１００％又は高純度シクロペンタンとｎ−
又はイソ−ペンタンの混合物を含むのが好ましい。

【００２３】高純度シクロペンタンは、少なくとも５０モル％の量の純粋なシクロペンタン
を含む。ｎ−又はイソ−ペンタンとの混合物中において使用される場合、高純度
のシクロペンタンとｎ−又はイソ−ペンタンとのブレンドを有することが好まし
い。高純度シクロペンタンは、（ａ）シクロペンタン及び（ｂ）ｎ−ペンタン及
び／又はイソペンタンを約５０：５０〜９９：１の間の（ａ）対（ｂ）のモル比
で含むのが好ましい。高純度シクロペンタンは、（ａ）シクロペンタン及び（ｂ
）ｎ−ペンタン及び／又はイソペンタンを約５０：５０〜８０：２０の間の（ａ
）対（ｂ）のモル比で含むのがより好ましい。１つの非常に好ましいブレンドは
、７０：３０のモル比の高純度シクロペンタンとイソペンタンである。

【００２４】本発明は、圧縮された周辺域と気泡状のコアを示す成形品（即ち、一体型スキ
ン柔軟性フォーム）を形成する方法に関する。これらの一体型スキン柔軟性フォ
ームは、（ａ）有機ポリイソシアネート及び／又は改質された有機ポリイソシアネート
、（ｂ）少なくとも２つの反応性水素原子を有する少なくとも１種の高分子量化
合物、（ｃ）所望により、低分子量の連鎖延長剤（ｃｈａｉｎｅｘｔｅｎｄｉｎｇａｇｅｎｔ）及び／又は架橋剤、（ｄ）高純度シクロペンタンを含む発泡剤、及び（ｅ）一体型スキン柔軟性フォームを形成することができる触媒、を含む混合物を調製すること、及び当該混合物を、一体型スキン柔軟性フォームを製造するのに充分な温度、圧力
で、一体型スキン柔軟性フォームを製造するのに充分な長さの時間反応させるこ
と、を含む方法によって形成されるのが好ましい。

【００２５】成形品は所望により助剤及び／又は添加剤を含むことができる。

【００２６】本明細書中において使用される「高純度シクロペンタン」という用語は、約５
０％又はより純度の高いシクロペンタンであるシクロペンタンを意味する。

【００２７】本発明の高純度シクロペンタン発泡剤は、また、実質的にＣ_６〜Ｃ_８炭化水素
を含まず、特に、ヘキサン類、２，２−ジメチルへキサン及びその異性体を実質
的に含まない。

【００２８】本発明者らは、シクロペンタンの純度が有効な発泡作用に対して重要であるこ
とを発見した。本発明者らは、また、不純物の性質及び存在する相対量が同様に
需要であることも発見した。使用に適する高純度シクロペンタンは少なくとも１
種の線状又は枝分れペンタン異性体を含むことができるが、Ｃ_６〜Ｃ_８炭化水素
は実質的に含んではならないことが判明した。特に、高純度シクロペンタンは、
２，２−ジメチルへキサン及びその異性体を実質的に含んではならず、また、ヘ
キサン類も実質的に含んではならない。

【００２９】同様に、気泡エラストマーは、（ａ）有機ポリイソシアネート及び／又は改質された有機ポリイソシアネート
、（ｂ）少なくとも２つの反応性水素原子を有する少なくとも１種の高分子量化
合物、（ｃ）所望により、低分子量の連鎖延長剤及び／又は架橋剤、（ｄ）高純度シクロペンタンを含む発泡剤、及び（ｅ）気泡エラストマーを形成することができる触媒、を含む混合物を調製すること、及び当該混合物を、気泡エラストマーを製造するのに充分な温度、圧力で、気泡エ
ラストマーを製造するのに充分な長さの時間反応させること、を含む方法によって製造することができる。

【００３０】靴底、より好ましくはウレタン、又はウレタン及び尿素基含有気泡状エラスト
マー成形品及び最も好ましくは一体型スキン発泡体のような成形品の製造のため
の典型的な出発成分（ａ）〜（ｆ）に関して、以下の事柄が注意されなければな
らない。

【００３１】好ましい多官能性イソシアネートは、有機ポリイソシアネート及び／又は改質
された有機ポリイソシアネートである。本発明において使用するのに適する有機
ポリイソシアネートは、全て本質的に公知のモノマー性又はポリマー性多官能性
イソシアネートであり、脂肪族、脂環式、芳香族脂肪族（ａｒａｌｉｐｈａｔｉ
ｃ）及び芳香族多官能性イソシアネートを含む。芳香族多官能性イソシアネート
が好ましい。

【００３２】具体的な例は、１，１２−ドデカンジイソシアネート、２−エチルー１，４−
テトラメチレンジイソシアネート、２−メチル−１，５−ペンタメチレンジイソ
シアネート、１，４−テトラメチレンジイソシアネート、及び好ましくは１，６
−ヘキサメチレンジイソシアネートのようなアルキレン基中に４〜１２つの炭素
を有するアルキレンジイソシアネート；１，３−及び１，４−シクロヘキサンジ
イソシアネート並びにこれらの異性体の任意の混合物、１−イソシアネート−３
，３，５−トリメチル−５−イソシアネートメチルシクロヘキサン（イソホロン
ジイソシアネート）、２，４−及び２，６−ヘキサヒドロトルエンジイソシアネ
ート並びに対応する異性体混合物、４，４’−、２，２’−、及び２，４’−ジ
シクロへキシルメタンジイソシアネート並びに対応する異性体混合物のような脂
環式ジイソシアネート；及び、好ましくは、２，４−及び２，６−トルエンジイ
ソシアネート並びに対応する異性体混合物、４，４’−及び２，４’−ジフェニ
ルメタンジイソシアネートの混合物及びポリフェニルポリメチレンポリイソシア
ネート（ポリマー性ＭＤＩ）並びにポリマー性ＭＤＩとトルエンジイソシアネー
トの混合物のような芳香族ジイソシアネート及びポリイソシアネートを含む。前
述のポリイソシアネートのいずれかから誘導された二量体、三量体、及びプレポ
リマーも含まれる。有機ジイソシアネート及びポリイソシアネートは個々に又は
混合物の形態で使用することができる。

