JP2003533577A - Polyurethane containing reinforced polymer - Google Patents

Polyurethane containing reinforced polymer

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JP2003533577A
JP2003533577A JP2001585248A JP2001585248A JP2003533577A JP 2003533577 A JP2003533577 A JP 2003533577A JP 2001585248 A JP2001585248 A JP 2001585248A JP 2001585248 A JP2001585248 A JP 2001585248A JP 2003533577 A JP2003533577 A JP 2003533577A
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polymer
polyurethane
reactive
less
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ライゼンコ,ゼノン
エフ. ソネンシェイン,マーク
ケー. シュロック,アラン
エム. カザティ,フランソワ
ピー. クリステンソン,クリストファー
デル バル,ハノ エル. バン
ビスラノ,ジョゼフ
アギール,ファビオ
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ダウ グローバル テクノロジーズ インコーポレイティド
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Abstract

(57)【要約】 特定の結晶性及び非晶性強化ポリマーを用いてポリウレタン及び/又はポリウレアポリマーは強化される。強化ポリマーは、約40〜約200℃の結晶融解温度及び/又はガラス転移温度を有する。それは反応するポリウレタン及び/又はポリウレア配合物と比較的に混和性である。   (57) [Summary] The polyurethane and / or polyurea polymer is reinforced with certain crystalline and amorphous reinforcing polymers. The reinforced polymer has a crystal melting temperature and / or glass transition temperature from about 40 to about 200 <0> C. It is relatively miscible with the reacting polyurethane and / or polyurea formulation.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】 本発明はポリウレタンポリマーに関する。[0001]   The present invention relates to polyurethane polymers.

【0002】 ポリウレタン及びポリウレアポリマーは多種の用途で広く使用されている。エ
ラストマーポリウレタンは動的エラストマー(例えば、ホイール、ベルト、ガス
ケット)、自動車フェーシア及びその他多種の用途などの様々な用途で広く使用
されている。可撓性ポリウレタンフォームは自家用及び事務用家具、ベッディン
グ及び乗物シートなどの多くのシート及びクッション用途に使用されている。こ
れらのポリウレタンは、有機ポリイソシアネートと、高当量ポリオールもしくは
ポリアミン及び連鎖延長剤もしくは架橋剤との反応で殆ど常に製造される。高当
量成分は最も一般的には、約800〜約3000ダルトンの範囲のイソシアネー
ト反応性基1個あたりの当量を有するポリエーテルである。
Polyurethane and polyurea polymers are widely used in a variety of applications. Elastomeric polyurethanes are widely used in a variety of applications such as dynamic elastomers (eg, wheels, belts, gaskets), automotive fascia and many other applications. Flexible polyurethane foams are used in many seat and cushion applications such as personal and office furniture, bedding and vehicle seats. These polyurethanes are almost always made by reaction of organic polyisocyanates with high equivalent weight polyols or polyamines and chain extenders or crosslinkers. The high equivalent weight component is most commonly a polyether having an equivalent weight per isocyanate-reactive group in the range of about 800 to about 3000 daltons.

【0003】 さらに、剛性ポリウレタンフォームは種々のインシュレーション用途、特に、
アプライアンスキャビネットの壁内でフォームからなる絶縁層を形成するように
その場で発泡されるアプライアンスインシュレーションの用途で使用される。ラ
ミネート化された剛性フォームも商業的に重要である。
Furthermore, rigid polyurethane foams are used in a variety of insulation applications, especially
Used in appliance insulation applications where it is foamed in situ to form an insulating layer of foam within the wall of the appliance cabinet. Laminated rigid foams are also of commercial importance.

