JP2022512743A - ヒドロキシル末端プレポリマーを含む改良された粘弾性軟質発泡体 - Google Patents

ヒドロキシル末端プレポリマーを含む改良された粘弾性軟質発泡体 Download PDF

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Abstract

本発明は、イソシアネート成分を、５６～２５０のヒドロキシル価及び２超の平均官能価を有するポリオールブレンドを含むイソシアネート反応性成分、並びにヒドロキシル末端プレポリマーと反応させることを含む粘弾性軟質ポリウレタン発泡体を作製する方法に関する。本発明はまた、粘弾性軟質ポリウレタン発泡体に関する。【選択図】なし

Description

本発明は、新規の粘弾性軟質ポリウレタン発泡体、及びこれらの粘弾性ポリウレタン発泡体を作製する方法に関する。ヒドロキシル末端プレポリマーを含む粘弾性軟質発泡体は、改善された９０％圧縮永久歪み及び２５％でのＩＦＤ値を示す。加えて、これらの発泡体は、タンデルタで測定した場合に低いＴｇを維持し、１５℃での貯蔵弾性率と３０℃での貯蔵弾性率との比が５以下であることが好ましい。
記憶発泡体又は低反発発泡体とも称される粘弾性ポリウレタン発泡体の人気は、近年、枕、マットレスのトッパー又は層、及びボックス発泡体のベッドとして大幅に増加している。また、他の家庭用及びオフィス用家具と並んで、自動車用途にも使用されている。この使用の増加により、空気の流れが大きく、圧縮永久歪みの減少及び引裂き強度の向上等の物理的特性が改善された、より高品質の粘弾性発泡体が求められている。一般的な消費者の苦情は、夜間に及び／又は室温に応じてマットレスの硬度又は堅さが変化することである。粘弾性軟質発泡体の硬度又は堅さは、多くの場合、温度に関連している。最近の開発は、粘弾性軟質発泡体の温度感受性を解決することに向けられている。最近、１５℃での貯蔵弾性率と３０℃での貯蔵弾性率との比が５以下～約１であり、タンデルタで測定した場合に２０℃未満のＴｇを有する発泡体は、温度変化に対する感受性が低いことがわかった。
この分野での最近の開発にもかかわらず、引き続き、温度感受性の低下を維持しながら、発泡体の圧縮永久歪み及びＩＦＤ値を更に改善する必要がある。本発明はこの課題を解決することに関するものである。
新規の粘弾性軟質ポリウレタン発泡体は、
（１）ジイソシアネート及び／又はポリイソシアネート成分、
（２）イソシアネート反応性成分であって、
（ａ）約５６～約２５０のヒドロキシル価を有し、平均官能価が約２超であり、成分（２）（ａ）及び成分（２）（ｂ）１００重量％に対して２０重量％～１００重量％のポリオールブレンドであって、
（ｉ）５６以下のヒドロキシル価を有し、単官能性ポリエーテル（ａ）（ｉ）の総重量に対して２０重量％以下の共重合オキシエチレンを含む単官能性ポリエーテルと、
（ｉｉ）４７～３００のヒドロキシル価を有し、公称官能価が２であり、ポリエーテルポリオール（ａ）（ｉｉ）の総重量に対して、約５重量％～約４５重量％の共重合オキシエチレンを含むポリエーテルポリオールと、
（ｉｉｉ）約４７～約３００のヒドロキシル価を有し、公称官能価が２超～約８であり、ポリエーテルポリオール（ａ）（ｉｉｉ）の総重量に対して、約５重量％～約４５重量％の共重合オキシエチレンを含むポリエーテルポリオールと、
を含み、
ここで、（ａ）前記ポリオールブレンドは、２０重量％～５０重量％の（ｉ）前記単官能性ポリエーテルを含み、（ａ）の残部は成分（ｉｉ）及び成分（ｉｉｉ）を含み、前記残部の１０重量％～９０重量％は成分（ｉｉ）を含み、前記残部の９０重量％～１０重量％は成分（ｉｉｉ）を含む、ポリオールブレンドと、
任意に、
（ｂ）平均官能価２～８を有し、ヒドロキシル価が２０～３００であり、ポリエーテルポリオール（２）（ｂ）の総重量に対して少なくとも５０重量％の共重合オキシエチレンを含む、成分（２）（ａ）及び成分（２）（ｂ）１００重量％に対して最大８０重量％のポリエーテルポリオールと、
を含む、イソシアネート反応性成分、
並びに、
（３）ヒドロキシル末端プレポリマーであって、
（ａ）ジイソシアネート及び／又はポリイソシアネート成分と、
（ｂ）イソシアネート反応性成分であって、
（ｉ）公称官能価が約３であり、１００～２００の範囲のヒドロキシル価を有するポリエーテルポリオール、又は、
（ｉｉ）ヒマシ油、
を含む、イソシアネート反応性成分と、
の反応生成物を含み、
ここで、（３）（ｂ）前記イソシアネート反応性成分と（３）（ａ）前記ジイソシアネート及び／又はポリイソシアネート成分（ａ）との当量比は５：１～１０：１、又は好ましくは５：１～６：１の範囲である、ヒドロキシル末端プレポリマーの、
（４）発泡剤、
（５）触媒、及び、
（６）界面活性剤、
の存在下での反応生成物を含む。
粘弾性軟質ポリウレタン発泡体を作製する方法は、
（１）ジイソシアネート及び／又はポリイソシアネート成分、
（２）イソシアネート反応性成分であって、
（ａ）約５６～約２５０のヒドロキシル価を有し、平均官能価が約２超である、成分（２）（ａ）及び成分（２）（ｂ）１００重量％に対して２０重量％～１００重量％のポリオールブレンドであって、
（ｉ）５６以下のヒドロキシル価を有し、単官能性ポリエーテル（ａ）（ｉ）の総重量に対して２０重量％以下の共重合オキシエチレンを含む単官能性ポリエーテルと、
（ｉｉ）４７～３００のヒドロキシル価を有し、公称官能価が２であり、ポリエーテルポリオール（ａ）（ｉｉ）の総重量に対して、約５重量％～約４５重量％の共重合オキシエチレンを含むポリエーテルポリオールと、
（ｉｉｉ）約４７～約３００のヒドロキシル価を有し、公称官能価が２超～約８であり、ポリエーテルポリオール（ａ）（ｉｉｉ）の総重量に対して、約５重量％～約４５重量％の共重合オキシエチレンを含むポリエーテルポリオールと、
を含み、
ここで、（ａ）前記ポリオールブレンドは、２０重量％～５０重量％の（ｉ）１つ以上の単官能性ポリエーテルを含み、（ａ）の残部は成分（ｉｉ）及び成分（ｉｉｉ）を含み、前記残部の１０重量％～９０重量％は成分（ｉｉ）を含み、前記残部の９０重量％～１０重量％は成分（ｉｉｉ）を含む、ポリオールブレンドと、
任意に、
（ｂ）平均官能価２～８を有し、ヒドロキシル価が２０～３００であり、ポリエーテルポリオール（２）（ｂ）の総重量に対して少なくとも５０重量％の共重合オキシエチレンを含む、成分（２）（ａ）及び成分（２）（ｂ）１００重量％に対して最大８０重量％の１つ以上のポリエーテルポリオールと、
を含む、イソシアネート反応性成分、
並びに、
（３）ヒドロキシル末端プレポリマーであって、
（ａ）ジイソシアネート及び／又はポリイソシアネート成分と、
（ｂ）イソシアネート反応性成分であって、
（ｉ）公称官能価が約３であり、１００～２００の範囲のヒドロキシル価を有するポリエーテルポリオール、又は、
（ｉｉ）ヒマシ油、
を含む、イソシアネート反応性成分と、
の反応生成物を含み、
ここで、（３）（ｂ）前記イソシアネート反応性成分と（３）（ａ）前記ジイソシアネート及び／又はポリイソシアネート成分（ａ）との当量比は５：１～１０：１、又は好ましくは５：１～６：１の範囲である、ヒドロキシル末端プレポリマーを、
（４）発泡剤、
（５）触媒、及び、
（６）界面活性剤、
の存在下で反応させることを含む。
他の実施の形態では、粘弾性ポリウレタン発泡体用のイソシアネート反応性成分（２）及び粘弾性ポリウレタン発泡体を作製する方法は、（ｃ）（ａ）（ｉｉ）及び（ａ）（ｉｉｉ）とは異なり、約１０～約３００のＯＨ価を有し、平均官能価が約２～約８であり、成分（ｃ）１００重量％に対して０重量％～４５重量％の共重合オキシエチレンを含む１つ以上のポリエーテルポリオール、及び／又は（ｄ）一般にポリマーポリオールとも称される１つ以上の充填ポリオールの少なくとも１つを含み得る。
別の実施の形態では、ポリオールブレンド（２）（ａ）は、ｉｎ－ｓｉｔｕ形成ポリオールブレンドを含む。これらのｉｎ－ｓｉｔｕ形成ポリオールブレンド（ａ）を、本明細書に記載されるポリウレタン発泡体及び／又は粘弾性ポリウレタン発泡体を作製する方法で使用することができる。ｉｎ－ｓｉｔｕ形成ポリオールブレンド（ａ）は、
Ａ）
（１）約５６未満のヒドロキシル価を有する１つ以上の単官能性化合物を含む初期スターター（Ｓｉ）と、
（２）ＤＭＣ（二重金属シアン化物）触媒と、
を含む混合物を反応容器に導入すること、
Ｂ）該反応容器に、
（１）プロピレンオキシドとエチレンオキシドとを１００：０～２０：８０の重量比で含むエポキシド、
を供給すること、
Ｃ）エポキシド混合物と初期スターター（Ｓｉ）とを反応させ、単官能性化合物の当量が少なくとも１０重量％増加し、約１５００～約６０００の値に達するまでエポキシドを供給することにより重合を続けること、
Ｄ）エポキシドを供給し続けながら、継続的に、
（１）２超～約６の公称官能価、及び約２８～約４００の当量を有する１つ以上の低分子量スターター（Ｓｃ）、
を反応容器に加えること、
Ｅ）連続スターター（Ｓｃ）の添加を完了すること、並びに、
Ｆ）反応容器内で混合物を重合し続け、それにより、
（ａ）約５６～約２５０の全体のヒドロキシル価、及び約２超の平均官能価を有するｉｎ－ｓｉｔｕ形成ポリオールブレンドであって、
（ｉ）５６以下のヒドロキシル価を有し、（ａ）（ｉ）１００重量％に対して２０重量％以下の共重合オキシエチレンを含む１つ以上の単官能性ポリエーテルと、
（ｉｉ）４７～３００のヒドロキシル価を有し、公称官能価が２であり、ポリエーテルポリオール（ａ）（ｉｉ）の総重量に対して約５重量％～約４５重量％の共重合オキシエチレンを含む１つ以上のポリエーテルポリオールと、
（ｉｉｉ）約４７～約３００のヒドロキシル価を有し、公称官能価が２超～約８であり、ポリエーテルポリオール（ａ）（ｉｉｉ）の総重量に対して約５重量％～約４５重量％の共重合オキシエチレンを含む１つ以上のポリエーテルポリオールと、
を含み、
ここで、（ａ）ポリオールブレンドは、２０重量％～５０重量％の（ｉ）１つ以上の単官能性ポリエーテルを含み、（ａ）の残部は成分（ｉｉ）及び成分（ｉｉｉ）を含み、上記残部の１０重量％～９０重量％は、成分（ｉｉ）を含み、上記残部の９０重量％～１０重量％は成分（ｉｉｉ）を含む、ｉｎ－ｓｉｔｕ形成ポリオールブレンド、
を形成させること、
並びに、任意に、
（ＩＩ）ｉｎ－ｓｉｔｕ形成ポリオールブレンド（ａ）を、
（ｂ）平均官能価２～８を有し、ヒドロキシル価が２０～３００であり、ポリエーテルポリオール（ｂ）の総重量に対して少なくとも５０％の共重合オキシエチレンを含む、成分（ａ）及び成分（ｂ）１００重量％に対して最大８０重量％の１つ以上のポリエーテルポリオールと、
混和すること、
によって調製される。
開示される発明の構造、機能、特性、及び使用の全体的な理解を提供するために、本明細書では様々な実施形態が記載され、解説される。本明細書に記載及び解説されている様々な実施形態は、非限定的で非網羅的であることが理解される。したがって、本発明は、本明細書に開示される様々な非限定的で非網羅的な実施形態の記載によって限定されない。様々な実施形態に関連して記載される特徴及び特性を、他の実施形態の特徴及び特性と組み合わせることができる。かかる修飾及びバリエーションは、本明細書の範囲内に含まれることが意図されている。したがって、特許請求の範囲を、本明細書に明示的又は本質的に記載されている、或いは明示的又は本質的に支持されている任意の特徴又は特性を列挙するように補正することができる。さらに、出願人（複数の場合もある）は、先行技術に存在する可能性のある特徴又は特性を積極的に放棄するために特許請求の範囲を補正する権利を留保する。したがって、任意のかかる補正は、米国特許法第１１２条及び同法第１３２条（ａ）の要件に準拠している。本明細書に開示及び説明される様々な実施形態は、本明細書に様々に記載されるような特徴及び特性を含むか、それのみからなるか、又は本質的にそれらのみからなり得る。
本明細書において特定される任意の特許、刊行物又は他の開示資料は、特に明記しない限り、その全体が引用することにより本明細書の一部をなすが、組み込まれる資料が既存の定義、声明、又は本明細書に明示的に記載される他の開示資料と矛盾しない場合に限られる。したがって、必要な範囲で、本明細書に記載されている明示的な開示は、引用することにより本明細書の一部をなす矛盾する任意の資料に優先する。引用することにより本明細書の一部をなすと言われているが、本明細書に記載の既存の定義、声明、又は他の開示資料と矛盾する任意の資料又はその一部は、その組み込まれた資料及び既存の開示資料との間で矛盾が生じない範囲でのみ組み込まれる。本出願人（複数の場合もある）は、引用することにより本明細書の一部をなす任意の主題又はその一部を明示的に列挙するために、本明細書を補正する権利を留保する。
本明細書では、特に明記されていない限り、全ての数値パラメーターは、「約」という用語によって全ての場合に前置き及び修飾されていると理解されるものとし、数値パラメーターは、パラメーターの数値を決定するために使用される基礎となる測定技術の固有の変動特性を有する。少なくとも、均等論の適用を特許請求の範囲に限定する試みとしてではなく、本明細書に記載されている各数値パラメーターは、少なくとも報告された有効桁数に照らし、通常の丸め手法を適用することにより解釈されるべきである。
また、本明細書に列挙されている任意の数値範囲は、列挙されている範囲内に包含される同じ数値精度の全ての部分範囲を含むことを意図している。例えば、「１．０～１０．０」の範囲は、列挙されている最小値１．０と列挙されている最大値１０．０との間の（及びそれを含む）全ての部分範囲、すなわち、１．０以上の最小値及び１０．０以下の最大値を有する部分範囲、例えば、２．４～７．６等を含むことを意図している。本明細書に列挙されている任意の最大数値限定は、そこに包含される全てのより低い数値限定を含むことを意図し、本明細書に列挙されている任意の最小数値限定は、それに包含される全てのより高い数値限定を含むことを意図している。したがって、本出願人（複数の場合もある）は、本明細書に明示的に列挙される範囲内に包含される任意の部分範囲を明示的に列挙するために、特許請求の範囲を含めて本明細書を補正する権利を留保する。かかる範囲はいずれも、任意のかかる部分範囲を明示的に列挙するように補正することが米国特許法第１１２条及び同法第１３２条（ａ）の要件に準拠するように、本明細書に本質的に記載されることを意図している。
本明細書で使用される文法冠詞「１つの、或る（one）」、「１つの（a）」、「１つの（an）」、及び「その（the）」は、特に明記しない限り、「少なくとも１つ」又は「１つ以上」を含むことを意図している。そのため、冠詞は、本明細書では、冠詞の文法上の１つ又は２つ以上（すなわち、「少なくとも１つ」）の目的語を指すために使用される。例として、「１つの成分（a component）」は、１つ以上の成分を意味し、したがって、おそらくは２以上の成分が企図され、記載される実施形態の実施において採用又は使用され得る。さらに、使用に関連して別段の定めがない限り、単数名詞の使用には複数形が含まれ、複数名詞の使用には単数形が含まれる。
公称分子量は、公称数平均当量にスターター官能価を掛けたものである。公称ヒドロキシル価は、５６１００を公称当量で割ったものに等しい。
本明細書で使用される場合、「公称官能価」という用語は、ポリエーテルポリオールの調製に使用されるスターター化合物又は開始剤の官能価のみに基づくポリエーテルポリオールの官能価を指す。公称官能価は典型的には、特定の化合物の官能価を説明するために使用される。
本明細書で使用される場合、「平均官能価」という用語は、記載されているポリエーテルポリオール又はポリエーテルポリオールブレンドの１分子あたりに存在する反応性基（例えば、ヒドロキシル、アミン等）の平均数を指す。この用語は、典型的には、ポリエーテルポリオールが異なる官能価を有する２つ以上のスターター化合物若しくは開始剤から調製される場合、及び／又は個々のポリエーテルポリオールが異なる官能価を有するポリエーテルポリオールのブレンドを使用する場合のいずれかにおいて使用される。
本明細書の全てのヒドロキシル価（すなわち、ＯＨ価）は、ＡＳＴＭ Ｄ４２７４－１１に従って決定され、ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールで報告されている。
イソシアネート指数は、発泡体配合物全体に存在するイソシアネート反応性基と反応するために必要なイソシアネート官能基の相対的な化学量論量である。イソシアネート指数は、本出願ではパーセンテージで表されるため、配合物中の等しい化学量論量のイソシアネート官能基及びイソシアネート反応性官能基は、１００％のイソシアネート指数を提供する。