【００３３】しばしば、いわゆる改質された多価イソシアネート、即ち、有機ジイソシアネ
ート及び／又はポリイソシアネートの化学反応によって得られる生成物、が使用
される。そのような有機ジイソシアネート及び／又はポリイソシアネートの例は
、１９９０年４月１４日に発行されたカナダ特許第２，０００，０１９号（Ｖｏ
ｌｋｅｒｔ）に記載されており、これは引用によって本明細書中に組み入れられ
る。

【００３４】本発明の方法において使用されるもう１つの成分は、少なくとも２つの活性な
水素を有するイソシアネート反応性の化合物である。イソシアネート反応性の化
合物は、高分子量化合物、低分子量化合物、及びそれらの混合物から成る群から
選択される。低分子量化合物は、連鎖延長剤、架橋剤、及びそれらの混合物から
成る群から選択される。

【００３５】少なくとも２つの反応性水素を有する好ましいより高分子量の化合物（ｂ）は
、２〜８個、好ましくは２〜４個の官能基、及び４００〜８０００、好ましくは
１２００〜６３００の分子量を有するものを含む。例えば、ポリエーテルポリオ
ール、ポリエステルポリオール、ポリチオエーテルポリオール、ポリエステルア
ミド、複数のヒドロキシル基を含むポリアセタール、複数のヒドロキシル基を含
む脂肪族ポリカーボネート、ジオール、トリオール、多価アルコール、ジアミン
、トリアミン、多価アミン、ポリエーテルポリアミン、及び上述の化合物の少な
くとも２種の混合物から成る群から選択されるポリエーテルポリアミン及び／又
は好ましくはポリオールが適することが証明された。ポリエステルポリオール及
び／又はポリエーテルポリオールが好ましい。

【００３６】適するポリエステルポリオールは、例えば、２〜１２つの炭素を有する有機ジ
カルボン酸、好ましくは４〜６個の炭素原子を有する脂肪族ジカルボン酸、及び
２〜１２の炭素、好ましくは２〜６個の炭素を有する多価アルコール、好ましく
はジオールから製造することができる。ジカルボン酸の例は、コハク酸、グルタ
ル酸、アジピン酸、スベリン酸、アゼライン酸、セバシン酸、デカンジカルボン
酸、マレイン酸、フマル酸、フタル酸、イソフタル酸、及びテレフタル酸を含む
。ジカルボン酸は個々に又は混合物の形態で使用することができる。遊離のカル
ボン酸の代わりに、１〜４個の炭素を有するアルコールのジカルボン酸エステル
又はジカルボン酸無水物のような、対応するジカルボン酸誘導体を使用すること
もできる。２０〜３５：３５〜５０：２０〜３２重量部の量比のコハク酸、グル
タル酸、及びアジピン酸のジカルボン酸混合物が好ましく、特にアジピン酸が好
ましい。二価及び多価アルコール特にジオールの例は、エタンジオール、ジエチ
レングリコール、１，２−及び１，３−プロパンジオール、ジプロピルグリコー
ル、１，４−ブタンジオール、１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジ
オール、１，１０−デカンジオール、グリセロール、及びトリメチロールプロパ
ンを含む。エタンジオール、ジエチレングリコール、１，４−ブタンジオール、
１，５−ペンタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、又はこれらのジオール
の少なくとも２種の混合物が好ましく、特に、１，４−ブタンジオール、１，５
−ペンタンジオール、及び１，６−ヘキサンジオールの混合物が好ましい。その
他の適するポリオールは、カナダ特許第２００００１９号に記載されており、こ
れは引用によって本明細書中に組み入れられている。

【００３７】圧縮された周辺域及び気泡状のコアを有する成形品及び好ましくはウレタン又
はウレタン及び尿素基−含有成形品は、連鎖延長剤及び／又は架橋剤の使用を伴
ってか又は伴わずに製造することができる。しかしながら、機械的特性、例えば
硬度、を改良するためには、（ｃ）連鎖延長剤、架橋剤、又はそれらの混合物を
添加するのが有利であることが証明された。適する連鎖延長剤及び／又は架橋剤
は、４００未満、好ましくは６０〜３００の分子量を有するジオール及び／又は
トリオールを含む。例は、エチレングリコール、１，３−ブタンジオール、１，
１０−デカンジオール、１，２−、１，３−、及び１，４−ジヒドロキシシクロ
ヘキサン、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、及び好ましくは１
，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、及びビス（ヒドロキシエチ
ル）ヒドロキノンのような、２〜１４個の炭素、好ましくは４〜１０個の炭素を
有する、脂肪族、脂環式、及び／又は芳香族脂肪族ジオール；１，２，４−及び
１，３，５−トリヒドロキシシクロヘキサン、グリセロール、トリメチロールエ
タン及びトリメチロールプロパン、及びエチレンオキシド及び／又は１，２−プ
ロピレンオキシド及び開始剤分子としての上述のジオール及び／又はトリオール
に基づく低分子量ヒドロキシル基含有ポリアルキレンオキシドのようなトリオー
ルを含む。