【0004】 良好な品質のポリウレタンは広く入手可能な比較的に安価な原料を用いて製造
できる。しかしながら、改良された物性が望まれる場合がある。この1つの例は
、可撓性ポリウレタンフォームの耐荷力である。耐荷力は押込荷重撓み(IFD
)又は圧縮荷重撓み(CFD)の用語で通常に表現され、それは、椅子や自動車
座席中のフォームクッション上に人が座っている場合などの課せられた荷重を支
持するフォームの能力として記載されることができる。改良された耐荷力を与え
ることで、幾つかの潜在的な利点が与えられる。例えば、より良好な耐荷力によ
って、より低い密度で同等の製品性能を得ることができ、このため、原料コスト
を低減し、フォームをより安価にすることができる。同様に、より高い耐荷力の
フォームは、より薄いセクションで使用することができ、ここでも、フォームの
コストを低減することができる。
Good quality polyurethane can be manufactured using widely available relatively inexpensive raw materials. However, sometimes improved physical properties are desired. One example of this is the load bearing capacity of flexible polyurethane foam. Load capacity is indentation load deflection (IFD
) Or compressive load deflection (CFD), which is described as the ability of a foam to carry a imposed load, such as when a person sits on a foam cushion in a chair or car seat. be able to. Providing improved load carrying capacity offers several potential advantages. For example, better load carrying capacity can result in lower density and comparable product performance, thus reducing raw material costs and making foams cheaper. Similarly, higher load-bearing foams can be used in thinner sections, again reducing foam cost.

【0005】 フォームの耐荷力を改良するための既知の技術が幾つかある。例えば、配合物
中に無機充填剤を添加することができる。しかしながら、これでは、密度を増加
させながら、フォームの伸び率及び引裂強さが実質的に低下することになる。ポ
リオール成分の当量を低下させることはできるが、ポリウレタンの伸び率を低下
させ、そしてTg(ガラス転移温度)を上昇させる。別のアプローチは架橋剤を
添加するか又は種々のタイプのポリマーポリオール製品を使用することであるが
、これらのアプローチでは伸び率の損失をもたらし、そしてフォームが低い圧縮
永久歪み性能を有することになる。
There are several known techniques for improving the load bearing capacity of foams. For example, an inorganic filler can be added to the formulation. However, this would result in a substantial decrease in foam elongation and tear strength while increasing density. While it is possible to lower the equivalent weight of the polyol component, it lowers the elongation of the polyurethane and raises the Tg (glass transition temperature). Another approach is to add a crosslinker or use various types of polymer polyol products, but these approaches result in loss of elongation and the foam will have low compression set performance. .

【0006】 このように、耐荷力を改良する方法は、引張強さ、引裂強さ、伸び率、密度、
圧縮永久歪み及びエアフローなどの他の重要な特性を許容される範囲に維持しな
がら、望ましい耐荷力の改良を提供するのが理想的である。さらに、耐荷力を改
良するための技術が、通常の一般的に入手可能な発泡装置を用い、そして可撓性
ポリウレタンフォームを製造するのに現在使用されているのと同様の他の加工条
件下に行なうことができることも非常に好ましい。
As described above, the methods for improving the load-bearing capacity include tensile strength, tear strength, elongation rate, density,
Ideally, it provides the desired load-bearing improvement while maintaining other important properties such as compression set and airflow within acceptable limits. In addition, techniques for improving load bearing capacity have been developed using conventional, commonly available foaming equipment, and under other processing conditions similar to those currently used to produce flexible polyurethane foam. It is also very preferable that it can be carried out.

【0007】 改良された特性を有する剛性ポリウレタンフォームも望まれる。[0007]   Rigid polyurethane foams with improved properties are also desired.