本明細書で使用される場合、「ヒドロキシル末端プレポリマー」という用語は、末端ヒドロキシル基を含み、イソシアネート成分を、イソシアネート官能基に対して化学量論的に過剰のイソシアネート反応性基が存在するイソシアネート反応性成分（例えば、ポリエーテルポリオール）と反応させることによって形成される組成物を指す。ヒドロキシル末端プレポリマーは、イソシアネート反応性成分のＯＨ基とイソシアネート成分のＮＣＯ基との当量比が１：１を超える。
本明細書で使用される場合、「粘弾性軟質発泡体」又は「粘弾性軟質ポリウレタン発泡体」という用語は、低反発ポリウレタン発泡体を指し、一般に記憶発泡体と呼ばれる。これらの発泡体は通常、圧力ポイントを緩和することを目的として発泡体に置かれた任意の重しを均一に支持し、重しが取り除かれると発泡体はゆっくりと元の形状に回復する。これらの発泡体は、主に寝具及び枕等に使用される。
本発明の成分（１）として使用される適切なジイソシアネート及びポリイソシアネートとしては、例えば、１分子あたり２つ以上の遊離ＮＣＯ基を含み、軟質ポリウレタン発泡体を作製するのに有用であることが知られているイソシアネート官能性化合物が挙げられる。適切なイソシアネート官能性化合物としては、芳香族、脂肪族、及び脂環式のジイソシアネート及び／又はポリイソシアネートが挙げられる。幾つかの例としては、トルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、ナフタレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、高分子ＭＤＩ、及びカルボジイミド、エステル、尿素、ウレタン、アロファネート、イソシアヌレート、ビウレット又は他の官能基により修飾されたポリイソシアネート等、並びにそれらの混合物が挙げられる。適切なポリイソシアネートとしては、トルエンジイソシアネート（通常は２，４－異性体と２，６－異性体との混合物であるＴＤＩ）、ジフェニルメタンジイソシアネート（通常は２，２’－異性体、２，４’－異性体及び４，４’－異性体の混合物であるＭＤＩ）、及びそれらの様々な混合物が挙げられる。一実施形態では、イソシアネート官能性化合物は、トルエンジイソシアネートを含む。
イソシアネート反応性成分（２）において、ポリオールブレンド（ａ）は、約５６～約２５０の全体的なヒドロキシル価及び約２を超える平均官能価を有する。このポリオールブレンドは、少なくとも約５６、又は少なくとも約７０、又は少なくとも約８０、又は少なくとも約９０のヒドロキシル価を有し得る。このポリオールブレンドはまた、約２５０以下、又は１２０未満、又は約１１８以下、又は約１１０以下のヒドロキシル価を有し得る。ｉｎ－ｓｉｔｕ形成ポリオールブレンド（ａ）は、少なくとも約５６～約２５０以下、又は少なくとも約７０～１２０未満、又は少なくとも約８０～１１８以下、又は少なくとも約９０～約１１０等を含む、これらの上限値と下限値との任意の組み合わせの間の範囲のヒドロキシル価を有し得る。
イソシアネート反応性成分（２）において、ポリオールブレンド（ａ）はまた、典型的には、約２を超える平均官能価を有する。このポリオールブレンドは、約２を超える、又は少なくとも約２．１の平均官能価を有し得る。このポリオールブレンドの平均官能価はまた、約６以下、又は約４以下であり得る。ポリオールブレンド（ａ）は、約２超～約６以下、又は少なくとも約２．１～約４以下等を含む、これらの上限値と下限値との任意の組み合わせの間の範囲の平均官能価を有し得る。
粘弾性軟質ポリウレタン発泡体及び粘弾性軟質発泡体を作製する方法に適した（２）イソシアネート反応性成分は、
（ａ）約５６～約２５０（又は、少なくとも約７０～１２０未満、又は少なくとも約８０～１１８以下、又は少なくとも約９０～約１１０）のヒドロキシル価を有し、平均官能価が約２超であり、成分（２）（ａ）及び成分（２）（ｂ）１００重量％に対して２０重量％～１００重量％のポリオールブレンドであって、
（ｉ）５６以下のヒドロキシル価を有し、（ａ）（ｉ）１００重量％に対して２０重量％以下の共重合オキシエチレンを含む１つ以上の単官能性ポリエーテルと、
（ｉｉ）４７～３００のヒドロキシル価を有し、公称官能価が２であり、ポリエーテルポリオール（ａ）（ｉｉ）の総重量に対して約５％～約４５％の共重合オキシエチレンを含む１つ以上のポリエーテルポリオールと、
（ｉｉｉ）約４７～約３００のヒドロキシル価を有し、公称官能価が２超～約８であり、ポリエーテルポリオール（ａ）（ｉｉｉ）の総重量に対して約５重量％～約４５重量％の共重合オキシエチレンを含む１つ以上のポリエーテルポリオールと、
を含み、
ここで、（２）（ａ）ポリオールブレンドは、２０重量％～５０重量％の（ｉ）１つ以上の単官能性ポリエーテルを含み、（ａ）の残部は成分（ｉｉ）及び成分（ｉｉｉ）を含み、残部の１０重量％～９０重量％は成分（ｉｉ）を含み、残部の９０％～１０％は成分（ｉｉｉ）を含む、ポリオールブレンド、
並びに、任意に、
（ｂ）平均官能価２～８を有し、ヒドロキシル価が２０～３００であり、ポリエーテルポリオール（２）（ｂ）の総重量に対して少なくとも５０％の共重合オキシエチレンを含む、成分（２）（ａ）及び成分（２）（ｂ）１００重量％に対して最大８０重量％の１つ以上のポリエーテルポリオール、
を含む。
別の実施形態では、（２）（ａ）及び（２）（ｂ）の相対量は、１００重量％のイソシアネート反応性成分（２）に対して、２０重量％～１００重量％の（２）（ａ）、及び最大８０重量％の（２）（ｂ）であるか、又は８５重量％～９９重量％の（２）（ａ）及び１重量％～１５重量％の（２）（ｂ）である。
成分（２）（ａ）（ｉ）に適した単官能性ポリエーテルには、５６以下、又は２８以下のヒドロキシル価を有するモノオールが含まれる。
（２）（ａ）（ｉ）に適したスターターには、例えば、メタノール、エタノール、フェノール、アリルアルコール、長鎖アルコール等の低分子量単官能性スターター、及びそれらの混合物に複数当量のエポキシドを付加することによって形成されるポリオキシアルキレンモノオールが含まれる。適切な長鎖アルコールの例としては、個々に又は混合物として用いることができるＣ１２、Ｃ１３、Ｃ１４及び／又はＣ１５モノオールが挙げられる。適切なエポキシドとしては、例えば、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、スチレンオキシド等、及びそれらの混合物を挙げることができる。エポキシドを、よく知られている技術、並びにアルカリ金属、アルカリ金属水酸化物及びアルコキシド、二重金属シアン化物錯体、また他多数を含む様々な触媒を使用して重合することができる。適切な単官能性スターターは、例えば、最初にジオール又はトリオールを生成し、次いで残りのヒドロキシル基の１つを除く全てをエーテル、エステル又は他の非反応性基に変換することによっても作製され得る。適切な単官能性スターターとしては、例えば、米国特許第６，３９１，９３５号及び同第６，８２１，３０８号に記載されているモノオールが挙げられ、これらの開示は引用することにより本明細書の一部をなす。
一実施形態では、ポリオキシアルキレンモノオールスターターは、５６以下のヒドロキシル価を有するポリオキシプロピレンモノオールを含む。これらの化合物は、ＤＭＣが触媒するエポキシドの付加を促進し、ポリオールブレンド（２）（ａ）の製造に良好なビルド比を提供する。
単官能性ポリエーテルはまた、一実施形態では、単官能性ポリエーテルの総重量に対して、最大約２０重量％の共重合オキシエチレンを含むものとして特徴付けられ得る。この重量パーセントには、開始剤又はスターター、及び付加された全てのエポキシド（複数の場合もある）が含まれる。これらの単官能性ポリエーテルは、単官能性ポリエーテル１００重量％に対して、約２０重量％以下、又は約１５重量％以下、又は約１０重量％以下の共重合オキシエチレンを含み得る。これらの単官能性ポリエーテルはまた、共重合オキシエチレンの単官能性ポリエーテルの総重量に対して、０％超、又は少なくとも約２％又は少なくとも約５％を含み得る。単官能性ポリエーテル中に存在する共重合オキシエチレンの量は、０重量％超～約２０重量％以下、又は少なくとも約２重量％～約１５重量％以下、又は少なくとも約５重量％～約１０重量％以下等を含む、これらの上限値と下限値との任意の組み合わせの間で変化し得る。
単官能性ポリエーテルは、単官能性ポリエーテルの総重量に対して、これらが２０％未満の共重合オキシエチレンを含むという条件で、事実上任意の所望のオキシアルキレン単位の配置を有することができる。この重量パーセントには、開始剤又はスターター、及び付加された全てのエポキシド（複数の場合もある）が含まれる。一般に、全てのオキシエチレン単位がポリオキシアルキレンモノオールの末端に縮合されていないため、モノオールの第一級ヒドロキシル基含有量は２３重量％未満である。適切な単官能性ポリエーテルの幾つかの例としては、ＰＯホモポリマー、ブロックＥＯ－ＰＯコポリマー、ランダムＥＯ／ＰＯコポリマーが挙げられ、ＥＯ又はＥＯとＰＯとの混合物による「チップド（tipped）」ＰＯポリマーが可能であるが、好ましくはない。これらの「チップド」ＰＯポリマーは、ＥＯとＰＯとの混合物を使用して、特定のオキシエチレン含有量及び／又は所望の第一級ヒドロキシル含有量（２３％未満）、又は他の任意の所望の構成を達成する必要がある。いわゆるＰＯホモポリマーは、共重合オキシエチレンの上記の量を満たすという条件で適切である。
成分（２）（ａ）（ｉｉ）に適したポリエーテルポリオールは、典型的には、約４７～約３００のヒドロキシル価、及び２の公称官能価を有する。これらのポリエーテルポリオールは、少なくとも約４７から、又は少なくとも約７０からのヒドロキシル価を有し得る。ポリエーテルポリオールはまた、３００以下、又は２４０以下のヒドロキシル価を有し得る。適切なポリエーテルポリオールはまた、少なくとも約４７～約３００、又は少なくとも約７０～約２４０を含む、これらの上限値と下限値との任意の組み合わせの間の範囲のヒドロキシル価を有し得る。これらのポリエーテルポリオール（２）（ａ）（ｉｉ）は、例えば、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、エチレングリコール、トリプロピレングリコール、水、メチル－１，３－プロパンジオール等の低分子量スターター、及びそれらの混合物から調製され得る。
成分（２）（ａ）（ｉｉ）に適したポリエーテルポリオールは、約５重量％～約４５重量％の共重合オキシエチレンを含む。これらのポリエーテルポリオールは、ポリエーテルポリオール（２）（ａ）（ｉｉ）の総重量に対して、少なくとも約５％、又は少なくとも約１０％、又は少なくとも約１５％の共重合オキシエチレンを含み得る。これらのポリエーテルポリオールは、ポリエーテルポリオール（２）（ａ）（ｉｉ）の総重量に対して、約４５％以下、又は約４０％以下、又は約３５％以下の共重合オキシエチレンを含み得る。ポリエーテルポリオールの総重量には、スターター又は開始剤、及び付加された全てのエポキシド（複数の場合もある）が含まれる。本明細書の適切なポリエーテルポリオールは、特に明記しない限り、少なくとも約５重量％～約４５重量％以下、又は少なくとも約１０重量％～約４０重量％以下、又は少なくとも約１５重量％～約３５重量％以下等を含む、上記に開示される上限値と下限値との間の任意の量の共重合オキシエチレンを含み得る。
これらのポリエーテルポリオール（２）（ａ）（ｉｉ）は、ブロックＥＯ－ＰＯコポリマー、ＥＯキャップドポリオキシプロピレン、ランダムＥＯ／ＰＯコポリマー、所望の量の共重合オキシエチレン及び／又は特定の一級ヒドロキシル含有量、又は他の任意の所望の構成を達成するＥＯとＰＯとの混合物による「チップド」ＰＯポリマーであり得る。エポキシドを、よく知られている技術、並びにアルカリ金属、アルカリ金属水酸化物及びアルコキシド、二重金属シアン化物錯体、また他多数を含む様々な触媒を使用して重合することができる。
成分（２）（ａ）（ｉｉｉ）に適したポリエーテルポリオールは、典型的には、約４７～約３００のヒドロキシル価、及び２超～約８の公称官能価を有する。これらのポリエーテルポリオールはまた、少なくとも約４７から、又は少なくとも約７０からのヒドロキシル価を有し得る。ポリエーテルポリオールはまた、３００以下、又は２４０以下のヒドロキシル価を有し得る。適切なポリエーテルポリオールはまた、少なくとも約４７～約３００、又は少なくとも約７０～約２４０を含む、これらの上限値と下限値との任意の組み合わせの間の範囲のヒドロキシル価を有し得る。ポリエーテルポリオールはまた、２超又は少なくとも約３の公称官能価を有し得る。ポリエーテルポリオールの公称官能価はまた、約８以下、又は約６以下であり得る。適切なポリエーテルポリオールは、２超～約８、又は少なくとも約３～約６等を含む、これらの上限値と下限値との任意の組み合わせの間の範囲の公称官能価を有し得る。これらのポリエーテルポリオール（２）（ａ）（ｉｉｉ）は、例えば、グリセリン、トリメチロールプロパン、ペンタエリスリトール、スクロース、ソルビトール等の低分子量スターター、及びそれらの混合物から調製することができる。
成分（２）（ａ）（ｉｉｉ）に適したポリエーテルポリオールは、約５重量％～約４５重量％の共重合オキシエチレンを含む。これらのポリエーテルポリオールは、ポリエーテルポリオール（２）（ａ）（ｉｉｉ）の総重量に対して、少なくとも約５％、又は少なくとも約１０％、又は少なくとも約１５％の共重合オキシエチレンを含み得る。これらのポリエーテルポリオールは、ポリエーテルポリオール（２）（ａ）（ｉｉｉ）の総重量に対して、約４５％以下、又は約４０％以下、又は約３５％以下の共重合オキシエチレンを含み得る。ポリエーテルポリオールの総重量には、スターター又は開始剤、及び付加された全てのエポキシド（複数の場合もある）が含まれる。本明細書の適切なポリエーテルポリオールは、特に明記しない限り、少なくとも約５重量％～約４５重量％以下、又は少なくとも約１０重量％～約４０重量％以下、又は少なくとも約１５重量％～約３５重量％以下等を含む、上記に開示される上限値と下限値との間の任意の量の共重合オキシエチレンを含み得る。
これらのポリエーテルポリオール（２）（ａ）（ｉｉｉ）は、ブロックＥＯ－ＰＯコポリマー、ＥＯキャップドポリオキシプロピレン、ランダムＥＯ／ＰＯコポリマー、所望の量の共重合オキシエチレン及び／又は特定の一級ヒドロキシル含有量、又は他の任意の所望の構成を達成するＥＯとＰＯとの混合物による「チップド」ＰＯポリマーであり得る。エポキシドを、よく知られている技術、並びにアルカリ金属、アルカリ金属水酸化物及びアルコキシド、二重金属シアン化物錯体、また他多数を含む様々な触媒を使用して重合することができる。
本発明によれば、ポリオールブレンド（２）（ａ）は、約２０重量％～約５０重量％、又は約２５重量％～約４５重量％の（ｉ）単官能性ポリエーテルを含み、ポリオールブレンドの残部は成分（ｉｉ）及び（ｉｉｉ）を含み、残部の約１０重量％～約９０重量％、又は約１５重量％～８５重量％は成分（ｉｉ）を含み、残部の約９０重量％～約１０重量％、又は約８５重量％～１５重量％は成分（ｉｉｉ）を含む。
イソシアネート反応性成分（２）は、（２）（ｂ）１つ以上のポリエーテルポリオールを更に含む。適切なポリエーテルポリオール（２）（ｂ）には、２～８の平均官能価を有し、ヒドロキシル価が少なくとも約２０～約３００以下であり、ポリエーテルポリオール（２）（ｂ）の総重量に対して少なくとも５０％の共重合オキシエチレンを含むポリオールが含まれる。前述のように、これらのポリエーテルポリオールは、ポリエーテルポリオール（２）（ａ）（ｉｉ）及び（２）（ａ）（ｉｉｉ）とは異なる。成分（２）（ｂ）に適したポリエーテルポリオールは、一般に連続気泡（cell opening）ポリオールと称されることがある。
成分（２）（ｂ）用のこれらのポリエーテルポリオールは、少なくとも約２０ｍｇ ＫＯＨ／ｇ、又は少なくとも約３０ｍｇ ＫＯＨ／ｇ、又は少なくとも約３５ｍｇ ＫＯＨ／ｇのヒドロキシル価を有し得る。加えて、ポリエーテルポリオールは、一般に、約３００ｍｇ ＫＯＨ／ｇ以下、又は約１７０ｍｇ ＫＯＨ／ｇ以下、又は約５０ｍｇ ＫＯＨ／ｇ以下のヒドロキシル価を有する。本発明の適切なポリエーテルポリオールは、特に明記しない限り、少なくとも約２０ｍｇ ＫＯＨ／ｇ～約３００ｍｇ ＫＯＨ／ｇ以下、又は少なくとも約３０ｍｇ ＫＯＨ／ｇ～約１７０ｍｇ ＫＯＨ／ｇ以下、又は少なくとも約３５ｍｇ ＫＯＨ／ｇ～約５０ｍｇ ＫＯＨ／ｇ以下等を含む、これらの上限値と下限値との任意の組み合わせの間のヒドロキシル価を特徴とし得る。