【００３８】本発明に従って、気泡エラストマー成形品及び一体型スキン発泡体、最も好ま
しくは靴底を製造するための連鎖延長剤又は架橋剤としての上述のジオール及び
／又はトリオール、又はそれらとの混合物、に加えて、第二芳香族ジアミン、第
一芳香族ジアミン、３，３−ジ及び／又は３，３’−、５，５’−テトラアルキ
ル置換ジアミノジフェニルメタンを使用することもできる。そのようなアミンは
、カナダ特許第２００００１９号に記載されており、これは引用によって本明細
書中に組み入れられている。

【００３９】これらの連鎖延長剤及び／又は架橋剤（ｃ）は、個々に、又は同じか又は異な
るタイプの化合物の混合物として使用することができる。

【００４０】連鎖延長剤、架橋剤、又はそれらの混合物が使用される場合、それらは、成分
（ｂ）及び（ｃ）の重量に基づいて、２〜６０重量％、好ましくは８〜５０重量
％、そして特に１０〜４０重量％の量で使用されるのが好ましい。

【００４１】柔軟性弾性靴底の製造においては、高分子量化合物（ｂ）として、２〜４個、
より好ましくは２つの官能基及び１２００〜６０００の分子量を有するポリエス
テルポリオール又はポリエーテルポリオール、及び連鎖延長剤又は架橋剤（ｃ）
として、第一芳香族ジアミンであって、各々のアミノ基に対してオルト位置にお
いて結合された形態の１〜３個の炭素原子を有する少なくとも１つのアルキル基
を有するもの、又はそのような芳香族アルキル置換ジアミンの混合物、及びジオ
ール及び／又はトリオールを使用するのが好ましい。

【００４２】本発明に従って使用できる発泡剤（ｄ）は、高純度シクロペンタン及びそれと
ｎ−及びイソ−ペンタンとの混合物を含む。

【００４３】ジシクロペンタジエン（ＤＣＰ）Ｃ_１０Ｈ_１２から合成されたシクロペンタン
が、十分に混合するための追加の界面活性剤又は乳化剤を必要とすること無く、
ポリエステルポリオールと混和性であることを発見したことは驚きであった。こ
の発見を理解した当業者には評価されるであろうが、このユニークなシクロペン
タンの混和性は、利用するのに十分に低い粘度を有する発泡性ブレンドを創造す
るが、これに対してＥＸＴＲＣＰはこの利点をもたらさない。

【００４４】本発明者らは、さらに、本発明の新規な高純度シクロペンタン発泡剤の使用は
、配合者が、ポリオールとのより良好な溶解度を得ることを可能にし、これは次
に、ブレンドの保存寿命を有利に増加させることを発見した。

【００４５】高純度シクロペンタンは１２０°Ｆの沸点を有し、これは、最大一体型スキン
厚さを生じるための主要な要因となっている。この特定の沸点は、ゆっくりとし
た気泡の発生とスキン／型界面におけるより少ない気泡の破壊を可能にする。上
記と対照的に、個々に又は混合物としてより低い沸点を有する、高純度イソー又
はｎ−ペンタンは、型中において発泡中にシクロペンタンより高い蒸気圧を生じ
る。これは気泡の破壊を増加させ、より薄いスキンとより柔らかい発泡体を生じ
る。イソ−及び／又はｎ−ペンタンとブレンドされた高純度シクロペンタンの使
用は、配合者が、シクロペンタンのイソペンタン及び／又はノルマルペンタンに
対する比率を特定の所望の特性を有する発泡体が得られるように簡単に変えるこ
とによって、スキンの厚さや堅さを調節することを可能にする。

【００４６】本発明の全ての態様において使用されるユニークな又は特別な合成されたシク
ロペンタン（ＳＹＮＣＰ）はＥｘｘｏｎＣｈｅｍｉｃａｌＡｍｅｒｉｃａか
ら輸入された「Ｅｘｘｓｏｌ（登録商標）Ｃｙｃｌｏｐｅｎｔａｎｅ」として得
られる。これに関して、本発明の態様において使用されるシクロペンタンは、Ｄ
ＣＰのＣＰへの「分解」又は解重合によって合成的に作られる。本発明の実施例
において使用された合成シクロペンタンは、９５％を越える純度のシクロペンタ
ンである。

【００４７】本発明によるユニークな高純度のシクロペンタン発泡剤は、以下の工程を有す
る方法によって形成されるのが好ましい：（ａ）ジシクロペンタジエンをシクロ
ペンタジエンに分解する工程、（ｂ）シクロペンタジエンに富んだ流れをより高
沸点の液体から分離する工程、（ｃ）シクロペンタジエン含有率が１５〜５０％
に制限されるようにシクロペンタジエンに富んだ流れを再循環された飽和物で希
釈する工程、（ｄ）水素とアルミナ上のパラジウム触媒の存在下に、シクロペン
タジエンに富んだ流れの第一の水素添加を行ない、それによってシクロペンタジ
エンのかなりの部分をシクロペンタンに転化する工程、（ｅ）塊状ニッケル触媒
の存在下に工程（ｄ）からのシクロペンタンに富んだ流れの第二の水素添加を行
ない、残留オレフィンの全てが飽和されて粗シクロペンタン生成物を形成する工
程、（ｆ）粗シクロペンタン生成物から水素を分離する工程、（ｇ）工程（ｆ）
からの水素を工程（ａ）に再循環させる工程、及び（ｈ）粗シクロペンタン生成
物をフラッシュ・ストリッピングして実質的に純粋なシクロペンタン生成物（約
５０％のシクロペンタン）を形成する工程。