【0008】 1つの態様において、本発明は(a)少なくとも1種の有機ポリイソシアネー
トと、 (b)(i)25℃で液体であり、1分子あたりに平均で少なくとも2個のイ
ソシアネート反応性基を有しそして当量が500〜8,000である少なくとも
1種のイソシアネート反応性材料、及び、 (ii)融点が約45℃〜200℃であり、Tg/Tmが°Kで計算して0.
75未満であり、そして他のポリウレタン成分との相互作用パラメータ計算値χ
が300°Kで1.6より大きくそして400°Kで2.0未満である、少なく
とも1種の高融点ポリマー、 を含むイソシアネート反応性成分との反応において製造されるポリウレタン及び
/又はポリウレアフォームである。
In one embodiment, the invention comprises (a) at least one organic polyisocyanate; (b) (i) a liquid at 25 ° C., averaging at least 2 isocyanate-reactive groups per molecule. And at least one isocyanate-reactive material having an equivalent weight of 500 to 8,000 and (ii) a melting point of about 45 ° C to 200 ° C and a Tg / Tm of 0.
<75 and calculated interaction parameter with other polyurethane components χ
A polyurethane and / or polyurea foam prepared in reaction with an isocyanate-reactive component comprising at least one high melting point polymer having a s of greater than 1.6 at 300 ° K and less than 2.0 at 400 ° K. is there.

【0009】 第二の態様において、本発明は、(I)(a)ポリイソシアネートと、 (b)(i)25℃で液体であり、1分子あたりに平均で少なくとも2個のイ
ソシアネート反応性基を有し、そして当量が500〜8,000である、少なく
とも1種のイソシアネート反応性材料、及び、 (ii)融点が約45℃〜約200℃であり、Tg/Tmが0.75未満であり
、計算値χが300°Kで1.6より大きくそして400°Kで2.0未満であ
る、少なくとも1種の高融点ポリマー、 を含むイソシアネート反応性成分とを混合することにより反応混合物を形成させ
ること、 (II)成分(b)(ii)を溶融させそして場合により(b)(ii)をポ
リイソシアネートと反応させるために十分な時間、反応混合物を成分(b)(i
i)の融解温度を超える温度にすること、 (III)反応混合物を硬化させ、ポリウレタン及び/又はポリウレアを生成
させること、及び、 (IV)成分(b)(ii)の融解温度Tmより低い温度にポリウレタン及び
/又はポリウレアを冷却すること、 を含む方法である。
In a second aspect, the present invention relates to (I) (a) a polyisocyanate, (b) (i) a liquid at 25 ° C., with an average of at least 2 isocyanate-reactive groups per molecule. And an equivalent weight of 500 to 8,000, and (ii) a melting point of about 45 ° C. to about 200 ° C. and a Tg / Tm of less than 0.75. And a calculated value χ is greater than 1.6 at 300 ° K and less than 2.0 at 400 ° K, the reaction mixture is mixed with an isocyanate-reactive component comprising at least one high melting point polymer, Forming, (II) melting the component (b) (ii) and optionally reacting the (b) (ii) with the polyisocyanate, the reaction mixture to the component (b) (i).
a temperature above the melting temperature of i), (III) curing the reaction mixture to form polyurethane and / or polyurea, and (IV) a temperature below the melting temperature Tm of component (b) (ii). And cooling the polyurethane and / or polyurea.

【0010】 第三の態様において、本発明は、25℃で液体であり、1分子あたりに平均で
少なくとも2個のイソシアネート反応性基を有しそして当量が500〜8,00
0である少なくとも1種のイソシアネート反応性材料の連続相と、融点が約45
℃〜約200℃であり、Tg/Tmが0.75未満であり、計算値χが300°
Kで1.6より大きくそして400°Kで2.0未満である、少なくとも1種の
高融点ポリマーの粒子を含む分散相との分散体である。
In a third aspect, the invention is liquid at 25 ° C., has an average of at least 2 isocyanate-reactive groups per molecule and an equivalent weight of 500 to 8,000.
A continuous phase of at least one isocyanate-reactive material having a melting point of about 45
℃ ~ about 200 ℃, Tg / Tm is less than 0.75, calculated value χ is 300 °
A dispersion with a dispersed phase comprising particles of at least one refractory polymer having a K of greater than 1.6 and less than 2.0 at 400 ° K.