これらのポリエーテルポリオール（２）（ｂ）の範囲の平均官能価は、少なくとも２、又は少なくとも約２．５である。また、平均官能価は典型的には、約８以下、又は約６以下である。ポリエーテルポリオール（２）（ｂ）の平均官能価は、少なくとも約２～約８以下、又は少なくとも約２．５～約６以下等を含む、これらの上限値と下限値との任意の組み合わせの間の範囲であり得る。
成分（２）（ｂ）として使用される適切なポリエーテルポリオールはまた、ポリエーテルポリオールの総重量に対して、少なくとも５０重量％～約９９重量％以下の共重合オキシエチレンを含み得る。ポリエーテルポリオールの総重量には、スターター又は開始剤、及び付加された全てのエポキシド（複数の場合もある）が含まれる。これらのポリエーテルポリオールは、ポリエーテルポリオールの総重量に対して、少なくとも約５０重量％、又は少なくとも約６０重量％、又は少なくとも約７０重量％の共重合オキシエチレンを含み得る。これらのポリエーテルポリオールはまた、ポリエーテルポリオールの総重量に対して、約９９％以下、又は約９０％以下、又は約８５％以下の共重合オキシエチレンを含み得る。本明細書の適切なポリエーテルポリオールは、少なくとも約５０重量％～約９９重量％以下、又は少なくとも約６０重量％～約９０重量％以下、又は少なくとも約７０重量％～約８５重量％以下の共重合オキシエチレン等を含む、上記に開示される値の間の任意の量の共重合オキシエチレンを含み得る。
成分（２）（ｂ）に適したポリエーテルポリオールの幾つかの例には、２つ以上の活性水素を有する化合物（例えば、グリコール、トリオール、テトロール、ヘキソール、多官能性アミン及び当業者に知られている他の多官能性スターター）を、前述のようなエポキシドの１つ以上の等価物と反応させることによって都合よく作られる化合物が含まれる。これらのポリエーテルポリオール（ｂ）に適したスターターの例としては、例えば、グリセリン、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、エチレングリコール、トリメチロールプロパン、スクロース、ソルビトール、トリプロピレングリコール、水、メチル－１，３－プロパンジオール、ペンタエリスリトール等の低分子量スターター、及びそれらの混合物が挙げられる。
成分（２）（ｂ）に適したエポキシドとしては、例えば、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、スチレンオキシド等、及びそれらの混合物を挙げることができる。エポキシドを、よく知られている技術、並びにアルカリ金属、アルカリ金属水酸化物及びアルコキシド、二重金属シアン化物錯体、また他多数を含む様々な触媒を使用して重合することができる。
これらのポリエーテルポリオールは、ポリエーテルポリオールの総重量に対して、それらが少なくとも５０％の共重合オキシエチレンを含むという条件で、オキシアルキレン単位の任意の所望の配置を有することができる。そのため、ポリエーテルポリオール（２）（ｂ）は、ＥＯホモポリマー、ブロックＥＯ－ＰＯコポリマー、ＥＯキャップドポリオキシプロピレン、ＰＯキャップドポリオキシエチレン、ランダムＥＯ／ＰＯコポリマー、所望の量の共重合オキシエチレン及び／又は特定の一級ヒドロキシル含有量、又は他の任意の所望の構成を達成するＥＯとＰＯとの混合物による「チップド」ＰＯポリマーであり得る。
本明細書のイソシアネート反応性成分（２）は、成分（２）（ｃ）及び／又は成分（２）（ｄ）を更に含み得る。成分（２）（ｃ）及び／又は成分（２）（ｄ）は、成分（２）（ａ）、成分（２）（ｂ）、成分（２）（ｃ）及び成分（２）（ｄ）１００重量％に対して、０重量％～約５０重量％、又は約１重量％～約４０重量％の量で存在し得る。
一実施形態では、これらのイソシアネート反応性成分（２）は、（２）（ｃ）約１０～約３００のＯＨ価を有し、平均官能価が約２～約８であり、成分（２）（ｃ）の総重量に対して０重量％～４５重量％の共重合オキシエチレンを含む１つ以上のポリエーテルポリオールを更に含む。
ポリエーテルポリオール（２）（ｃ）として使用されるのに適した化合物には、少なくとも約２～約８以下の平均官能価を有し、ヒドロキシル価が少なくとも約１０～約３００以下であり、ポリエーテルポリオール（２）（ｃ）の総重量に対して０重量％～約４５重量％の共重合オキシエチレンを含むポリオールが含まれる。これらのポリエーテルポリオールは、ポリエーテルポリオール（２）（ａ）（ｉｉ）及びポリエーテルポリオール（２）（ａ）（ｉｉｉ）とは異なる。
成分（２）（ｃ）用のこれらのポリエーテルポリオールは、少なくとも約１０ｍｇ ＫＯＨ／ｇ、又は少なくとも約２０ｍｇ ＫＯＨ／ｇ、又は少なくとも約２５ｍｇ ＫＯＨ／ｇからのヒドロキシル価を有し得る。加えて、ポリエーテルポリオールは、一般に、約３００ｍｇ ＫＯＨ／ｇ以下、又は約１５０ｍｇ ＫＯＨ／ｇ以下、又は約７５ｍｇ ＫＯＨ／ｇ以下のヒドロキシル価を有する。本発明の適切なポリエーテルポリオールは、特に明記しない限り、少なくとも約１０ｍｇ ＫＯＨ／ｇ～約３００ｍｇ ＫＯＨ／ｇ以下、又は少なくとも約２０ｍｇ ＫＯＨ／ｇ～約１５０ｍｇ ＫＯＨ／ｇ以下、又は少なくとも約２５ｍｇ ＫＯＨ／ｇ～約７５ｍｇ ＫＯＨ／ｇ以下等を含む、これらの上限値と下限値との任意の組み合わせの間のヒドロキシル価を特徴とし得る。
これらのポリエーテルポリオール（２）（ｃ）の平均官能価は、少なくとも約２～約８以下の範囲である。これらのポリエーテルポリオールはまた、少なくとも約２、又は少なくとも約２．５、又は少なくとも約３の平均官能価を有し得る。これらのポリエーテルポリオールは、８以下、又は６以下、又は４以下の平均官能価を有し得る。加えて、これらのポリエーテルポリオールは、少なくとも約２～約８以下、又は少なくとも約２．５～約６以下、又は少なくとも約３～約４以下等を含む、これらの上限値と下限値との任意の組み合わせの間の平均官能価を有し得る。
成分（２）（ｃ）に適したポリエーテルポリオールの幾つかの例には、２つ以上の活性水素を有する化合物（例えば、グリコール、トリオール、テトロール、ヘキソール、多官能性アミン及び当業者に知られている他の多官能性スターター）を前述のようなエポキシドの１つ以上の等価物と反応させることによって都合よく作られる化合物が含まれる。これらのポリエーテルポリオール（２）（ｃ）に適したスターターの例としては、例えば、グリセリン、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、エチレングリコール、トリメチロールプロパン、スクロース、ソルビトール、トリプロピレングリコール、水、メチル－１，３－プロパンジオール、ペンタエリスリトール等の低分子量スターター、及びそれらの混合物が挙げられる。
成分（２）（ｃ）に適したエポキシドとしては、例えば、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、スチレンオキシド等、及びそれらの混合物を挙げることができる。エポキシドを、よく知られている技術、並びにアルカリ金属、アルカリ金属水酸化物及びアルコキシド、二重金属シアン化物錯体、また他多数を含む様々な触媒を使用して重合することができる。
一実施形態では、イソシアネート反応性成分（２）は、（２）（ｄ）ポリマーポリオールとしても知られている１つ以上の充填ポリオールを更に含み得る。本発明に適した充填ポリオールの例としては、例えば、（２）（ｄ）（ｉ）スチレン／アクリロニトリルポリマーポリオール、（２）（ｄ）（ｉｉ）イソシアネートとアルカノールアミンとのｉｎ－ｓｉｔｕでの反応によって形成されるポリウレタンの分散液であるポリイソシアネート重付加（ＰＩＰＡ）ポリオール、（２）（ｄ）（ｉｉｉ）ポリヒドラゾジカーボンアミド（polyhydrazodicarbonamide）分散ポリオール（ＰＨＤポリオールとしても知られている）、及び（２）（ｄ）（ｉｖ）それらの混合物が挙げられる。
本明細書の適切な（２）（ｄ）（ｉ）ＳＡＮポリマーポリオールは、ポリオール担体（又はベースポリオール）中でのモノマー（すなわち、スチレン及びアクリロニトリル）のフリーラジカル重合によって調製されて、ポリオール担体（又はベースポリオール）中に分散されたフリーラジカルポリマーを生成する。従来、ＳＡＮポリマーポリオールの固形分は、ＳＡＮポリマーポリオール組成物の総重量に対して、約５重量％～最大約６０重量％の固形物である。固形分の量は、ＳＡＮポリマーポリオール組成物の総重量に対して、約５重量％～約６０重量％、又は約１０重量％～約５０重量％の固形物等を含む、これらの上限値と下限値との任意の組み合わせの間の範囲であり得る。
本発明に適したＳＡＮポリマーポリオールは、ベースポリオール中でのアクリロニトリル及びスチレンのｉｎ－ｓｉｔｕでの重合によって調製される。本明細書の成分（２）（ｄ）として使用されるのに適したＳＡＮポリマーポリオールの例としては、例えば、限定されるものではないが、米国特許第５，３２１，０７７号、同第５，３２４，７７４号、同第５，３６４，９０６号、同第５，３５８，９８４号、同第５，４５３，４６９号、同第５，４８８，０８５号、同第５，４９６，８９４号、同第５，５５４，６６２号、同第５，５９４，０６６号、同第５，８１４，６９９号、同第５，８２４，７１２号、同第５，９１６，９９４号、同第５，９９５，５３４号、同第５，９９０，１８５号、同第６，１１７，９３７号、同第６，４５５，６０３号、同第６，４７２，４４７号、同第６，６２４，２０９号、同第６，７１３，５９９号、同第６，７５６，４１４号、同第７，１７９，８８２号、同第７，７５９，４２３号、同第７，７７６，９６９号、同第８，３８３，７３３号、同第８，８３５，５６５号、同第８，９４６，３１３号、同第８，９８７，３９６号、同第９，５０５，８８１号、同第１０，０４０，９０３等に開示されるＳＡＮポリマーポリオールが挙げられ、これらの開示は引用することにより本明細書の一部をなす。
成分（ｄ）に適したポリイソシアネート重付加（ＰＩＰＡ）ポリオールは、ポリオール担体（すなわち、ベースポリオール）に分散されたポリウレタン粒子を含む。ＰＩＰＡポリオール中のポリウレタン粒子は、イソシアネートとアルカノールアミン（例えば、トリエタノールアミン）との反応によってｉｎ－ｓｉｔｕで形成される。ＰＩＰＡポリオールの固形分は、典型的には、ＰＩＰＡ組成物の総重量に対して、５重量％～最大約６０重量％の範囲であり得る。固形分の量は、ＰＩＰＡ組成物の総重量に対して、約５重量％～約６０重量％、又は約１０重量％～約５０重量％の固形物等を含む、これらの上限値と下限値との任意の組み合わせの間の範囲であり得る。
適切なＰＩＰＡポリオールの例は、例えば、米国特許第４，３７４，２０９号及び同第５，２９２，７７８号に見ることができ、これらの開示は引用することにより本明細書の一部をなす。
本発明の成分（２）（ｄ）として使用されるのに適したポリヒドラゾジカーボンアミドポリオール（一般にＰＨＤポリオール又はＰＨＤ分散ポリオールとも称される）としては、例えば、典型的には、ベースポリオール中でのジアミン及び／又はヒドラジン等のアミン基含有化合物とのイソシアネート混合物のｉｎ－ｓｉｔｕでの重合によって作製される化合物が含まれる。適切なベースポリオールは、典型的には、ポリエーテルポリオール及びポリオキシアルキレンポリオールを含む。ＰＨＤポリマーポリオールを作製する方法は、例えば、米国特許第４，０８９，８３５号及び同第４，２６０，５３０号に記載され、これらの開示は引用することにより本明細書の一部をなす。
ＰＨＤポリオールは、典型的には、ＰＨＤポリオールの総重量に対して、約３重量％～約３０重量％の範囲内の固形分を有する。ＰＨＤポリオールは、ＰＨＤポリオールの総重量に対して、約３重量％～約３０重量％、又は約５重量％～約２５重量％等を含む、これらの上限値と下限値との間の任意の組み合わせの範囲の固形分を有し得る。
ＰＨＤポリマー修飾ポリオールは、典型的には、ベースポリオール、好ましくはポリエーテルポリオール中でのジアミン及び／又はヒドラジンとのイソシアネート混合物のｉｎ－ｓｉｔｕでの重合によって作製される。ＰＨＤポリマーポリオールを作製する方法は、例えば、米国特許第４，０８９，８３５号、同第４，２６０，５３０号及び同第４，３２４，７１５号に記載されており、これらの開示は引用することにより本明細書の一部をなす。
一実施形態では、ポリオールブレンド（２）（ａ）は、発泡体ミックスヘッド（mixhead）の前に連続的に添加され、インラインで混合され得る。
別の実施形態では、ポリオールブレンド（２）（ａ）は、ｉｎ－ｓｉｔｕ形成ポリオールブレンドを含み得る。
ポリオールブレンド（２）（ａ）はまた、成分（２）（ａ）（ｉ）、成分（２）（ａ）（ｉｉ）及び成分（２）（ａ）（ｉｉｉ）を組み合わせることによって調製される混合物を含み得る。
（２）（ａ）としての使用に適したｉｎ－ｓｉｔｕ形成ポリオールブレンドは、
Ａ）
（１）約５６未満のヒドロキシル価を有する１つ以上の単官能性化合物を含む初期スターター（Ｓｉ）と、
（２）ＤＭＣ（二重金属シアン化物）触媒と、
を含む混合物を反応容器に導入すること、
Ｂ）該反応容器に、
（１）プロピレンオキシドとエチレンオキシドとを１００：０～２０：８０の重量比で含むエポキシド、
を供給すること、
Ｃ）エポキシド混合物と初期スターター（Ｓｉ）とを反応させ、単官能性化合物の当量が少なくとも１０重量％増加し、約１５００～約６０００の値に達するまでエポキシドを供給することにより重合を続けること、
Ｄ）エポキシドを供給し続けながら、継続的に、
（１）２超～約６の官能価、及び約２８～約４００の当量を有する１つ以上の低分子量スターター（Ｓｃ）、
を反応容器に加えること、
Ｅ）連続スターター（Ｓｃ）の添加を完了すること、並びに、
Ｆ）反応容器内で混合物を重合し続け、それにより、
（ａ）約５６～約２５０の全体のヒドロキシル価、及び２超の平均官能価を有するｉｎ－ｓｉｔｕ形成ポリオールブレンドであって、
（ｉ）５６以下のヒドロキシル価を有し、単官能性ポリエーテル（ａ）（ｉ）１００重量％に対して２０重量％未満の共重合オキシエチレンを含む１つ以上の単官能性ポリエーテルと、
（ｉｉ）４７～３００のヒドロキシル価を有し、公称官能価が２であり、ポリエーテルポリオール（ａ）（ｉｉ）１００重量％に対して約５重量％～約４５重量％の共重合オキシエチレンを含む１つ以上のポリエーテルポリオールと、
（ｉｉｉ）約４７～約３００のヒドロキシル価を有し、公称官能価が２超～約８であり、ポリエーテルポリオール（ａ）（ｉｉｉ）１００重量％に対して約５重量％～約４５重量％の共重合オキシエチレンを含む１つ以上のポリエーテルポリオールと、
を含み、
ここで、（ａ）上記ポリオールブレンドは、２０重量％～５０重量％の（ｉ）上記単官能性ポリエーテルモノオールを含み、（ａ）の残部は成分（ｉｉ）及び成分（ｉｉｉ）を含み、上記残部の１０重量％～９０重量％は、成分（ｉｉ）を含み、上記残部の９０重量％～１０重量％は成分（ｉｉｉ）を含む、ｉｎ－ｓｉｔｕ形成ポリオールブレンド、
を形成させること、
並びに、任意に、
（ＩＩ）得られるｉｎ－ｓｉｔｕ製造ポリオールブレンド（ａ）を、
（ｂ）平均官能価２～８を有し、ヒドロキシル価が２０～３００であり、ポリエーテルポリオール（ｂ）１００重量％に対して少なくとも５０％の共重合オキシエチレンを含む、成分（ａ）及び成分（ｂ）１００重量％に対して最大８０重量％の少なくとも１つのポリエーテルポリオールと、
組み合わせること、
によって形成され得る。
一般に、ＤＭＣ触媒作用を使用して重合可能な任意のエポキシドは、単官能性ポリエーテル及び２つの異なるポリエーテルポリオールを含むポリオールブレンドのｉｎ－ｓｉｔｕでの製造に使用することができる。適切なエポキシドとしては、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド（例えば、１，２－ブチレンオキシド、イソブチレンオキシド）、スチレンオキシド等、及びそれらの混合物が挙げられる。当該技術分野でよく理解されているように、ＤＭＣ触媒及びヒドロキシル含有スターターを使用するエポキシドの重合は、ポリエーテルポリオールをもたらす。