【００４８】本発明に従う合成されたシクロペンタン（ＳＹＮＣＰ）のための簡単化された
式が、以下に式１として示されている。

【００４９】式１分解４Ｈ_２／触媒Ｃ_１０Ｈ_１２ ―――――＞２Ｃ_５Ｈ_６ ―――――＞２Ｃ_５Ｈ_１０

【００５０】本発明による合成されたシクロペンタン（ＳＹＮＣＰ）の製造に適する方法の
例は、英国特許出願公開第２２７１５７５号及び英国特許出願公開第２２７３１
０７号に記載されており、それらを引用により本明細書に組み入れる。英国特許
出願公開第２２７１５７５号では、シクロペンタンは、英国特許出願公開第１３
０２４８１号（本出願公開も引用により本明細書に組み入れる）で教示されてい
るようにコークス化及び容易にはモノマーに分解されないトリマー、テトラマー
及びより高度のポリマーの生成を低減するために、解重合、例えば「分解」、工
程中の希釈剤又はキャリヤーとして用いられている。英国特許出願公開第２２７
３１０７号では、濾過により除去されるまで触媒粉末はスラリー形態で反応領域
中で循環されている。

【００５１】この処理方法により、１７５℃より低い温度での不飽和モノマーのシクロペン
タンへの水素添加が可能になる。この方法の利点が英国特許出願公開第１１１５
１４５号及び英国特許出願公開第１２６４２５５号に記載されており、それらを
引用により本明細書に組み入れる。

【００５２】等式１の導入の他の例として、Ｃ_５Ｈ_６は、線状又は環式の不飽和の５炭素炭
化水素を表わす。変換中にいくらかのペンタジエン（Ｃ_５Ｈ_８）も存在し得る。
そのような方法において、シクロペンタジエンは触媒、例えば遷移金属（又はそ
れらの付加物）触媒を用いることによりシクロペンタン水素添加され、ペンタジ
エンは水素添加及び環化を受け得てシクロペンタンになり得る。パラジウム金属
付加物の例はＰｄＣｌ_２である。

【００５３】単一装置において、ジシクロぺンタジエンを分割させ、シクロペンタジエンを
完全に水素添加することにより高純度（すなわち、５０％以上）のシクロペンタ
ンを製造する方法が図１に例示されている。

【００５４】一般的な方法の概要は、市販のジシクロぺンタジエンを特定の揮発度及び溶解
力の脂肪族炭化水素流体で稀釈することを含む。次にこの物質を蒸留装置に入れ
、その装置でジシクロぺンタジエンがシクロペンタジエンモノマーに分解（又は
解重合）する。蒸留装置への還流は、シクロペンタン生成物再循環流れから成る
。この還流は蒸留を補助し、シクロペンタジエンを稀釈し、再ダイマー化及びシ
クロペンタジエン収量の低減を防ぐ。この工程からの塔頂流れは、シクロペンタ
ン及びシクロペンタジエンを含有する流れである。

【００５５】この流れは、高圧分離器ドラムから得られるシクロペンタンに富んだ再循環液
体で稀釈される。この稀釈の目的は、シクロペンタジエンのダイマー化を最小に
し、次の水素処理反応器中の発熱量の制御を可能にすることである。

【００５６】次に、シクロペンタジエン／シクロペンタン流れをポンプで反応器に入れ、処
理ガス（ｔｒｅａｔｇａｓ）流れ中に含有されている理論的に過剰の水素と化合
させる。次に、それをアルミナ上パラジウム触媒に通し、そこで大部分の水素添
加反応を起こさせ、シクロペンタジエンのほとんどをシクロペンタンに変換する
。最初の反応器流出液は、残存するオレフィン（すなわちシクロペンテン）が飽
和される、かなりのニツケル触媒を含有する第二の反応器へ流れる。

【００５７】完全に水素添加されたニッケル反応器流出液は冷却され、高圧フラッシドラム
に入る。一級水素を含有するがいくらかのシクロペンタン蒸気も含有する、この
ドラムからの蒸気を吸収塔中のジシクロぺンタジエン供給流れと接触させ、シク
ロペンタン損失を最小にする。

【００５８】高圧分離器ドラムからの一部の液体生成物を先に記載したように再循環させる
。その残存物は生成物ストリッピング塔に流れ、そこで、残存する溶解された水
素及び、シクロペンタンより重い化合物が除去される。ストリッパー底部物質は
、ジシクロぺンタジエン分解塔に再循環される。

【００５９】本発明による方法は、図１を参照することによって最も良く説明される。図１
では、ＤＣＰＤ及び、特定の揮発度及び溶解力の脂肪族炭化水素流体がそれぞれ
槽１及び３から導管５により蒸留分解塔７に供給され、ＤＣＰＤが分解されシク
ロペンタジエンとシクロペンタンを生成する。高圧フラッシドラム９からのシク
ロペンタン生成物再循環流れを導管１１により塔７に再循環する。再ダイマー化
されるのを防ぎ、シクロペンタジエンの収量の低減を防ぐために、シクロペンタ
ン生成物再循環流れは塔７における蒸留を補助し、シクロペンタジエンモノマー
を１５〜５０％に稀釈する。液体のシクロペンタジエン及びシクロペンタンの混
合物は、導管１３により塔７から取り出され、分離器ドラム１５へ運ばれ、そこ
で、生成物ストリッピング塔１７から導管１９及び２１により得られるシクロペ
ンタンに富んだ再循環液体でさらに稀釈される。分離器ドラム１５における稀釈
の目的は、シクロペンタジエンのダイマー化を最小にし、次の水素処理反応器中
の発熱量の制御をさせることである。約１５〜５０％のシクロペンタジエン含量
を有するシクロペンタジエン／シクロペンタン流れを分離器ドラム１５から導管
２３により塔頂に取り出し、導管２４からの理論的に過剰の水素と混合する。次
に水素で飽和されたシクロペンタジエン／シクロペンタン流れを第一の水素添加
反応器２５に送り、そこでアルミナ上パラジウム触媒に通し、そこで大部分の水
素添加反応が起こり、シクロペンタジエンのほとんどがシクロペンタンに変換さ
れる。第一の反応器２５からの液体流出液は、残存するオレフィン（すなわちシ
クロペンテン）が飽和される、かなりのニッケル触媒を含有する第二の水素添加
反応器２９の頭部へ送られる。

【００６０】完全に水素添加された生成物流れは導管３１により反応器２９から液体底部物
質として取り出され、熱交換器３３により冷却され、その後に高圧フラッシドラ
ム９に送られる。フラッシドラム９からの塔頂物質（すなわち、一級水素しかし
、いくらかのシクロペンタン蒸気も含有する）を導管１１により塔７に戻し、先
に記載したように、シクロペンタン損失を最小にする。フラッシドラム９からの
底部物質を導管３５により取り出し、第一の水素添加反応器２５の上流に再循環
させるか又は導管３７により生成物ストリッピング塔１７に送り、そこでいくら
かの残存する溶解された水素及び、シクロペンタンよりも重い化合物が導管３９
により塔頂に除去される。ストリッピング塔１７からの底部物質は、導管４１に
より除去され、任意に塔７に再循環されるか又はその装置からパージされる。シ
クロペンタン生成物は、ストリツパー塔１７の中間部分から導管１９により回収
され、図に示されていないタンク設備に送られるか又は先に記載されたように導
管２１により分離器ドラム１５に再循環される。この時点で、シクロペンタンは
、好ましくは９５％の純粋なシクロペンタンである。

【００６１】低純度シクロペンタン、ペンタン異性体及びヒドロフルオロカーボンのような
従来の発泡剤に勝るＥｘｘｓｏｌ（登録商標）シクロペンタンのような高純度の
シクロペンタン生成物の主要な利点のいくらかは、（１）本発明の高純度のシク
ロペンタン生成物はポリオール中に可溶性であるか又は混和性であり、一方、ｎ
−ペンタン及びイソペンタンはポリオール中に可溶性でない、（２）本発明の高
純度のシクロペンタン生成物を用いて生成した発泡体の絶縁効率は、初期の及び
老化したＲ値について他のペンタン異性体を用いて生成した発泡体よりも高い、
（３）本発明の高純度シクロペンタン生成物は、他のペンタン異性体よりもポリ
ウレタンフォームの内側からのずっと遅い拡散速度を有している、（４）高純度
シクロペンタン生成物はＧＷＰを有しないが、一方、ヒドロフルオロカーボン発
泡剤は高いＧＷＰを有する、ということである。

【００６２】下記の表は種々の発泡剤の性質の比較である。

【００６３】

【表１】

【００６４】本発明の特に合成されたシクロペンタン（ＳＹＮＣＰ）の混和性を表Iに示す。

【００６５】さらに、カリウム触媒、三級アミン触媒及び標準シリコーンタイプの界面活性
剤の、合成されたシクロペンタン（ＳＹＮＣＰ）の上記のブレンドへの添加によ
り、約１３重量％から約３０重量％までの有用な範囲においてシクロペンタン中
の透明な溶液が生成される。一方、これらの同じ添加剤は、従来の発泡剤とのい
ずれかの割合でのブレンドの透明な溶液を生成しない。

【００６６】

【表２】

【００６７】本発明による高純度のシクロペンタンの混合物はすべて透明な溶液であり、安
定なままであつた。

【００６８】圧縮された周辺域と気泡状のコアとを有する成形品を製造するために適する触
媒（ｅ）には特に、成分（ｂ）及び任意に（ｃ）のヒドロキシル基を有する化合
物の、有機の任意に改質されたポリイソシアネート（ａ）との反応を非常に促進
する化合物が含まれる。例には、有機金属化合物、好ましくは、有機カルボン酸
のジアルキル錫（ＩＶ）塩、例えば、ジブチル錫ジアセテート及びジブチル錫ジ
ラウレート、と同様に、有機カルボン酸の錫（ＩＩ）塩、例えば酢酸錫（ＩＩ）
、ジオクタン酸錫（ＩＩ）、エチルヘキサン酸錫（ＩＩ）及びラウリン酸錫（Ｉ
Ｉ）、のような有機の錫化合物が含まれる。有機金属化合物が単独で又は好まし
くは強塩基性アミンと組み合わせて用いられる。例には、２，３−ジメチル−３
，４，５，６−テトラヒドロピリミジンのようなアミン類、トリエチルアミン、
トリブチルアミン、ジメチルベンジルアミン、Ｎ−メチルモルホリン、Ｎ−エチ
ルモルホリン、Ｎ−シクロヘキシルモルホリン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメ
チルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルブタンジアミン、ペ
ンタメチルジエチレントリアミン、テトラメチルジアミノエチルエステル、ビス
（ジメチルアミノプロピル）尿素、ジメチルピペラジン、１，２−ジメチルイミ
ダゾール、１−アザ−ビシクロ−［３．３．０］オクタンのような三級アミンが
含まれ、好ましくは１，４−ジアザ−ビシクロ［２．２．０］オクタン及びトリ
エチノールアミン、トリイソプロパノールアミン、Ｎ−メチル−及びＮ−エチル
−ジエタノールアミン並びにジメチルエタノールアミンのようなアルカノールア
ミン化合物が含まれる。