ＤＭＣ触媒の存在下でエポキシドと共重合する他のモノマーを本発明の方法に含めて、他のタイプのエポキシドポリマーを作ることができる。幾つかの例としては、米国特許第３，４０４，１０９号（その開示は引用することにより本明細書の一部をなす）に記載されているように、ポリエーテルを与えるオキセタンと共重合したエポキシド、又は米国特許第５，１４５，８８３号及び同第３，５３８，０４３号（これらの開示は引用することにより本明細書の一部をなす）に記載されているようにポリエステル若しくはポリエーテルエステルを与える無水物と共重合したエポキシド、又は米国特許第４，８２６，８８７号、同第４，８２６，９５２号、同第４，８２６，９５３号、同第６，７１３，５９９号、同第７，９７７，５０１号、同第８，１３４，０２２号、同第８，３２４，４１９号、同第８，９４６，４６６号及び同第９，２４９，２５９号（これらの開示は引用することにより本明細書の一部をなす）、並びに米国特許出願公開第２０１５／０２３２６０６号に記載されているもの等のポリエーテルカーボネートポリオールを形成する二酸化炭素と共重合したエポキシドが挙げられる。
この方法に従って、最初に投入されるスターター（Ｓｉ）を使用し、この最初に投入されるスターター（Ｓｉ）は、連続的に添加されるスターター（Ｓｃ）とは異なる。最初に投入されるスターターＳｉは、エポキシド付加のための部位としての役割を果たすことができる１分子あたりに１個の活性水素を有する１つ以上の化合物で、全部又は大部分が構成されている。好ましいスターターは、例えば、メタノール、エタノール、フェノール、アリルアルコール、長鎖アルコール等の低分子量単官能性スターター及びそれらの混合物に複数当量のエポキシドを付加することによって形成されるポリエーテルモノオールである。適切なエポキシドとしては、例えば、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、スチレンオキシド等、及びそれらの混合物を挙げることができる。エポキシドを、よく知られている技術、並びにアルカリ金属、アルカリ金属水酸化物及びアルコキシド、二重金属シアン化物錯体、また他多数を含む様々な触媒を使用して重合することができる。適切な単官能性スターターは、例えば、最初にジオール又はトリオールを生成し、次いで残りのヒドロキシル基の１つを除く全てをエーテル、エステル又は他の非反応性基に変換することによっても作製され得る。
ポリエーテルモノオールスターターの１つの適切なクラスＳｉは、約５６以下のヒドロキシル価を有するポリオキシプロピレンモノオールを含む。これらの化合物は、ＤＭＣが触媒するエポキシドの付加を促進し、本明細書でｉｎ－ｓｉｔｕ形成ポリエーテルポリオールブレンドの製造に適したビルド比を提供する。
本発明の方法において、使用されるＳｉの量は、例えば、反応器の寸法、Ｓｉの同一性、Ｓｉ及び標的生成物の当量、Ｓｃの当量、並びにその他の要因を含む多くの要因に依存する。一般に、Ｓｉの量は、Ｓｉ及びＳｃの全モルの約２モル％～約７５モル％の範囲内である。スターターの総量（Ｓｔ）は、連続的に添加されるスターターの量（Ｓｃ）と最初に投入されるスターターの量（Ｓｉ）との合計に等しい。そのため、ＳＴ＝ＳＣ＋Ｓｉである。
適切な触媒は、二重金属シアン化物（ＤＭＣ）触媒を含む。当該技術分野で知られている任意のＤＭＣ触媒は、本発明の方法での使用に適している。これらのよく知られている触媒は、水溶性金属塩（例えば、塩化亜鉛）と水溶性金属シアン化物塩（例えば、ヘキサシアノコバルト酸カリウム）との反応生成物である。適切なＤＭＣ触媒の調製は、例えば、米国特許第５，１５８，９２２号、同第４，４７７，５８９号、同第３，４２７，３３４号、同第３，９４１，８４９号、同第５，４７０，８１３号、及び同第５，４８２，９０８号を含む多くの参考文献に記載されており、これらの開示は引用することにより本明細書の一部をなす。ＤＭＣ触媒の１つの適切なタイプは、ヘキサシアノコバルト酸亜鉛である。
ＤＭＣ触媒には有機錯化剤が含まれる。前述の参考文献に開示されているように、錯化剤は、活性触媒に必要である。適切な錯化剤は、ＤＭＣ化合物と錯化することができる水溶性ヘテロ原子含有有機化合物、及び水溶性脂肪族アルコールである。適切な脂肪族アルコールの例は、ｔｅｒｔ－ブチルアルコールである。ＤＭＣ触媒は、米国特許第５，４８２，９０８号に記載されているように、有機錯化剤に加えて、ポリエーテルを含み得て、その開示は引用することにより本明細書の一部をなす。
この方法で使用するのに適したＤＭＣ触媒は、米国特許第５，４８２，９０８号及び同第５，４７０，８１３号等に記載される高活性触媒であり、これらの開示は引用することにより本明細書の一部をなす。高活性により、触媒を非常に低い濃度で、そしておそらくｉｎ－ｓｉｔｕ形成ポリオールブレンドの完成したブレンドから触媒を除去する必要性を克服するのに十分に低い濃度で使用することが可能になる。
本発明の方法はまた、連続的に添加される多官能性スターター（Ｓｃ）を必要とする。ＫＯＨ触媒及びＤＭＣ触媒プロセスを含む、ポリエーテルポリオールを作製するための従来のプロセスは、重合の開始時に使用する触媒及び全てのスターターを反応器に投入し、次いでエポキシドを連続的に添加する。本発明に適したｉｎ－ｓｉｔｕ形成ポリオールブレンドを形成するプロセスでは、ＤＭＣ触媒及び最初の単官能性スターター（Ｓｉ）を反応器に投入し、続いてエポキシドを供給し、モノオールが所望の当量に達するまで重合させる。この時点で、連続的に添加される多官能性スターター（Ｓｃ）の供給が開始され、連続スターター（Ｓｃ）の添加が完了するまで、連続エポキシド供給に対して連続的に制御された速度で進行する。エポキシドの供給を、所望の全体的なＯＨ価に達するまで続ける。Ｓｃをエポキシドと混合して添加することも、別のストリームとして添加することもできる。
Ｓｃは、典型的には、低分子量ポリオール又は低分子量ポリオールのブレンドである。本出願で定義される低分子量ポリオールは、約２個のヒドロキシル基から約８個のヒドロキシル基を有する。同時又は順次のいずれかで、異なる官能価を有する２つ以上のＳｃを添加することも有益な場合がある。Ｓｃ又は複数のＳｃの官能価を、得られるポリオールの平均官能価が２．０超～最大約６、又は約２．５～最大約３であるように選択する必要がある。これらの低分子量ポリオールは、少なくとも約２個のヒドロキシル基、又は２個を超えるヒドロキシル基、又は少なくとも約２．５個のヒドロキシル基を有し得る。これらの低分子量ポリオールはまた、約８個以下のヒドロキシル基、又は約６個以下のヒドロキシル基、又は約３個以下のヒドロキシル基を有し得る。Ｓｃに使用される低分子量ポリオールは、少なくとも２個のヒドロキシル基から約８個以下のヒドロキシル基、又は約２個超～約６個、又は少なくとも約２．５個～約３個以下のヒドロキシル基等を含む、これらの上限値と下限値との任意の組み合わせの間の範囲の任意の数のヒドロキシル基を含み得る。
Ｓｃに適した低分子量ポリオールは、２超～約８の公称官能価、及び約２８～約４００の当量を有する。
適切な低分子量ポリオールの例としては、例えば、グリセリン、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、エチレングリコール、トリメチロールプロパン、スクロース、ソルビトール、トリプロピレングリコール等の化合物、及びそれらの混合物が挙げられる。一実施形態では、連続的に添加されるスターターは、プロピレングリコール及びグリセリンを含む。これらのポリオール又は２つ以上の活性水素を有する他のスターターへの複数のエポキシドの付加によって調製される低分子量ポリエーテルポリオールもまた、Ｓｃとして用いることができる。
Ｓｃはまた、例えば、アルコール、チオール、エノール化可能な水素を含むアルデヒド及びケトン、マロン酸エステル、フェノール、カルボン酸及び無水物、芳香族アミン、アセチレン等の化合物、並びにそれらの混合物を含む、従来のＤＭＣ触媒エポキシド重合に適した開始剤であることが知られている、１分子あたり少なくとも２つの活性水素を有する他の化合物であり得る。適切な活性水素含有化合物の例は、米国特許第３，９００，５１８号、同第３，９４１，８４９号及び同第４，４７２，５６０号に見られ、これらの開示は引用することにより本明細書の一部をなす。
使用されるＳｃの量は、使用されるスターターの総量の少なくとも約２５モルパーセントである。
モル％Ｓｃ＝（モルＳｃ／（モルＳｃ＋モルＳｉ））×１００
前述のように、本発明の方法では多種多様なエポキシドを用いることができる。プロピレンオキシド及びエチレンオキシドは、最も一般的に使用されるエポキシドである。本発明の方法に特有の特徴は、エポキシドの組成を変化させて、最終生成物中のポリエーテルモノオール構成成分及びポリエーテルポリオール構成成分の組成を制御できることである。例えば、プロピレンオキシドは、モノオールの重合中、連続的に添加されるスターターであるＳｃの添加を開始する前に、単独で添加することができる。Ｓｃの添加を開始した後、エチレンオキシド及びプロピレンオキシドのブレンドを供給して、ポリ（オキシエチレン－オキシプロピレン）コポリマーで構成される高官能性ポリエーテルポリオールを得ることができる。ＤＭＣ触媒作用によるオキシド付加は、主に低当量のポリエーテルポリオールで発生するため、ポリエーテルモノオール成分の大部分はポリ（オキシプロピレン）のままである可能性がある。これらの順序を逆にすることにより、ポリエーテルモノオールをより高いポリ（オキシエチレン）含有量で製造することができ、ポリエーテルポリオールを主にポリ（オキシプロピレン）にすることができた。
エポキシド組成はまた、モノオールの最初の重合中、及び／又はＳｃの添加中及び／又は添加後の或る時点で変化され得る。これは、単官能性ポリエーテル及びポリエーテルポリオール内のオキシエチレン又はオキシプロピレンの分布を制御するための柔軟性を提供し、単官能性ポリエーテル及びポリエーテルポリオールの第一級対第二級ヒドロキシル官能価、したがって最終組成物中の構成成分の相対的反応性の或る程度の制御を可能にする。このようにして、粘弾性ポリウレタン発泡体等の目的の用途の反応性及び性能の要件を満たすように生成物を設計することが可能である。
ｉｎ－ｓｉｔｕ形成ポリオールブレンド（２）（ａ）は、本質的に、本明細書で上記のポリオールブレンド（２）（ａ）に対応し、同じ全体的なヒドロキシル価及び平均官能価を特徴とする。
前述のように、ｉｎ－ｓｉｔｕ形成ポリオールブレンド（２）（ａ）は、（ｉ）５６以下のヒドロキシル価を有し、２０重量％以下の共重合オキシエチレンを含む１つ以上の単官能性ポリオールと、（ｉｉ）４７～３００のヒドロキシル価を有し、公称官能価が２であり、約５重量％～約４５重量％の共重合オキシエチレンを含む１つ以上のポリエーテルポリオールと、（ｉｉｉ）約４７～約３００のヒドロキシル価を有し、公称官能価が２超～約６であり、約５重量％～約４５重量％の共重合オキシエチレンを含む１つ以上のポリエーテルポリオールとを含む。ｉｎ－ｓｉｔｕ形成ポリオールブレンドのこれらの個々の成分（ｉ）、成分（ｉｉ）及び成分（ｉｉｉ）は、本質的に、ヒドロキシル価、公称官能価、及び共重合オキシエチレンの含有量に関して先に記載されるポリオールブレンド（２）（ａ）の個々の成分（ｉ）、成分（ｉｉ）及び成分（ｉｉｉ）に対応する。
ｉｎ－ｓｉｔｕで調製されたポリオールブレンドと任意に組み合わせることができる成分（ＩＩ）（ｂ）として使用するのに適したポリエーテルポリオールは、２～８の平均官能価、２０～３００のヒドロキシル価を有し得て、ポリエーテルポリオール（ＩＩ）（ｂ）１００重量％に対して少なくとも５０％の共重合オキシエチレンを含み得る。
ｉｎ－ｓｉｔｕ形成ブレンドに適したこれらのポリエーテルポリオール（ｂ）は、本質的に、上記のポリオールブレンド（ａ）に添加するのに適しており、ヒドロキシル価、平均官能価及び共重合オキシエチレンの含有量に関して前述されるポリエーテルポリオール（２）（ｂ）に対応する。
一実施形態では、ｉｎ－ｓｉｔｕ形成ポリオールブレンド（ａ）は、（ＩＩ）（ｃ）約１０～約３００のＯＨ価、及び約２～約８の平均官能価を有する１つ以上のポリエーテルポリオール、及び／又は（ｄ）１つ以上の充填ポリオールを更に含み得る。本明細書で適切な１つ以上のポリエーテルポリオール（ｃ）及び１つ以上の充填ポリオール（ｄ）は、ヒドロキシル価、官能価等に関して、ポリオールブレンド（ａ）に関して前述されるポリエーテルポリオール（ｃ）及び充填ポリオール（ｄ）に本質的に対応する。
本明細書の成分（３）として使用するのに適したヒドロキシル末端プレポリマーは、（ａ）ジイソシアネート及び／又はポリイソシアネート成分と、（ｂ）イソシアネート反応性成分であって、（ｉ）約３の公称官能価、及び１００～２００の範囲のヒドロキシル価を有するポリエーテルポリオール、又は（ｉｉ）ヒマシ油を含む、イソシアネート反応性成分との反応生成物を含み、ここで、（３）（ｂ）イソシアネート反応性成分と（３）（ａ）ジイソシアネート及び／又はポリイソシアネート成分（ａ）との当量比は５：１～１０：１、又は好ましくは５：１～６：１の範囲である。
ヒドロキシル末端プレポリマーの成分（ａ）として使用するのに適したジイソシアネート及び／又はポリイソシアネートとしては、例えば、芳香族、脂肪族、及び脂環式のジイソシアネート及びポリイソシアネートが挙げられる。例としては、トルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）、ナフタレンジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、高分子ＭＤｌ、及びカルボジイミド、エステル、尿素、ウレタン、アロファネート、イソシアヌレート、ビウレット又は他の官能性により修飾されたポリイソシアネート等、並びにそれらの混合物が挙げられる。好ましいポリイソシアネートは、ＴＤＩ（通常、２，４－異性体及び２，６－異性体の混合物）、ＭＤＩ、及びこれらの混合物である。一実施形態では、好ましい高分子ジフェニルメタンジイソシアネートは、４５重量％超、又は好ましくは少なくとも６０重量％、又はより好ましくは少なくとも７０重量％の単量体ＭＤＩ含有量を有する。より高い単量体イソシアネート含有量を有するイソシアネート成分は、典型的には、より低い粘度を有するヒドロキシル末端プレポリマーを形成する。
ヒドロキシル末端プレポリマー（３）のイソシアネート反応性成分（ｂ）は、（ｉ）約３の公称官能価、及び１００～２００の範囲のヒドロキシル価を有するポリエーテルポリオール、又は（ｉｉ）ヒマシ油を含み、ここで、（３）（ｂ）イソシアネート反応性成分と（３）（ａ）ジイソシアネート及び／又はポリイソシアネート成分（ａ）との当量比は、５：１～１０：１、又は好ましくは５：１～６：１の範囲である。
ポリエーテルポリオール（ｉ）は、典型的には、スターターとして３つの活性水素を有する化合物を１つ以上のエポキシドと反応させることによって作製される。３つの活性水素を有する適切な化合物としては、グリセリン、トリメチロールプロパン、トリエタノールアミン等の化合物、及びそれらの混合物が挙げられる。適切なエポキシドとしては、例えば、エチレンオキシド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド、スチレンオキシド、エピクロリヒドリン等、又はそれらの混合物が挙げられる。エポキシドを、よく知られている技術、並びにアルカリ金属、アルカリ金属水酸化物及びアルコキシド、二重金属シアン化物錯体、また他多数を含む様々な触媒を使用して重合することができる。これらのポリエーテルポリオール（ｉ）は、典型的には、１００％のプロピレンオキシドを用いて調製される。一実施形態では、ポリエーテルポリオール（ｉ）を調製するために使用されるエポキシドは、０：１００～５０：５０の重量比のＥＯとＰＯとの混合物、又は０：１００～３０：７０の重量比のＥＯとＰＯとの混合物を含む。そのため、これらのポリエーテルポリオールは、ＰＯホモポリマー、ブロックＥＯ－ＰＯコポリマー、ランダムＥＯ／ＰＯコポリマー等であり得る。
ヒドロキシル末端プレポリマーを調製するために使用されるイソシアネート反応性成分はまた、（ｉｉ）ヒマシ油を含み得る。
（ａ）ジイソシアネート及び／又はポリイソシアネート成分と、（ｂ）イソシアネート反応性成分であって、（ｉ）約３の公称官能価、及び１００～２００の範囲のヒドロキシル価を有するポリエーテルポリオールを含む、イソシアネート反応性成分との反応生成物を含む、本発明のヒドロキシル末端プレポリマーは、Anton PaarのＳＶＭ ３０００／Ｇ２ Ｓｔａｂｉｎｇｅｒ粘度計を使用して測定した場合、典型的には２５℃で２５００ｍＰａ・ｓ以下、又は好ましくは２５℃で約２０００ｍＰａ・ｓ以下の粘度を有する。