【００６９】大過剰のポリイソシアネートを用いる場合に適する触媒には又、１０〜２０の
炭素及び任意にＯＨ側基を有する長鎖脂肪酸のアルカリ塩と同様に、トリス（ジ
アルキルアミノ）−ｓ−ヘキサヒドロトリアジン、特にトリス（Ｎ，Ｎ−ジメチ
ルアミノプロピル）−ｓ−ヘキサヒドロトリアジン、水酸化テトラメチルアンモ
ニウムのような水酸化テトラアルキルアンモニウム、水酸化ナトリウムのような
水酸化アルカリ並びにナトリウムメチラート及びカリウムイソプロピラートのよ
うなアルカリアルコラートが含まれる。成分（ｂ）の重量に基づいて０．００１
〜５重量％の、特に０．０５〜２重量％の触媒又は触媒組合わせが好ましい。

【００７０】任意に、他の添加剤及び／又は助剤（ｆ）が、成形品を製造するための反応混
合物中に混合され得る。例には、界面活性物質、気泡安定剤、気泡制御剤、充填
剤、染料、顔料、難燃剤、加水分解防止剤、静真菌剤、静菌剤及びそれらの混合
物が含まれる。

【００７１】成形品を製造するために、有機のポリイソシアネート（ａ）、少なくとも２つ
の反応性水素を有する、より高い分子量の化合物（ｂ）及び、任意の連鎖延長剤
及び／又は架橋剤（ｃ）を、成分（ｂ）及び任意に（ｃ）の総反応性水素に対す
るポリイソシアネート（ａ）のＮＣＯ基の当量比が１：０．８５〜１：１．２５
、好ましくは１：０．９５〜１：１．１５になるような量で反応させる。成形品
が、少なくともいくつかのイソシアヌレート基を結合された形態で有する場合、
成分（ｂ）及び任意に（ｃ）の総反応性水素に対するポリイソシアネート（ａ）
のＮＣＯ基の当量比は通常では１．５：１〜６０：１、好ましくは０．５：１〜
８：１である。

【００７２】成形品、特に柔軟性の弾性のスキン層付きフォーム及び気泡状のエラストマー
成形物品は、プレポリマー法又は、好ましくは低圧技術の補助を用いるワン・シ
ョット法又は、より好ましくは密閉された効果的に加熱された型、例えば、アル
ミニウム、鋳鉄又は鋼から製造された金属型もしくは繊維で強化されたポリエス
テル組成物又はエポキシド組成物で製造された型における高圧反応射出成形を用
いて製造される。

【００７３】２成分法により処理し、出発成分（ｂ）（ｄ）（ｅ）及び任意に（ｃ）及び（
ｆ）を成分（Ａ）に組み込み、Ｂ）成分として、任意に発泡剤（ｄ）を含有する
、有機ポリイソシアネート、改質ポリイソシアネート（ａ）又は先に記載したポ
リイソシアネートの混合物を用いることが最も有利である。

【００７４】１５℃〜９０℃、より好ましくは２０℃〜３５℃の温度で出発物質を混合し、
好ましくは加圧下で、密閉した型に注入する。混合は、攪拌機を用いて又は攪拌
スクリューを用いて機械的に又はさらにいわゆる向流射出法（ｃｏｕｎｔｅｒｃ
ｕｒｒｅｎｔｉｎｊｅｃｔｉｏｎｐｒｏｃｅｓｓ）における加圧下で行うこ
とができる。成形温度は、通常、２０〜９０℃、より好ましくは３０〜６０℃、
最も好ましくは４５〜５０℃である。

【００７５】本発明による成形品は、エンジニアリングハウジング部品及びローラーと同様
に靴底並びに乗用車用製品、レジャー用自動車工業用製品、例えば、バンパー覆
い、衝撃保護成形物並びに、ドリップ・モールディング、フェンダー、スポイラ
ー及びホイールエクステンションのような車体部分を製造することにおける使用
に特に適合している。これらのスキン層付きフォームは、例えば、乗用車の内部
の肘掛け、頭支え、安全覆い（ｓａｆｅｔｙｃｏｖｅｒｉｎｇｓ）並びにオー
トバイ及び自転車のサドルとして、また、複合発泡体用覆いとしても用いられ得
る。

【００７６】本発明によるいくつかの態様を示し、記載したが、それらは、当業者には明ら
かである多くの変更が可能であることが明白に理解される。従って、それらは、
示され、記載された詳細に限定されるべきではなく、特許請求の範囲に記載され
た範囲内のすべての変更及び改変を示すことを意図する。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、本発明のシクロペンタン方法の模式図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＧＷ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＧＭ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ) ，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，ＨＵ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷＦターム(参考） 4F074 AA78 AA80 AA81 AD01 AD03 AD04 AD10 AD13 AG20 BA39 BB01 BC01 BC11 CA24 CC03Y CC04Y CC06Y DA14 DA19 DA33 DA35 DA37 4J034 BA03 BA08 CA04 CA05 CA15 CB03 CC03 CC12 CC26 CC45 CC52 CC61 CC67 DA01 DA02 DA03 DB04 DB05 DB07 DC02 DC50 DF01 DF02 DF16 DF20 DF21 DF22 DG03 DG04 DL03 DL10 DN01 DR01 HA01 HA02 HA07 HA11 HC12 HC17 HC22 HC46 HC52 HC61 HC64 HC67 HC71 KA01 KB01 KB02 KC17 KD02 KD04 KD11 KD12 KE02 NA06 QA05 QD02 RA03 RA12

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧縮された周辺域及び気泡状のコアを有する成形品を製造す
る方法であって、（ａ）有機ポリイソシアネート及び／又は改質された有機ポリイソシアネ
ート、（ｂ）少なくとも２つの反応性水素原子を有する少なくとも１つの高分子
量化合物、（ｃ）任意に、低分子量の連鎖延長剤及び／又は架橋剤、（ｄ）高純度シクロペンタンを含む発泡剤、及び（ｅ）圧縮された周辺域及び気泡状のコアを有する成形品を製造すること
ができる触媒、を含む混合物を成形容器に導入し、及び前記混合物を、前記圧縮された周辺域及び気泡状のコアを有する形成された物
品を製造するのに充分な温度、圧力、及び時間で反応させる、工程を含む、方法。
【請求項２】前記ポリイソシアネートが、１，１２−ドデカンジイソシア
ネート、２−エチル−１，４−テトラメチレンジイソシアネート、２−メチル−
１，５−ペンタメチレンジイソシアネート、１，４−テトラメチレンジイソシア
ネート、１，６−ヘキサメチレンジイソシアネート、１，３−シクロヘキサンジ
イソシアネート、１，４−シクロヘキサンジイソシアネート、１−イソシアネー
ト−３，３，５−トリメチル−５−イソシアネートメチルシクロヘキサン（イソ
ホロンジイソシアネート）、２，４−ヘキサヒドロトルエンジイソシアネート、
２，６−ヘキサヒドロトルエンジイソシアネート、４，４’−ジシクロヘキシル
メタンジイソシアネート、２，２’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート
、２，４’−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネート、２，４’−トルエンジ
イソシアネート、２，６−トルエンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメ
タンジイソシアネート、２，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、ポリフ
ェニルポリメチレンポリイソシアネート（高分子ＭＤＩ）、これらの二量体、三
量体、及びプレポリマー、及びこれらの混合物からなる群から選択される、脂肪
族又は芳香族ポリイソリアネートである、請求項１記載の方法。
【請求項３】前記高分子量化合物が、ポリエーテルポリオール、ポリエス
テルポリオール、ポリチオエーテルポリオール、ポリエステルアミド、ヒドロキ
シ官能化ポリアセタール、ヒドロキシ官能化脂肪族ポリカーボネート、ジオール
、トリオール、多官能化アルコール、ポリエーテルポリアミン、ジアミン、トリ
アミン、多官能化アミン、及びこれらの混合物からなる群から選択される、請求
項１記載の方法。
【請求項４】前記低分子量の連鎖延長剤又は架橋剤が、ポリエチレンオキ
シド、ポリプロピレンオキシド、ヒドロキシ末端化ポリエステル、エチレングリ
コール、１，３−プロパンジオール、１，１０−デカンジオール、１，２−ジヒ
ドロキシシクロヘキサン、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、１
，３−ジヒドロキシシクロヘキサン、１，４−ジヒドロキシシクロヘキサン、１
，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、ビス（２−ヒドロキシエチ
ル）ヒドロキノン、１，２，４−トリヒドロキシシクロヘキサン、１，３，５−
トリヒドロキシシクロヘキサン、グリセロール、トリメチロールエタン、トリメ
チロールプロパン、及びこれらの混合物からなる群から選択される多官能化アミ
ン又はアルコールである、請求項１記載の方法。
【請求項５】前記高純度シクロペンタンが、少なくとも５０モル％の量で
シクロペンタンを含む、請求項１記載の方法。
【請求項６】前記高純度シクロペンタンが、（ａ）シクロペンタン及び（
ｂ）ｎ−ペンタン及び／又はイソペンタンを、（ａ）の（ｂ）に対するモル比が
約５０：５０〜９９：１の間となるように含む、請求項５記載の方法。
【請求項７】前記高純度シクロペンタンが、（ａ）シクロペンタン及び（
ｂ）ｎ−ペンタン及び／又はイソペンタンを、（ａ）の（ｂ）に対するモル比が
約５０：５０〜８０：２０の間となるように含む、請求項６記載の方法。
【請求項８】前記高純度シクロペンタンが、シクロペンタンとイソペンタ
ンの７０：３０のモル比の混合物を含む、請求項５記載の方法。
【請求項９】前記高純度シクロペンタンが、Ｃ_６〜Ｃ_８炭化水素を実質的
に含まない、請求項５記載の方法。
【請求項１０】前記高純度シクロペンタンが、ヘキサンを実質的に含まな
い、請求項９記載の方法。
【請求項１１】前記高純度シクロペンタンが、２，２−ジメチルヘキサン
及びその異性体を実質的に含まない、請求項１０記載の方法。