粘弾性ポリウレタン発泡体の製造プロセスは、（１）ジイソシアネート及び／又はポリイソシアネート成分を含むイソシアネート官能性成分と、（２）イソシアネート反応性成分と、（３）ヒドロキシル末端プレポリマーとを、（４）発泡剤、（５）触媒、及び（６）界面活性剤を含む成分の存在下で反応させることを含み、ここで、イソシアネート官能性成分及びイソシアネート反応性成分を、９５～１１０のイソシアネート指数で反応させる。適切なイソシアネート反応性成分（２）は、（ａ）約５６～約２５０のヒドロキシル価を有し、平均官能価が約２超である、成分（ａ）及び成分（ｂ）１００重量％に対して２０重量％～１００重量％のポリオールブレンドであって、（ｉ）５６以下のヒドロキシル価を有し、（ａ）（ｉ）の総重量に対して２０重量％未満の共重合オキシエチレンを含む１つ以上の単官能性ポリエーテルと、（ｉｉ）約４７～約３００のヒドロキシル価を有し、公称官能価が２であり、（ａ）（ｉｉ）の総重量に対して約５重量％～約４５重量％の共重合オキシエチレンを含む１つ以上のポリエーテルポリオールと、（ｉｉｉ）４７～３００のヒドロキシル価を有し、公称官能価が２超～８であり、ポリエーテルポリオール（ｉｉｉ）の総重量に対して５％～４５％の共重合オキシエチレンを含む１つ以上のポリエーテルポリオールとを含み、ここで、（ａ）ポリオールブレンドは、２０重量％～５０重量％の（ｉ）１つ以上の単官能性ポリエーテルを含み、（ａ）の残部は成分（ｉｉ）及び成分（ｉｉｉ）を含み、残部の１０重量％～９０重量％は成分（ｉｉ）を含み、残部の９０重量％～１０重量％は成分（ｉｉｉ）を含む、ポリオールブレンド、並びに任意に、（ｂ）平均官能価２～８を有し、ヒドロキシル価が２０～３００であり、成分（ｂ）１００重量％に対して少なくとも５０％の共重合オキシエチレンを含む、成分（ａ）及び成分（ｂ）１００重量％に対して最大８０重量％の１つ以上のポリエーテルポリオールを含む。
本発明の粘弾性軟質ポリウレタン発泡体は、約１０％以下、又は約５％以下、又は約２．５％以下の９０％圧縮永久歪み、及び少なくとも約９ｌｂｆの２５％ＩＦＤ値を特徴とする。そのため、本明細書の粘弾性軟質ポリウレタン発泡体は、約１０％以下の９０％圧縮永久歪み及び少なくとも９ｌｂｆの２５％ＩＦＤ値、又は約５％以下の９０％圧縮永久歪み及び少なくとも９ｌｂｆの２５％ＩＦＤ値、又は約２．５％以下の９０％圧縮永久歪み及び少なくとも９ｌｂｆの２５％ＩＦＤ値を特徴とし得る。一実施形態では、粘弾性軟質ポリウレタン発泡体は、比較的低いＴｇ及び５以下の１５℃での貯蔵弾性率と３０℃での貯蔵弾性率との比を維持しながら、上記のように低い９０％圧縮永久歪み及び２５％ＩＦＤ値を有する。本明細書で使用される場合、低いＴｇとは、タンデルタによって測定した場合、発泡体が２０℃未満のＴｇを有することを意味する。
本発明の粘弾性軟質ポリウレタン発泡体は、好ましくは、１５℃での貯蔵弾性率と３０℃での貯蔵弾性率との比が５以下、又は４以下、又は３以下である。１５℃での貯蔵弾性率と３０℃での貯蔵弾性率との比は、典型的には、１以上、又は１．１以上、又は１．２以上にもなる。そのため、得られる粘弾性軟質発泡体は、典型的には、５以下～１以上、又は４以下～１．１以上、又は３以下～１．２以上等を含む、これらの上限値と下限値との任意の組み合わせの範囲の１５℃での貯蔵弾性率と３０℃での貯蔵弾性率との比を有する。貯蔵弾性率の比は、１５℃での貯蔵弾性率の値を３０℃での貯蔵弾性率の値で割ることによって計算される。
加えて、得られる粘弾性ポリウレタン発泡体は、好ましくは、２０℃未満、又は１８℃未満、又は１７℃以下のＴｇを有する。別の実施形態では、イソシアネート反応性成分（２）が（ｂ）２～８の平均官能価を有し、ヒドロキシル価が２０～３００であり、ポリエーテルポリオール（２）（ｂ）の総重量に対して少なくとも５０重量％の共重合オキシエチレンを含むポリエーテルポリオールを更に含む場合、得られる粘弾性ポリウレタン発泡体は、タンデルタで測定した場合に１６℃未満又は１５℃未満のＴｇを有する。
本明細書の粘弾性軟質ポリウレタン発泡体は、約１．０ｌｂ／ｆｔ３～約６．０ｌｂ／ｆｔ３、好ましくは２．０ｌｂ／ｆｔ３～５．０ｌｂ／ｆｔ３の範囲の密度を有する。
本明細書で粘弾性ポリウレタン発泡体を作製するために使用されるイソシアネート指数は、９５超～約１１０の範囲である。
加えて、粘弾性軟質ポリウレタン発泡体を作製する方法において、イソシアネート反応性成分（２）は、（２）（ｃ）約１０～約３００のＯＨ価を有し、平均官能価が約２～約８であり、成分（２）（ｃ）１００重量％に対して０重量％～４５重量％の共重合オキシエチレンを含む１つ以上のポリエーテルポリオール、及び／又は（２）（ｄ）１つ以上の充填ポリオールの少なくとも１つを更に含み得る。本方法に適したポリエーテルポリオール（２）（ｃ）及び充填ポリオール（２）（ｄ）は、本質的に、イソシアネート反応性組成物に関して前述したものに対応する。
適切なイソシアネート官能性化合物は、トルエンジイソシアネート（通常、２，４－異性体及び２，６－異性体の混合物であるＴＤＩ）、及びそれらの様々な混合物を含む。
一実施形態では、発泡体改質剤又は発泡体加工助剤を配合物に添加して、加工を強化し、粘弾性軟質発泡体の変形に対する寸法安定性及び沈降の低減を提供することにより、コールドフロー及び／又はディッシングに対して粘弾性軟質発泡体を安定化するのを支援する。これらの加工助剤又は改質剤は、典型的には、鎖延長剤及び／又は架橋剤である。一般に、鎖延長剤及び／又は架橋剤は、２個～８個の活性水素基を含む比較的小さな分子である。鎖延長剤及び／又は架橋剤は、少なくとも２個の活性水素基、又は少なくとも３個の活性水素基を含み得る。鎖延長剤及び／又は架橋剤はまた、８個以下の活性水素基、又は６個以下の活性水素基を含み得る。適切な鎖延長剤及び／又は架橋剤は、少なくとも２個～８個以下の活性水素基、又は少なくとも３個～６個以下の活性水素基等を含む、これらの上限値と下限値との間の範囲の任意の組み合わせで任意の数の活性水素基を含み得る。適切な鎖延長剤及び／又は架橋剤は、ポリオール１００部あたり０部～４部の量で添加される。本発明の反応混合物に含まれ得る適切な鎖延長剤及び／又は架橋剤の幾つかの例としては、ジエタノールアミン（ＤＥＯＡ）、エチレングリコール（ＥＧ）、ジエチレングリコール（ＤＥＧ）、プロピレングリコール（ＰＧ）、ジプロピレングリコール（ＤＰＧ）、１，４－ブタンジオール（ＢＤＯ）、Ａｒｃｏｌ ＤＰ１０２２、Ｏｒｔｅｇｏｌ ２０４、Ｇｅｏｌｉｔｅ ２０６、及びＧｅｏｌｉｔｅ ２１０が挙げられる。これらの助剤の幾つかは、例えば、米国特許第４，９５０，６９４号及び同第５，５３９，０１１号に記載され、その開示は引用することにより本明細書の一部をなす。加工添加剤は、ＴＤＩがイソシアネート成分として使用される場合、本発明によれば特に有用である。これらの鎖延長剤及び／又は架橋剤は、ポリオール１００部あたり、０部以上、又は０．３部以上の量で存在し得る。鎖延長剤及び／又は架橋剤はまた、ポリオール１００部あたり４部以下、又は２部以下の量で存在し得る。存在する鎖延長剤及び／又は架橋剤の量は、ポリオール１００部あたり０部～４部、又は０．３部～２部等を含む、これらの上限値と下限値との任意の組み合わせの間の範囲であり得る。これらの異なる発泡体改質剤又は加工助剤の組み合わせを使用することも時には有益となり得る。
加えて、発泡体改質剤又は加工助剤は、少なくとも３００、又は少なくとも６００のＯＨ価を有し得る。
本発明に適した発泡剤（４）としては、例えば、化学発泡剤、すなわち、例えば水及びギ酸等の発泡ガスを生成するイソシアネート反応剤、並びにアセトン、二酸化炭素、クロロフルオロカーボン、高フッ素化及び／又は過フッ素化炭化水素、塩素化炭化水素、プロパン、ブタン、ペンタン、ヘキサン等の脂肪族及び／又は脂環式炭化水素、又はメチラール等のアセタール等の物理発泡剤が挙げられる。これらの物理的発泡剤は通常、系のポリオール成分に添加される。しかしながら、物理的発泡剤はまた、イソシアネート成分中に、又はポリオール成分とイソシアネート成分との両方の組み合わせとして添加することもできる。物理的発泡剤を、ポリオール成分のエマルジョンの形態で、高フッ素化及び／又は過フッ素化炭化水素と一緒に使用することも可能である。乳化剤を使用する場合、それらは通常、側鎖として結合したポリオキシアルキレン及びフルオロアルカンラジカルを含み、約５重量％～３０重量％のフッ素含有量を有するオリゴマーアクリレートである。かかる製品は、プラスチック化学により十分によく知られており、米国特許第４，９７２，００２号に記載されており、その開示は引用することにより本明細書の一部をなす。
使用される発泡剤又は発泡剤混合物の量は、成分（２）及び成分（３）１００重量％に対して、０．５重量％～２０重量％の範囲であり得る。発泡剤の量に関して本明細書で使用される場合、イソシアネート反応性成分は、本明細書で上記に記載されるように、（２）イソシアネート反応性成分及び（３）ヒドロキシル末端プレポリマー（３）の両方を含む。場合によっては、存在する発泡剤の量は、成分（２）及び成分（３）１００重量％に対して、少なくとも０．５重量％又は少なくとも０．７５重量％であり得る。存在する発泡剤の量はまた、成分（２）及び成分（３）１００重量％に対して、約２０重量％以下、又は約１０重量％以下であり得る。発泡剤は、成分（２）及び成分（３）１００重量％に対して、少なくとも約０．５重量％～約２０重量％以下、又は少なくとも約０．７５重量％～約１０重量％以下等を含む、上記のこれらの上限値と下限値との任意の組み合わせの間の範囲の任意の量で存在し得る。
水が発泡剤である場合、典型的には、存在する水の量は、成分（２）及び成分（３）１００重量％に対して、少なくとも約０．５％～約１０％の範囲であり得る。場合によっては、存在する発泡剤の量は、成分（２）及び成分（３）１００重量％に対して、少なくとも０．５重量％又は少なくとも０．７５重量％であり得る。発泡剤として存在する水の量はまた、成分（２）及び成分（３）１００重量％に対して、約１０重量％以下、又は約７重量％以下であり得る。発泡剤は、成分（２）及び成分（３）１００重量％に対して、少なくとも約０．５重量％～約１０重量％以下、又は少なくとも約０．７５重量％～約７重量％以下等を含む、これらの上限値と下限値との任意の組み合わせの間の範囲の任意の量で存在し得る。水の添加は、記載されている他の発泡剤の使用と組み合わせて行うことができる。本発明によれば、水が好ましい発泡剤である。また、ポリオール又は樹脂ブレンドに分散され、例えば、当業者に知られているHeneckeのＮｏｖａｆｌｅｘ、ＣａｒＤｉｏ（Cannon Viking Limited）及びBeamech（ＣＯ２）の機器等で使用される圧力低下装置を通過することによって泡立てられる加圧二酸化炭素と共に水を使用することが好ましい。
粘弾性軟質発泡体は、界面活性剤の存在下で生成され、これは硬化するまで粘弾性軟質発泡体を安定させるのに役立つ。適切な界面活性剤は、ポリウレタン業界でよく知られているものである。多種多様な有機ケイ素界面活性剤が市販されている。適切な界面活性剤の例は、Momentive Performance Materialsの製品であるＮｉａｘ Ｌ－６２０界面活性剤、及びEvonik-Goldschmidtの製品であるＴｅｇｏｓｔａｂ Ｂ８２４４である。当業者に知られている他の多くのシリコーン界面活性剤を、これらの適切なシリコーンの代わりに使用することができる。界面活性剤は、典型的には、成分（２）及び（３）１００重量％に対して、少なくとも約０．１部～約４部の範囲内の量で使用される。界面活性剤は、成分（２）及び成分（３）１００重量％に対して、少なくとも約０．１部又は少なくとも約０．２部の範囲の量で存在し得る。
界面活性剤はまた、成分（２）及び成分（３）１００重量％に対して、約４部以下、又は約３部以下の範囲の量で存在し得る。界面活性剤の量は、成分（２）及び成分（３）１００重量％に対して、少なくとも約０．１部～約４部、又は少なくとも約０．２部～約３部等を含む、これらの上限値と下限値との任意の組み合わせの間の範囲であり得る。
イソシアネート反応性成分及び水とポリイソシアネートとの反応を触媒するために、少なくとも１つのポリウレタン触媒が必要である。この目的のため、有機アミンと有機スズ化合物との両方を使用するのが一般的である。適切なポリウレタン触媒は当該技術分野でよく知られており、網羅的な一覧が米国特許第５，０１１，９０８号にあり、その開示は引用することにより本明細書の一部をなす。適切な有機スズ触媒として、カルボン酸のスズ塩及びジアルキルスズ塩が挙げられる。例としては、オクタン酸第一スズ、ジラウリン酸ジブチルスズ、二酢酸ジブチルスズ、オレイン酸第一スズ等が挙げられる。オクタン酸第一スズが特に好ましい。好ましい有機アミン触媒は、トリメチルアミン、トリエチルアミン、トリエチレンジアミン、ビス（２，２’－ジメチル－アミノ）エチルエーテル、Ｎ－エチルモルホリン、ジエチレントリアミン等の第三級アミンである。
別の実施形態では、適切なアミン触媒は、ポリウレタン発泡体マトリックスに化学的に結合し、臭気及びＶＯＣ放出への寄与を排除するか、又はＶＯＣ放出に寄与しないように十分に高い分子量である非放出性バランスアミン（non-emissive balanced amines）を含む。これらは、不揮発性（non-fugitive）アミン触媒とも称される。これらの触媒の例としては、Air productsのＤａｂｃｏ ＮＥ－３００及びＤａｂｃｏ ＮＥ－５００、東ソー株式会社のＮ，Ｎ－ビス（３－ジメチル－アミノプロピル）－Ｎ－イソプロパノールアミン（Ｊｅｆｆｃａｔ ＺＲ ５０として市販）、Ｎ－（３－ジメチルアミノプロピル）－Ｎ，Ｎ－ジイソプロパノールアミン（Ｊｅｆｆｃａｔ ＤＰＡとして市販）、１，４－ジアザビシクロ［２．２．２］オクタン－２－メタノール（ＲＺＥＴＡとして市販）が挙げられる。
ポリウレタン触媒は、典型的には、成分（２）及び成分（３）１００重量％に対して、約０．０１部～約３部の範囲内の量で使用される。ポリウレタン触媒は、成分（２）及び成分（３）１００重量％に対して、少なくとも約０．０１部又は少なくとも約０．１部からの量で存在し得る。ポリウレタン触媒は、成分（２）及び成分（３）１００重量％に対して、約３部以下、又は約２部以下の量で存在し得る。ポリウレタン触媒は、成分（２）及び成分（３）１００重量％に対して、少なくとも約０．０１部～約３部、又は少なくとも約０．１部～約２部等を含む、これらの上限値と下限値との任意の組み合わせの間の範囲の任意の量で存在し得る。
難燃剤、酸化防止剤、色素、染料、液体及び固体充填剤、並びに他の多くの市販の添加剤も、従来の量で粘弾性軟質発泡体に含めることができる。
粘弾性軟質発泡体は、業界でよく知られている方法を使用して作製される。これらの方法には、連続又は不連続のフリーライズスラブストック発泡体（free-rise slabstock foam）プロセス及び成形発泡体プロセスが含まれ得る。典型的なスラブストックプロセスでは、イソシアネートは、混合ヘッドを通過した後に、移動するコンベヤーに溢流するトラフに入ることで、他の配合化学物質と一緒に連続的に混合される。
或いは、反応する混合物は、移動するコンベヤーに直接堆積される。別の実施形態では、高圧液体二酸化炭素が１つ以上の配合成分、典型的にはポリオールに供給され、混合ヘッドに入り、樹脂ブレンドが泡立て装置を通過し、そこで圧力が下げられ、結果として生じる泡がコンベヤーに堆積される。粘弾性軟質発泡体は、コンベヤーを下って移動するにつれて膨張及び上昇して、連続発泡体スラブを形成し、これが硬化及び保管に望まれる長さのブロック又はバン（buns）に切断される。１日以上硬化させた後、これらの発泡体バンを最終用途に望まれる形状に切断することができる。不連続プロセスでは、反応物はヘッドを介して、又は大きな混合チャンバー内ですばやく混合される。次いで、反応混合物を、大きな箱又は他の適切な容器に堆積させ、そこで発泡体の膨張が起こり、容器の横方向の寸法のバンを形成する。
典型的な成形粘弾性軟質発泡体プロセスは、通常、特定量のイソシアネートストリーム（「Ａ」側）を特定量の残りの配合成分（「Ｂ」側）と迅速に組み合わせて混合するワンショットアプローチを採用している。「Ｂ」側ストリームに含まれない１つ以上の特定の成分を取り込むために、追加のストリームを使用することができる。混合物をただちに型に入れた後、閉じる。粘弾性軟質発泡体が膨張して型を満たし、型の形状及び寸法を有する部品を製造する。
あまり好ましくないが、粘弾性軟質発泡体を作製するためのイソシアネート末端プレポリマーアプローチも使用することができる。このアプローチでは、イソシアネート反応性混合物のかなりの部分がポリイソシアネートと反応し、次いで、得られたイソシアネート末端プレポリマーが残りの成分と反応する。
本明細書全体で使用及び言及されるように、気流を、Ａｍｓｃｏｒ Ｍｏｄｅｌ １３７７自動発泡体気孔率試験機を使用して、R.E. Jones and G. Fesman, "Journal of Cellular Plastics," January, 1965, Vol. No. 1, pp. 200-216（その開示は引用することにより本明細書の一部をなす）によって記載されるＮＯＰＣＯ試験手順に従って測定した。２インチ×２インチ×１インチ片の発泡体を、それ自体を製造後に発泡体ブロックから切り取った試験片の中央付近から切り取った。毎分標準立方フィート（すなわちｓｃｆｐｍ）として表される気流は、大気圧より０．５水柱インチ小さい圧力差で１インチの厚さを通して測定した。気流は発泡体の上昇方向であった。
変形からの発泡体の回復速度を定義するために使用される試験は、ＡＳＴＭ Ｄ ３５７４－１１ Ｔｅｓｔ Ｍに記載されている、９５％高さ回復時間である。約３秒未満の回復速度は、弾力性のある発泡体タイプで観察されるような高速回復発泡体を示す。約３秒以上の回復速度は、しばしば「粘弾性」又は「記憶」発泡体と呼ばれる回復の遅い発泡体を示す。
実施例で報告されている他の粘弾性軟質発泡体の物理的特性は、ＡＳＴＭ Ｄ３５７４－１１に記載されている標準手順に従って測定された。
粘弾性軟質発泡体の商業的製造は、界面活性剤、１つ以上の触媒、及び粘弾性軟質発泡体を作製するのに適しているポリウレタン化学の分野で知られている他の様々な化合物の存在下で、適切なポリイソシアネート、発泡剤、及びイソシアネート反応性成分又は混合物を一緒に混合することを含む。（２）（ａ）ポリオールブレンド、及び（２）（ｂ）２～８の平均官能価を有し、ヒドロキシル価が２０～３００であり、ポリエーテルポリオールの総重量に対して少なくとも５０重量％の共重合オキシエチレンを含むポリエーテルポリオールを含む上記のポリオールブレンドに加えて使用される他のイソシアネート反応性化合物（２）には、ポリウレタン化学の分野でよく知られている他の従来のポリオールが含まれる。これらには、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、ポリマーポリオール、アミン末端ポリエーテル、ポリチオエーテル、ポリアセタール及びポリカーボネート等の比較的高分子量の化合物、並びに様々な低分子量鎖延長剤及び／又は架橋剤が含まれ、これはいずれもイソシアネート成分のイソシアネート基と反応することができるヒドロキシル基及び／又はアミン基を含み得る。
加えて、本明細書の粘弾性ポリウレタン発泡体に使用されるイソシアネート反応性成分（２）は、（２）（ｃ）約１０～約３００のＯＨ価を有し、平均官能価が約２～約８であり、成分（２）（ｃ）１００重量％に対して０重量％～４５重量％の共重合オキシエチレンを含む１つ以上のポリエーテルポリオール、及び／又は（２）（ｄ）一般にポリマーポリオールとも称される１つ以上の充填ポリオールの少なくとも１つを更に含み得る。
様々な粘弾性ポリウレタン発泡体のタンデルタによって測定されるガラス転移温度（Ｔｇ）は、動的機械分析によって本明細書に記載されているように決定された。タンデルタは、貯蔵弾性率（材料のエネルギー散逸の尺度）に対する損失弾性率の比であり、或る範囲の温度で測定した場合、タンデルタは一般に、それらの温度でのポリウレタン発泡体の粘弾性の指標である。本明細書に記載のＤＭＡ法を使用して、特許請求の範囲に記載される本発明による粘弾性軟質発泡体のタンデルタ応答及びＴｇ（ピークタンデルタ値）を決定する必要がある。粘弾性ポリウレタン発泡体は、様々な内部のハードドメインとソフトドメインとで構成されているため、Ｔｇは他の幾つかの材料ほど明確な数字ではない。その結果、ＤＭＡ（動的機械分析）の結果を評価する際にＴｇを測定及び決定する様々な方法が存在する。結果は、ＤＭＡ試験の実施に使用されるプロトコルの影響を受ける可能性がある。本明細書では、次のプロトコルを使用してＤＭＡ検査を行った。
発泡体サンプルの動的機械分析（ＤＭＡ：Dynamic Mechanical Analysis）を、８ｍｍのデュアルカンチレバー固定具を備えたTA InstrumentsのＱ８００ ＤＭＡを使用して行った。サンプルの寸法は通常、１２．７ｍｍ×４０ｍｍ×３ｍｍであった。－１００℃の平衡化期間があり、温度が上昇する前に発泡体のサンプル及び機器を安定させた。発泡体サンプルは、１℃／分のランプ速度を使用して－１００℃～１００℃で評価した。サンプルを、１Ｈｚの周波数で２０μｍの振動たわみに供した。
１５℃～３０℃の範囲での貯蔵弾性率、特に１５℃～３０℃での貯蔵弾性率の比を評価すると、発泡体の温度感受性がわかりやすくなり、比が高いほど特性の変化率が大きいことを示す。発泡体のＴｇ（タンデルタ曲線のピーク又は任意の他の一点計測として測定）のみを考慮すると、通常の使用温度での発泡体の温度感受性に正確に対応しない。したがって、発泡体の全体的な性能を正確に評価するには、Ｔｇと１５℃～３０℃での貯蔵弾性率の比との両方を考慮することが推奨される。
第１の実施形態では、本発明は、粘弾性軟質ポリウレタン発泡体を作製する方法であって、（１）ジイソシアネート及び／又はポリイソシアネートを、（２）イソシアネート反応性成分であって、（ａ）５６ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール～約２５０ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールのヒドロキシル価を有し、平均官能価が２超である、成分（２）（ａ）及び成分（２）（ｂ）１００重量％に対して２０重量％～１００重量％のポリオールブレンドであって、（ｉ）５６ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール以下のヒドロキシル価を有し、単官能性ポリエーテル（ａ）（ｉ）の総重量に対して２０％以下の共重合オキシエチレンを含む単官能性ポリエーテルと、（ｉｉ）４７ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール～３００ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールのヒドロキシル価を有し、公称官能価が２であり、ポリエーテルポリオール（ａ）（ｉｉ）の総重量に対して、５％～４５％の共重合オキシエチレンを含むポリエーテルポリオールと、（ｉｉｉ）４７ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール～３００ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールのヒドロキシル価を有し、公称官能価が２超～８であり、ポリエーテルポリオール（ａ）（ｉｉｉ）の総重量に対して、５％～４５％の共重合オキシエチレンを含むポリエーテルポリオールとを含み、ここで、（ａ）ポリオールブレンドが２０重量％～５０重量％の（ｉ）単官能性ポリエーテルを含み、残部は成分（ｉｉ）及び成分（ｉｉｉ）を含み、残部の１０重量％～９０重量％は成分（ｉｉ）を含み、残部の９０重量％～１０重量％は成分（ｉｉｉ）を含む、ポリオールブレンドと、任意に、（ｂ）平均官能価２～８を有し、ヒドロキシル価が２０ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール～３００ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールであり、ポリエーテルポリオール（２）（ｂ）の総重量に対して少なくとも５０％の共重合オキシエチレンを含む、成分（２）（ａ）及び成分（２）（ｂ）１００重量％に対して最大８０重量％のポリエーテルポリオールとを含む、イソシアネート反応性成分、並びに（３）ヒドロキシル末端プレポリマーであって、（ａ）ジイソシアネート及び／又はポリイソシアネート成分と、（ｂ）イソシアネート反応性成分であって、（ｉ）公称官能価が約３であり、１００～２００の範囲のヒドロキシル価を有するポリエーテルポリオール、又は（ｉｉ）ヒマシ油を含む、イソシアネート反応性成分との反応生成物を含み、ここで、（３）（ｂ）イソシアネート反応性成分と（３）（ａ）ジイソシアネート及び／又はポリイソシアネート成分（ａ）との当量比は５：１～１０：１の範囲である、ヒドロキシル末端プレポリマーと、（４）発泡剤、（５）触媒、及び（６）界面活性剤の存在下で反応させることを含む、方法に関する。
第２の実施形態では、本発明は、ヒドロキシル末端プレポリマーが、（ａ）ジイソシアネート及び／又はポリイソシアネート成分と、（ｂ）イソシアネート反応性成分であって、（ｉ）公称官能価が約３であり、１００～２００の範囲のヒドロキシル価を有するポリエーテルポリオールを含む、イソシアネート反応性成分との反応生成物を含み、ヒドロキシル末端プレポリマーが２５℃で２５００ｍＰａ・ｓ未満、好ましくは２５℃で２０００ｍＰａ・ｓ未満の粘度を有する、第１の実施形態によるｆ方法に関する。
第３の実施形態では、本発明は、ヒドロキシル末端プレポリマーが、５：１～６：１の範囲の（３）（ｂ）イソシアネート反応性成分と（３）（ａ）ジイソシアネート及び／又はポリイソシアネート成分（ａ）との当量比で調製される、第１又は第２の実施形態による方法に関する。
第４の実施形態では、本発明は、（３）（ａ）ヒドロキシル末端プレポリマーのポリイソシアネート成分が、４５重量％超、好ましくは少なくとも６０重量％、より好ましくは少なくとも７０重量％の単量体ＭＤＩ含有量を有する高分子ジフェニルメタンジイソシアネートを含む、第１～第３の実施形態の１つによる方法に関する。
第５の実施形態では、本発明は、（３）（ｂ）（ｉ）ポリエーテルポリオールが、触媒の存在下でのスターター化合物とプロピレンオキシドとの反応生成物を含む、第１～第４の実施形態の１つによる方法に関する。
第６の実施形態では、本発明は、（３）（ｂ）（ｉ）ポリエーテルポリオールが、触媒の存在下でのスターター化合物とアルキレンオキシドとの反応生成物を含み、アルキレンオキシドが０：１００超～５０：５０の重量比のエチレンオキシドとプロピレンオキシドとの混合物を含む、第１～第５の実施形態の１つによる方法に関する。
第７の実施形態では、本発明は、（２）（ａ）ポリオールブレンドが、７０ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール～１２０ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール未満のヒドロキシル価を有し、平均官能価が少なくとも２．１である、第１～第６の実施形態の１つによる方法に関する。
第８の実施形態では、本発明は、得られた粘弾性軟質ポリウレタン発泡体が、ＡＳＴＭ Ｄ－３５７４－１１によって測定した場合、約１０％以下の９０％圧縮永久歪み及び少なくとも９ｌｂｆの２５％ＩＦＤ値を有する、第１～第７の実施形態の１つによる方法に関する。
第９の実施形態では、本発明は、得られる粘弾性軟質ポリウレタン発泡体が、ＡＳＴＭ Ｄ－３５７４－１１によって測定した場合、約５％以下、好ましくは約２．５％以下の９０％圧縮永久歪みを有する、第８の実施形態による方法に関する。
第１０の実施形態では、本発明は、得られた粘弾性軟質ポリウレタン発泡体が更に、５以下かつ１以上の１５℃での貯蔵弾性率と３０℃での貯蔵弾性率との比を有し、タンデルタで測定した場合のＴｇが２０℃未満である、第８又は第９の実施形態の１つによる方法に関する。
第１１の実施形態では、本発明は、得られる粘弾性軟質ポリウレタン発泡体が、更に、４以下かつ１．１以上の１５℃での貯蔵弾性率と３０℃での貯蔵弾性率との比を有し、タンデルタで測定した場合のＴｇが１８℃未満である、第８又は第９の実施形態の１つによる方法に関する。
第１２の実施形態では、本発明は、得られる粘弾性軟質ポリウレタン発泡体が、更に、３以下かつ１．２以上の１５℃での貯蔵弾性率と３０℃での貯蔵弾性率との比を有し、タンデルタで測定した場合のＴｇが１７℃以下である、第８又は第９の実施形態の１つによる方法に関する。
第１３の実施形態では、本発明は、（２）イソシアネート反応性成分が、０重量％を超える（ｂ）２～８の平均官能価を有し、ヒドロキシル価が２０～３００であり、ポリエーテルポリオール（２）（ｂ）の総重量に対して少なくとも５０重量％の共重合オキシエチレンを含むポリエーテルポリオールを更に含み、得られる粘弾性軟質ポリウレタン発泡体が、更に、３以下かつ１．２以上の１５℃での貯蔵弾性率と３０℃での貯蔵弾性率との比を有し、タンデルタで測定した場合のＴｇが１６℃未満である、第８又は第９の実施形態の１つによる方法に関する。
第１４の実施形態では、本発明は、（２）イソシアネート反応性成分が、０重量％を超える（ｂ）２～８の平均官能価を有し、ヒドロキシル価が２０～３００であり、ポリエーテルポリオール（２）（ｂ）の総重量に対して少なくとも５０重量％の共重合オキシエチレンを含むポリエーテルポリオールを更に含み、得られる粘弾性軟質ポリウレタン発泡体が、更に、３以下かつ１．２以上の１５℃での貯蔵弾性率と３０℃での貯蔵弾性率との比を有し、タンデルタで測定した場合のＴｇが１５℃未満である、第８又は第９の実施形態の１つによる方法に関する。
第１５の実施形態では、本発明は、（２）イソシアネート反応性成分が、（ｃ）１０ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール～３００ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールのヒドロキシル価を有し、平均官能価が２～８であり、１００重量％の成分（ｃ）に対して０重量％～４５重量％の共重合オキシエチレンを含むポリエーテルポリオールであって、ポリエーテルポリオール（ａ）（ｉｉ）及び（ａ）（ｉｉｉ）とは異なる、ポリエーテルポリオール（ｃ）、及び／又は（ｄ）充填ポリオールの少なくとも１つを更に含む、第１～第１４の実施形態の１つによる方法に関する。
第１６の実施形態では、本発明は、（２）（ａ）ポリオールブレンドが、ｉｎ－ｓｉｔｕ形成ポリオールブレンドを含む、第１～第１５の実施形態の１つによる方法に関する。
第１７の実施形態では、本発明は、粘弾性軟質ポリウレタン発泡体であって、（１）ジイソシアネート又はポリイソシアネート成分と、（２）イソシアネート反応性成分であって、（ａ）５６ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール～約２５０ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールのヒドロキシル価を有し、平均官能価が２超であり、成分（２）（ａ）及び成分（２）（ｂ）１００重量％に対して２０重量％～１００重量％のポリオールブレンドであって、（ｉ）５６ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール以下のヒドロキシル価を有し、単官能性ポリエーテル（ａ）（ｉ）の総重量に対して２０％以下の共重合オキシエチレンを含む単官能性ポリエーテルと、（ｉｉ）４７ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール～３００ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールのヒドロキシル価を有し、公称官能価が２であり、ポリエーテルポリオール（ａ）（ｉｉ）の総重量に対して５％～４５％の共重合オキシエチレンを含むポリエーテルポリオールと、（ｉｉｉ）４７ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール～３００ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールのヒドロキシル価を有し、公称官能価が２超～８であり、ポリエーテルポリオール（ａ）（ｉｉｉ）の総重量に対して５％～４５％の共重合オキシエチレンを含むポリエーテルポリオールとを含み、ここで、（ａ）ポリオールブレンドは、２０重量％～５０重量％の（ｉ）上記単官能性ポリエーテルを含み、残部は成分（ｉｉ）及び成分（ｉｉｉ）を含み、残部の１０重量％～９０重量％は成分（ｉｉ）を含み、残部の９０重量％～１０重量％は成分（ｉｉｉ）を含む、ポリオールブレンドと、任意に、（ｂ）平均官能価２～８を有し、ヒドロキシル価が２０ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール～３００ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールであり、ポリエーテルポリオール（２）（ｂ）の総重量に対して少なくとも５０％の共重合オキシエチレンを含む、成分（２）（ａ）及び成分（２）（ｂ）１００重量％に対して最大８０重量％のポリエーテルポリオールとを含む、イソシアネート反応性成分、並びに（３）ヒドロキシル末端プレポリマーであって、（ａ）ジイソシアネート及び／又はポリイソシアネート成分と、（ｂ）イソシアネート反応性成分であって、（ｉ）公称官能価が約３であり、１００～２００のヒドロキシル価を有するポリエーテルポリオール、又は（ｉｉ）ヒマシ油を含む、イソシアネート反応性成分との反応生成物を含み、ここで、（３）（ｂ）上記イソシアネート反応性成分と（３）（ａ）ジイソシアネート及び／又はポリイソシアネート成分（ａ）との当量比は５：１～１０：１の範囲である、ヒドロキシル末端プレポリマーとの、（４）発泡剤、（５）触媒、及び（６）界面活性剤の存在下での反応生成物を含む、粘弾性軟質ポリウレタン発泡体に関する。