【請求項１２】前記高純度シクロペンタンが、（ａ）ジシクロペンタジエンをシクロペンタジエンに分解し、（ｂ）前記シクロペンタジエンに富む流れを、より高い沸点の液体から分
離し、（ｃ）前記シクロペンタジエンに富む流れを、シクロペンタジエン含量が
１５〜５０％に制限されるように再循環する飽和物で希釈し、（ｄ）水素及びアルミナ触媒上のパラジウムの存在下、前記シクロペンタ
ンに富む流れの第一の水素添加を行い、続いてシクロペンタジエンの実質的な部
分をシクロペンタンに変換し、したがって、シクロペンタンに富む流れを形成し
、（ｅ）塊状ニッケル触媒の存在下、工程（ｄ）からの前記シクロペンタン
に富む流れの第二の水素添加を行い、ここにおいて残存するオレフィンは飽和さ
れて粗シクロペンタン生成物を形成し、（ｆ）水素を前記粗シクロペンタン生成物から分離し、（ｇ）工程（ｆ）から工程（ｄ）及び／又は（ｅ）へ水素を再循環し、及
び（ｈ）前記粗シクロペンタン生成物をフラッシュ・ストリッピング（ｆｌ
ａｓｈｓｔｒｉｐｐｉｎｇ）し、少なくとも約５０％の純度を有するシクロペ
ンタン生成物を形成する、工程から製造される、請求項１記載の方法。
【請求項１３】前記触媒が、有機金属化合物、及び任意に、強塩基アミン
を含む、請求項１記載の方法。
【請求項１４】前記有機金属化合物が、スズ（ＩＩ）の有機カルボン酸塩
、ジアルキルスズ（ＩＶ）の有機カルボン酸塩、及びこれらの混合物からなる群
から選択される、有機スズ化合物である、請求項１３記載の方法。
【請求項１５】前記有機金属化合物が、スズ（ＩＩ）アセテート、スズ（
ＩＩ）ジオクトエート、スズ（ＩＩ）エチルヘキソエート、スズ（ＩＩ）ラウレ
ート、ジブチルスズ（ＩＶ）ジアセタート、ジブチルスズ（ＩＶ）ジラウレート
、及びこれらの混合物から選択される、請求項１４記載の方法。
【請求項１６】前記強塩基アミンが、２，３−ジメチル−３，４，５，６
−テトラヒドロピリミジン、トリエチルアミン、トリブチルアミン、ジメチルベ
ンジルアミン、Ｎ−メチルモルホリン、Ｎ−エチルモルホリン、Ｎ−シクロヘキ
シルモルホリン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ
，Ｎ’，Ｎ’−テトラメチルブタンジアミン、ペンタメチルジエチレントリアミ
ン、テトラメチルジアミノエチルエステル、ビス（ジメチルアミノプロピル）尿
素、ジメチルピペラジン、１，２−ジ−メチルイミダゾール、１−アザ−ビシク
ロ−［３．３．０］オクタン、１，４−ジアザ−ビシクロ［２．２．２］オクタ
ン、トリエタノールアミン、トリイソプロパノールアミン、Ｎ−メチルジエタノ
ールアミン、Ｎ−エチルジエタノールアミン、ジメチルエタノールアミン、トリ
ス（ジアルキルアミノ）−ｓ−ヘキサヒドロトリアジン、トリス（Ｎ，Ｎ−ジメ
チルアミノプロピル）−ｓ−ヘキサヒドロトリアジン及びこれらの混合物からな
る群から選択される、請求項１３記載の方法。
【請求項１７】（ａ）中のイソシアネート基の、（ｂ）及び（ｃ）の活性
水素基全体に対する当量比が、約１：０．８５〜１：１．２５である、請求項１
記載の方法。
【請求項１８】前記形成される物品が、未反応のイソシアネートを実質的
に含まない、請求項１記載の方法。
【請求項１９】さらに添加剤を含む、請求項１記載の方法であって、前記
添加剤が、界面活性物質、気泡安定剤、セル・レギュレーター（ｃｅｌｌｒｅ
ｇｕｌａｔｏｒ）、充填剤、染料、顔料、難燃剤、加水分解防止剤、制カビ剤、
制菌剤、及びこれらの混合物からなる群から選択される、方法。
【請求項２０】請求項１記載の方法により製造される成形品。
【請求項２１】一体型スキン柔軟性フォームを製造する方法であって、（ａ）有機ポリイソシアネート及び／又は改質された有機ポリイソリアネ
ート、（ｂ）少なくとも２つの反応性有機原子を有する少なくとも１つの高分子
量化合物、（ｃ）任意に、低分子量の連鎖延長剤及び／又は架橋剤、（ｄ）高純度シクロペンタンを含む発泡剤、及び、（ｅ）一体型スキン柔軟性フォームを製造することの可能な触媒、を含む混合物を調製し、及び、前記混合物を、一体型スキン柔軟性フォームを製造するのに充分な温度、圧力、
及び時間の長さで反応させる、工程を含む、方法。
【請求項２２】請求項２１記載の方法で製造されるスキン発泡層柔軟フォ
ームの形状の物品。
【請求項２３】気泡エラストマーの製造方法であって、（ａ）有機ポリイソシアネート及び／又は改質された有機ポリイソシアネ
ート、（ｂ）少なくとも２つの反応性水素原子を含む少なくとも１つの高分子量
化合物、（ｃ）任意に、低分子量の連鎖延長剤及び／又は架橋剤、（ｄ）高純度シクロペンタンを含む発泡剤、及び（ｅ）気泡エラストマーを形成することができる触媒、を含む混合物を調製し、及び、前記混合物を、気泡エラストマーを製造するのに充分な温度、圧力、及び時間の
長さで反応させる、工程を含む、方法。
【請求項２４】請求項２３の方法により製造される気泡エラストマーの形
状の物品。