第１８の実施形態では、本発明は、（３）ヒドロキシル末端プレポリマーが、（ａ）ジイソシアネート及び／又はポリイソシアネート成分と、（ｂ）イソシアネート反応性成分であって、（ｉ）公称官能価が約３であり、１００～２００の範囲のヒドロキシル価を有するポリエーテルポリオールを含む、イソシアネート反応性成分との反応生成物を含み、ヒドロキシル末端プレポリマーが２５℃で２５００ｍＰａ・ｓ未満、好ましくは２５℃で２０００ｍＰａ・ｓ未満の粘度を有する、第１７の実施形態による粘弾性軟質ポリウレタン発泡体に関する。
第１９の実施形態では、本発明は、ヒドロキシル末端プレポリマーが、５：１～６：１の範囲の（３）（ｂ）イソシアネート反応性成分と（３）（ａ）ジイソシアネート及び／又はポリイソシアネート成分（ａ）との当量比で調製される、第１７又は第１８の実施形態の１つによる粘弾性軟質ポリウレタン発泡体に関する。
第２０の実施形態では、本発明は、（３）（ａ）ヒドロキシル末端プレポリマーのポリイソシアネート成分が、４５重量％超、好ましくは少なくとも６０重量％、より好ましくは少なくとも７０重量％の単量体ＭＤＩ含有量を有する高分子ジフェニルメタンジイソシアネートを含む、第１７～第１９の実施形態の１つによる粘弾性軟質ポリウレタン発泡体に関する。
第２１の実施形態では、本発明は、（３）（ｂ）（ｉ）ポリエーテルポリオールが、触媒の存在下でのスターター化合物とプロピレンオキシドとの反応生成物を含む、第１７～第２０の実施形態の１つによる粘弾性軟質ポリウレタン発泡体に関する。
第２２の実施形態では、本発明は、（３）（ｂ）（ｉ）ポリエーテルポリオールが、触媒の存在下でのスターター化合物とアルキレンオキシドとの反応生成物を含み、上記アルキレンオキシドが０：１００超～５０：５０の重量比のエチレンオキシドとプロピレンオキシドとの混合物を含む、第１７～第２１の実施形態の１つによる粘弾性軟質ポリウレタン発泡体に関する。
第２３の実施形態では、本発明は、（２）（ａ）上記ポリオールブレンドが、７０ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール～１２０ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール未満のヒドロキシル価を有し、平均官能価が少なくとも２．１である、第１７～第２２の実施形態の１つによる粘弾性軟質ポリウレタン発泡体に関する。
第２４の実施形態では、本発明は、得られた粘弾性軟質ポリウレタン発泡体が、ＡＳＴＭ Ｄ－３５７４－１１によって測定した場合、約１０％以下の９０％圧縮永久歪み及び少なくとも９ｌｂｆの２５％ＩＦＤ値を有する、第１７～第２３の実施形態の１つによる粘弾性軟質ポリウレタン発泡体に関する。
第２５の実施形態では、本発明は、得られる粘弾性軟質ポリウレタン発泡体が、ＡＳＴＭ Ｄ－３５７４－１１で測定した場合、約５％以下、好ましくは約２．５％以下の９０％圧縮永久歪みを有する、第２４の実施形態による粘弾性軟質ポリウレタン発泡体に関する。
第２６の実施形態では、本発明は、粘弾性軟質ポリウレタン発泡体が更に、５以下かつ１以上の１５℃での貯蔵弾性率と３０℃での貯蔵弾性率との比を有し、タンデルタで測定した場合のＴｇが２０℃未満である、第２４又は第２５の実施形態の１つによる粘弾性軟質ポリウレタン発泡体に関する。
第２７の実施形態では、本発明は、粘弾性軟質ポリウレタン発泡体が、更に、４以下かつ１．１以上の１５℃での貯蔵弾性率と３０℃での貯蔵弾性率との比を有し、タンデルタで測定した場合のＴｇが１８℃未満である、第２４又は第２５の実施形態の１つによる粘弾性軟質ポリウレタン発泡体に関する。
第２８の実施形態では、本発明は、粘弾性軟質ポリウレタン発泡体が、更に、３以下かつ１．２以上の１５℃での貯蔵弾性率と３０℃での貯蔵弾性率との比を有し、タンデルタで測定した場合のＴｇが１７℃以下である、第２４又は第２５の実施形態の１つによる粘弾性軟質ポリウレタン発泡体に関する。
第２９の実施形態では、本発明は、（２）イソシアネート反応性成分が、０重量％を超える（ｂ）２～８の平均官能価を有し、ヒドロキシル価が２０～３００であり、ポリエーテルポリオール（２）（ｂ）の総重量に対して少なくとも５０％の共重合オキシエチレンを含むポリエーテルポリオールを更に含み、得られる粘弾性軟質ポリウレタン発泡体が、更に、３以下かつ１．２以上の１５℃での貯蔵弾性率と３０℃での貯蔵弾性率との比を有し、タンデルタで測定した場合のＴｇが１６℃未満である、第２４又は第２５の実施形態の１つによる粘弾性軟質ポリウレタン発泡体に関する。
第３０の実施形態では、本発明は、（２）イソシアネート反応性成分が、０重量％を超える（ｂ）２～８の平均官能価を有し、ヒドロキシル価が２０～３００であり、ポリエーテルポリオール（２）（ｂ）の総重量に対して少なくとも５０％の共重合オキシエチレンを含むポリエーテルポリオールを更に含み、得られる粘弾性軟質ポリウレタン発泡体が、更に、３以下かつ１．２以上の１５℃での貯蔵弾性率と３０℃での貯蔵弾性率との比を有し、タンデルタで測定した場合のＴｇが１５℃未満である、第２４又は第２５の実施形態の１つによる粘弾性軟質ポリウレタン発泡体に関する。
第３１の実施形態では、本発明は、（２）イソシアネート反応性成分が、（ｃ）１０ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール～３００ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールのヒドロキシル価を有し、平均官能価が２～８であり、１００重量％の成分（ｃ）に対して０重量％～４５重量％の共重合オキシエチレンを含むポリエーテルポリオールであって、ポリエーテルポリオール（ａ）（ｉｉ）及び（ａ）（ｉｉｉ）とは異なる、ポリエーテルポリオール（ｃ）、及び／又は（ｄ）充填ポリオールの少なくとも１つを更に含む、第１７～第３０の実施形態の１つによる粘弾性軟質ポリウレタン発泡体に関する。
第３２の実施形態では、本発明は、（２）（ａ）ポリオールブレンドがｉｎ－ｓｉｔｕ形成ポリオールブレンドを含む、第１７～第３１の実施形態の１つによる粘弾性軟質ポリウレタン発泡体に関する。
以下の実施例は、本発明の方法の詳細を更に説明する。前述の開示に記載されている本発明は、これらの実施例によって趣旨又は範囲のいずれにおいても限定されるものではない。当業者は、以下の手順の条件の既知のバリエーションを使用できることを容易に理解するであろう。特に明記されていない限り、全ての温度は摂氏であり、全ての部及びパーセンテージはそれぞれ重量部及び重量パーセントである。
試験方法：
ヒドロキシル価：ヒドロキシル価を、ＡＳＴＭ Ｄ－４２７４－１１に従って決定し、ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールで報告する。
粘度：ポリエーテルポリオールの粘度を、Anton PaarのＳＶＭ ３０００／Ｇ２ Ｓｔａｂｉｎｇｅｒ粘度計を使用して２５℃で測定した。
本明細書で報告される他の発泡体の物理的特性を、ＡＳＴＭ Ｄ３５７４－１１に記載されている標準的な手順に従って測定した。
本明細書で使用される場合、「ｐｐｈｐ」は、百分率（parts per hundred parts）を表す。
実施例では、以下の材料を使用した。
ポリオールＡ：米国特許第６，４９１，８４６号（その開示は引用することにより本明細書の一部をなす）に記載されている手順に従って、モノオール、ジオール、及びトリオールをＤＭＣ触媒でアルコキシル化することによって調製された、ｉｎ－ｓｉｔｕで調製された多官能性ポリオール。スターターは、Ｎｅｏｄｏｌ ２５のプロポキシル化から作製された１６００ＭＷ（ＯＨ価３５）モノオールを含み、これを８２／１８の重量比のプロピレンオキシドとエチレンオキシドとの混合物で、約１７．８ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールのヒドロキシル価までアルコキシル化する。この時点で、６２．３％対３７．７％の重量比のグリセリンとプロピレングリコールとの混合物を、約１２５ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールのヒドロキシル価に達するまで、８２／１８の重量比のプロピレンオキシドとエチレンオキシドとの混合物と共に連続的に添加する。この時点で、プロピレングリコール及びグリセリンの供給を停止し、公称ヒドロキシル価が１００ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールに達するまで、プロピレンオキシド及びエチレンオキシドを５５／４５の重量比で連続的に添加する。この生成物は、約２．４の全体の官能価を有し、公称ヒドロキシル価が約１００ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールであった。
ポリオールＢ：ＫＯＨ触媒作用によって調製された、約３７ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールのヒドロキシル価を有し、約７３％の共重合オキシエチレンを含む、グリセリン開始ポリ（オキシプロピレンオキシエチレン）ポリオール
ポリオールＣ：ＤＭＣ触媒作用によって調製された、約５６ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールのヒドロキシル価を有し、約８％の共重合オキシエチレンを含む、グリセリン／プロピレングリコール開始ポリ（オキシプロピレンオキシエチレン）ポリオール
ポリオールＤ：ＫＯＨ触媒作用によって調製された、約５６ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールのヒドロキシル価を有し、約９％の共重合オキシエチレンを含む、グリセリン開始ポリ（オキシプロピレンオキシエチレン）ポリオール
ポリオールＥ：ＫＯＨ触媒作用によって調製された、約１６８ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールのヒドロキシル価を有し、重合オキシプロピレンを約１００％含む、グリセリン開始ポリ（オキシプロピレン）ポリオール
ポリオールＦ：ＫＯＨ触媒作用によって調製された、約１１２ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールのヒドロキシル価を有し、重合オキシプロピレンを約１００％含む、グリセリン開始ポリ（オキシプロピレン）ポリオール
ポリオールＧ：ＫＯＨ触媒作用によって調製された、約１４０ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールのヒドロキシル価を有し、約２５％の共重合オキシエチレンを含む、グリセリン開始ポリ（オキシプロピレンオキシエチレン）ポリオール
ポリオールＨ：ＫＯＨ触媒作用によって調製された、約５７ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールのヒドロキシル価を有し、重合オキシプロピレンを約１００％含む、グリセリン開始ポリ（オキシプロピレン）ポリオール
ポリオールＩ：ＫＯＨ触媒作用によって調製された、約２３８ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールのヒドロキシル価を有し、重合オキシプロピレンを約１００％含む、グリセリン開始ポリ（オキシプロピレン）ポリオール
ポリオールＪ：ＤＭＣ触媒作用によって調製された、約２３８ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールのヒドロキシル価を有し、重合オキシプロピレンを約１００％含む、グリセリン／プロピレングリコール開始ポリ（オキシプロピレン）ポリオール
ポリオールＫ：約１６４のＯＨ価、及び約３の官能価を有するヒマシ油
発泡体改質剤Ａ：Momentive Performance MaterialsからＡｒｃｏｌ ＤＰ－１０２２として市販されている、約１２４０ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールのヒドロキシル価を有する発泡体改質剤
発泡体改質剤Ｂ：Evonik IndustriesからＯｒｔｅｇｏｌ ２０４として市販されている、約２４２０ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールのヒドロキシル価を有する遅延作用型の架橋剤
界面活性剤Ａ：Momentive Performance MaterialsからＮｉａｘ Ｌ－６１８として市販されているシリコーン界面活性剤
触媒Ａ：Momentive Performance MaterialsからＮｉａｘ Ａ－３３として市販されているアミン触媒
触媒Ｂ：Momentive Performance MaterialsからＮｉａｘ Ａ－１として市販されているアミン触媒
触媒Ｃ：EvonikからＤａｂｃｏ Ｔ－９として市販されているオクタン酸スズ
イソシアネートＡ：２，４－異性体が８０％、２，６－異性体が２０％であり、４８．３％のＮＣＯ含有量を有するトルエンジイソシアネート
イソシアネートＢ：２５℃での粘度がおよそ２５ｍＰａ・ｓ、ＮＣＯ含有量が約３２．８％、及び単量体ＭＤＩ含有量が少なくとも７０重量％の低官能性高分子ジフェニルメタンジイソシアネート（ｐＭＤＩ）
イソシアネートＣ：２５℃での粘度がおよそ２００ｍＰａ・ｓ、ＮＣＯ含有量が約３１．５％、及び単量体ＭＤＩ含有量が４５重量％未満の高官能性高分子ジフェニルメタンジイソシアネート（ｐＭＤＩ）
イソシアネートＤ：２５℃での粘度がおよそ３０ｍＰａ・ｓ、ＮＣＯ含有量が約３２．５％、及び単量体ＭＤＩ含有量が少なくとも７０重量％の２，４’－ＭＤＩに富む低官能性高分子ジフェニルメタンジイソシアネート（ｐＭＤＩ）
イソシアネートＥ：２５℃での粘度がおよそ４５ｍＰａ・ｓ、ＮＣＯ含有量が約３２％、及び単量体ＭＤＩ含有量が少なくとも６０重量％の２，４’－ＭＤＩに富む中官能性高分子ジフェニルメタンジイソシアネート（ｐＭＤＩ）
イソシアネートＦ：２５℃での粘度がおよそ１８０ｍＰａ・ｓ、ＮＣＯ含有量が約３１．６％、及び単量体ＭＤＩ含有量が４５重量％超の２，４’－ＭＤＩに富む高官能性高分子ジフェニルメタンジイソシアネート（ｐＭＤＩ）
ヒドロキシル末端プレポリマー１～１５（すなわち、ＨＴＰ１～ＨＴＰ１６）を、次の手順を使用して調製した。ポリオールを適切な容器に入れ、３５℃に温めた後、イソシアネートを加え、反応混合物上に窒素ブランケットを維持しながら、混合物をおよそ３分間混合した。混合しながら、反応を促進するために触媒を加えた。混合を約４５分間続けた後、容器を５０℃のオーブンに一晩入れた。混合物を冷却した後、生成物を撹拌し、２５℃でのブルックフィールド粘度をAnton PaarのＳＶＭ ３０００／Ｇ２ Ｓｔａｂｉｎｇｅｒ粘度計を使用して測定した。
Figure 2022512743000001
Figure 2022512743000002
Figure 2022512743000003
表２のフリーライズベンチスケール発泡体（free-rise bench scale foams）を、以下の手順を使用して調製した。ポリオール、水、シリコーン界面活性剤、アミン触媒、及び任意のその他の非イソシアネート添加剤を、バッフルが取り付けられた円筒形の容器に加えた。内容物を、２つのタービンインペラを備えた撹拌機により２４００ｒｐｍで６０秒間混合した。この時にスズ触媒Ｃを添加した。次いで、混合物を１５秒間脱気した。脱気後、内容物を２４００ｒｐｍで１５秒間混合し、その間、残りの混合時間が約１０秒になったときにイソシアネートを加えた。次いで、混合物を１４×１４×６インチの段ボール箱に注ぎ、反応が完了するまでそこで自由に上昇させた。少なくとも約６インチの高さのバンを与えるのに十分なバッチサイズを採用した。新たに調製したバンを１２０℃のオーブンで２０分間硬化させた後、周囲条件で最低１日間硬化させた。発泡中及び硬化中に行われた観察結果を表に示す。次に、バンを１２×１２×４インチにトリミングし、ローラーで３回押しつぶして、最小の厚さを約０．５インチにした。次いで、これらのサンプルを、試験前に標準温度（約２３℃）及び湿度（約５０％）で少なくとも１６時間調整した。
Figure 2022512743000004
Figure 2022512743000005
Figure 2022512743000006
Figure 2022512743000007
Figure 2022512743000008
Figure 2022512743000009
本発明は、例示の目的で前述に詳細に記載されてきたが、かかる詳細は、その目的のためだけであり、それが特許請求の範囲によって制限され得る場合を除いて、本発明の趣旨及び範囲から逸脱することなく、当業者によって変更が加えられ得ることを理解されたい。

Claims (26)

  1. 粘弾性軟質ポリウレタン発泡体を作製する方法であって、
    （１）ジイソシアネート及び／又はポリイソシアネート成分を、
    （２）イソシアネート反応性成分であって、
    （ａ）５６ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール～約２５０ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールのヒドロキシル価を有し、平均官能価が２超であり、成分（２）（ａ）及び成分（２）（ｂ）１００重量％に対して２０重量％～１００重量％のポリオールブレンドであって、
    （ｉ）５６ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール以下のヒドロキシル価を有し、単官能性ポリエーテル（ａ）（ｉ）の総重量に対して２０％以下の共重合オキシエチレンを含む単官能性ポリエーテルと、
    （ｉｉ）４７ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール～３００ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールのヒドロキシル価を有し、公称官能価が２であり、ポリエーテルポリオール（ａ）（ｉｉ）の総重量に対して、５％～４５％の共重合オキシエチレンを含むポリエーテルポリオールと、
    （ｉｉｉ）４７ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール～３００ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールのヒドロキシル価を有し、公称官能価が２超～８であり、ポリエーテルポリオール（ａ）（ｉｉｉ）の総重量に対して、５％～４５％の共重合オキシエチレンを含むポリエーテルポリオールと、
    を含み、
    ここで、（ａ）前記ポリオールブレンドは、２０重量％～５０重量％の（ｉ）前記単官能性ポリエーテルを含み、残部は成分（ｉｉ）及び成分（ｉｉｉ）を含み、前記残部の１０重量％～９０重量％は成分（ｉｉ）を含み、前記残部の９０重量％～１０重量％は成分（ｉｉｉ）を含む、ポリオールブレンドと、
    任意に、
    （ｂ）平均官能価２～８を有し、ヒドロキシル価が２０ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール～３００ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールであり、ポリエーテルポリオール（２）（ｂ）の総重量に対して少なくとも５０％の共重合オキシエチレンを含む、成分（２）（ａ）及び成分（２）（ｂ）１００重量％に対して最大８０重量％のポリエーテルポリオールと、
    を含む、イソシアネート反応性成分、
    並びに、
    （３）ヒドロキシル末端プレポリマーであって、
    （ａ）ジイソシアネート及び／又はポリイソシアネート成分と、
    （ｂ）イソシアネート反応性成分であって、
    （ｉ）公称官能価が約３であり、１００～２００の範囲のヒドロキシル価を有するポリエーテルポリオール、又は、
    （ｉｉ）ヒマシ油、
    を含む、イソシアネート反応性成分と、
    の反応生成物を含み、
    ここで、（３）（ｂ）前記イソシアネート反応性成分と（３）（ａ）前記ジイソシアネート及び／又はポリイソシアネート成分（ａ）との当量比は５：１～１０：１の範囲である、ヒドロキシル末端プレポリマーと、
    （４）発泡剤、
    （５）触媒、及び、
    （６）界面活性剤、
    の存在下で反応させることを含む、方法。
  2. （３）前記ヒドロキシル末端プレポリマーが、
    （ａ）ジイソシアネート及び／又はポリイソシアネート成分と、
    （ｂ）イソシアネート反応性成分であって、
    （ｉ）公称官能価が約３であり、１００～２００の範囲のヒドロキシル価を有するポリエーテルポリオールを含む、イソシアネート反応性成分と、
    の反応生成物を含み、得られるヒドロキシル末端プレポリマーが２５℃で２５００ｍＰａ・ｓ未満の粘度を有する、請求項１に記載の方法。
  3. 前記ヒドロキシル末端プレポリマーが２５℃で２０００ｍＰａ・ｓ未満の粘度を有する、請求項２に記載の方法。
  4. 前記ヒドロキシル末端プレポリマーが、５：１～６：１の範囲の（３）（ｂ）前記イソシアネート反応性成分と（３）（ａ）前記ジイソシアネート及び／又はポリイソシアネート成分との当量比で調製される、請求項１に記載の方法。
  5. （３）（ａ）前記ポリイソシアネート成分が、４５重量％超の単量体ＭＤＩ含有量を有する高分子ジフェニルメタンジイソシアネートを含む、請求項１に記載の方法。
  6. 前記高分子ジフェニルメタンジイソシアネートが、少なくとも６０重量％の単量体ＭＤＩ含有量を有する、請求項５に記載の方法。
  7. （３）（ｂ）（ｉ）前記ポリエーテルポリオールが、触媒の存在下でのスターター化合物とプロピレンオキシドとの反応生成物を含む、請求項１に記載の方法。
  8. （３）（ｂ）（ｉ）前記ポリエーテルポリオールが、触媒の存在下でのスターター化合物とアルキレンオキシドとの反応生成物を含み、前記アルキレンオキシドが０：１００超～５０：５０の重量比のエチレンオキシドとプロピレンオキシドとの混合物を含む、請求項１に記載の方法。
  9. （２）（ａ）前記ポリオールブレンドが、７０ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール～１２０ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール未満のヒドロキシル価を有し、平均官能価が少なくとも２．１である、請求項１に記載の方法。
  10. 前記得られた粘弾性軟質ポリウレタン発泡体が、ＡＳＴＭ Ｄ－５７４－１１によって測定した場合、約１０％以下の９０％圧縮永久歪み及び少なくとも９ｌｂｆの２５％ＩＦＤ値を有する、請求項１に記載の方法。
  11. 前記得られた粘弾性軟質ポリウレタン発泡体が更に、５以下の１５℃での貯蔵弾性率と３０℃での貯蔵弾性率との比を有し、タンデルタで測定した場合のＴｇが２０℃未満である、請求項１０に記載の方法。
  12. （２）前記イソシアネート反応性成分が、
    （ｃ）１０ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール～３００ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールのヒドロキシル価を有し、平均官能価が２～８であり、１００重量％の成分（ｃ）に対して０重量％～４５重量％の共重合オキシエチレンを含むポリエーテルポリオールであって、ポリエーテルポリオール（ａ）（ｉｉ）及び（ａ）（ｉｉｉ）とは異なる、ポリエーテルポリオール（ｃ）、
    及び／又は、
    （ｄ）充填ポリオール、
    の少なくとも１つを更に含む、請求項１に記載の方法。
  13. （２）（ａ）前記ポリオールブレンドが、ｉｎ－ｓｉｔｕ形成ポリオールブレンドを含む、請求項１に記載の方法。
  14. 粘弾性軟質ポリウレタン発泡体であって、
    （１）ジイソシアネート又はポリイソシアネート成分、
    （２）イソシアネート反応性成分であって、
    （１）５６ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール～約２５０ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールのヒドロキシル価を有し、平均官能価が２超であり、成分（２）（ａ）及び成分（２）（ｂ）１００重量％に対して２０重量％～１００重量％のポリオールブレンドであって、
    （ｉ）５６ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール以下のヒドロキシル価を有し、単官能性ポリエーテル（ａ）（ｉ）の総重量に対して２０％以下の共重合オキシエチレンを含む単官能性ポリエーテルと、
    （ｉｉ）４７ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール～３００ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールのヒドロキシル価を有し、公称官能価が２であり、ポリエーテルポリオール（ａ）（ｉｉ）の総重量に対して５％～４５％の共重合オキシエチレンを含むポリエーテルポリオールと、
    （ｉｉｉ）４７ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール～３００ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールのヒドロキシル価を有し、公称官能価が２超～８であり、ポリエーテルポリオール（ａ）（ｉｉｉ）の総重量に対して５％～４５％の共重合オキシエチレンを含むポリエーテルポリオールと、
    を含み、
    ここで、（ａ）前記ポリオールブレンドは、２０重量％～５０重量％の（ｉ）前記単官能性ポリエーテルを含み、残部は成分（ｉｉ）及び成分（ｉｉｉ）を含み、前記残部の１０重量％～９０重量％は成分（ｉｉ）を含み、前記残部の９０重量％～１０重量％は成分（ｉｉｉ）を含む、ポリオールブレンドと、
    任意に、
    （２）平均官能価２～８を有し、ヒドロキシル価が２０ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール～３００ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールであり、ポリエーテルポリオール（２）（ｂ）の総重量に対して少なくとも５０％の共重合オキシエチレンを含む、成分（２）（ａ）及び成分（２）（ｂ）１００重量％に対して最大８０重量％のポリエーテルポリオールと、
    を含む、イソシアネート反応性成分、
    並びに、
    （３）ヒドロキシル末端プレポリマーであって、
    （ａ）ジイソシアネート及び／又はポリイソシアネート成分と、
    （ｂ）イソシアネート反応性成分であって、
    （ｉ）公称官能価が約３であり、１００～２００のヒドロキシル価を有するポリエーテルポリオール、
    又は、
    （ｉｉ）ヒマシ油、
    を含む、イソシアネート反応性成分と、
    の反応生成物を含み、
    ここで、（３）（ｂ）前記イソシアネート反応性成分と（３）（ａ）前記ジイソシアネート及び／又はポリイソシアネート成分（ａ）との当量比は５：１～１０：１の範囲である、ヒドロキシル末端プレポリマーの、
    （４）発泡剤、
    （５）触媒、及び、
    （６）界面活性剤、
    の存在下での反応生成物を含む、粘弾性軟質ポリウレタン発泡体。
  15. （３）前記ヒドロキシル末端プレポリマーが、
    （ａ）ジイソシアネート及び／又はポリイソシアネート成分と、
    （ｂ）イソシアネート反応性成分であって、
    （ｉ）公称官能価が約３であり、１００～２００の範囲のヒドロキシル価を有するポリエーテルポリオールを含む、イソシアネート反応性成分と、
    の反応生成物を含み、得られるヒドロキシル末端プレポリマーが２５℃で２５００ｍＰａ・ｓ未満の粘度を有する、請求項１４に記載の粘弾性軟質ポリウレタン発泡体。
  16. 前記ヒドロキシル末端プレポリマーが２５℃で２０００ｍＰａ・ｓ未満の粘度を有する、請求項１４に記載の粘弾性軟質ポリウレタン発泡体。
  17. 前記ヒドロキシル末端プレポリマーが、５：１～６：１の範囲の（３）（ｂ）前記イソシアネート反応性成分と（３）（ａ）前記ジイソシアネート及び／又はポリイソシアネート成分との当量比で調製される、請求項１４に記載の粘弾性軟質ポリウレタン発泡体。
  18. （３）（ａ）前記ポリイソシアネート成分が、４５重量％超の単量体ＭＤＩ含有量を有する高分子ジフェニルメタンジイソシアネートを含む、請求項１４に記載の粘弾性軟質ポリウレタン発泡体。
  19. （３）（ａ）前記高分子ジフェニルメタンジイソシアネートが、少なくとも６０重量％の単量体ＭＤＩ含有量を有する、請求項１８に記載の粘弾性軟質ポリウレタン発泡体。
  20. （３）（ｂ）（ｉ）前記ポリエーテルポリオールが、触媒の存在下でのスターター化合物とプロピレンオキシドとの反応生成物を含む、請求項１４に記載の粘弾性軟質ポリウレタン発泡体。
  21. （３）（ｂ）（ｉ）前記ポリエーテルポリオールが、触媒の存在下でのスターター化合物とアルキレンオキシドとの反応生成物を含み、前記アルキレンオキシドが０：１００超～５０：５０の重量比のエチレンオキシドとプロピレンオキシドとの混合物を含む、請求項１４に記載の粘弾性軟質ポリウレタン発泡体。
  22. （２）（ａ）前記ポリオールブレンドが、７０ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール～１２０ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール未満のヒドロキシル価を有し、平均官能価が少なくとも２．１である、請求項１４に記載の粘弾性軟質ポリウレタン発泡体。
  23. 前記得られた粘弾性軟質ポリウレタン発泡体が、ＡＳＴＭ Ｄ－５７４－１１によって測定した場合、約１０％以下の９０％圧縮永久歪み及び少なくとも９ｌｂｆの２５％ＩＦＤ値を有する、請求項１４に記載の粘弾性軟質ポリウレタン発泡体。
  24. 前記得られた粘弾性軟質ポリウレタン発泡体が更に、５以下の１５℃での貯蔵弾性率と３０℃での貯蔵弾性率との比を有し、タンデルタで測定した場合のＴｇが２０℃未満である、請求項２３に記載の粘弾性軟質ポリウレタン発泡体。
  25. （２）前記イソシアネート反応性成分が、
    （ｃ）１０ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオール～３００ｍｇ ＫＯＨ／ｇポリオールのヒドロキシル価を有し、平均官能価が２～８であり、１００重量％の成分（ｃ）に対して０重量％～４５重量％の共重合オキシエチレンを含むポリエーテルポリオールであって、ポリエーテルポリオール（ａ）（ｉｉ）及び（ａ）（ｉｉｉ）とは異なるポリエーテルポリオール（ｃ）、
    及び／又は、
    （ｄ）充填ポリオール、
    の少なくとも１つを更に含む、請求項１４に記載の粘弾性軟質ポリウレタン発泡体。
  26. （２）（ａ）前記ポリオールブレンドが、ｉｎ－ｓｉｔｕ形成ポリオールブレンドを含む、請求項１４に記載の粘弾性軟質ポリウレタン発泡体。
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