【0011】 第四の態様において、本発明は、(a)少なくとも1種の有機ポリイソシアネ
ートと、 (b)(i)25℃で液体であり、1分子あたりに平均で少なくとも2個のイ
ソシアネート反応性基を有しそして当量が500〜8,000である、少なくと
も1種のイソシアネート反応性材料、及び、 (ii)Tgが約45℃より高くそしてTg/Tmが0.65より大きい、少
なくとも1種の非晶性ポリマー、 を含むイソシアネート反応性成分との反応において製造されるポリウレタン及び
/又はポリウレアポリマーである。
In a fourth aspect, the invention provides the reaction of (a) at least one organic polyisocyanate with (b) (i) a liquid at 25 ° C., with an average of at least 2 isocyanates per molecule. At least one isocyanate-reactive material having a functional group and an equivalent weight of 500 to 8,000; and (ii) at least 1 having a Tg of greater than about 45 ° C. and a Tg / Tm of greater than 0.65. A type of amorphous polymer, a polyurethane and / or polyurea polymer produced in the reaction with an isocyanate-reactive component comprising:

【0012】 第五の態様において、本発明は(I)(a)ポリイソシアネートと、 (b)(i)25℃で液体であり、1分子あたりに平均で少なくとも2個のイ
ソシアネート反応性基を有しそして当量が500〜8,000である、少なくと
も1種のイソシアネート反応性材料、及び、 (ii)Tgが約45℃より高くそして約200℃未満であり、そしてTg/
Tmが0.65より大きい、少なくとも1種の非晶性ポリマー、 を含むイソシアネート反応性成分とを混合することにより反応混合物を形成させ
ること、 (II)成分(b)(ii)がゴム状態に相転移を起こしそして反応混合物中
に異方的に分散されるために十分な時間、反応混合物を成分(b)(ii)のT
gより高い温度にすること、 (III)反応混合物を硬化させて、ポリウレタン及び/又はポリウレアを生
成させること、及び、 (IV)成分(b)(ii)のTgよりも低い温度にポリウレタン及び/又は
ポリウレアを冷却すること、 を含む方法である。
In a fifth aspect, the present invention provides (I) (a) a polyisocyanate, (b) (i) a liquid at 25 ° C., and on average has at least two isocyanate-reactive groups per molecule. At least one isocyanate-reactive material having an equivalent weight of 500 to 8,000, and (ii) a Tg greater than about 45 ° C. and less than about 200 ° C. and Tg /
Forming a reaction mixture by mixing with an isocyanate-reactive component comprising at least one amorphous polymer having a Tm of greater than 0.65; (II) component (b) (ii) in rubbery state The reaction mixture is charged with T of component (b) (ii) for a time sufficient to cause a phase transition and be anisotropically dispersed in the reaction mixture.
a temperature higher than g, (III) curing the reaction mixture to form a polyurethane and / or polyurea, and (IV) polyurethane and / or a temperature below the Tg of component (b) (ii). Or cooling the polyurea.

【0013】 第六の態様において、本発明は、25℃で液体であり、イソシアネート官能価
が少なくとも2であり、そして当量が500〜8,000であるイソシアネート
反応性材料とポリイソシアネートとの反応生成物を含む相を有し、Tgが45℃
より高くそして約200℃未満であり、Tg/Tmが0.65より大きい少なく
とも1種の非晶性ポリマー又はかかる非晶性ポリマーと有機ポリイソシアネート
との反応生成物の共連続の異方性の相を有するポリウレタン及び/又はポリウレ
アポリマーである。
In a sixth aspect, the present invention provides a reaction product of a polyisocyanate with an isocyanate-reactive material that is liquid at 25 ° C., has an isocyanate functionality of at least 2 and an equivalent weight of 500 to 8,000. Having a phase containing a substance and having a Tg of 45 ° C.
Of the co-continuous anisotropy of the at least one amorphous polymer higher or less than about 200 ° C. and having a Tg / Tm greater than 0.65 or the reaction product of such an amorphous polymer with an organic polyisocyanate. It is a polyurethane and / or polyurea polymer having a phase.

【0014】 第七の態様において、本発明は、25℃で液体であり、1分子あたりに平均で
少なくとも2個のイソシアネート反応性基を有しそして当量が500〜8,00
0である、少なくとも1種のイソシアネート反応性材料の連続相と、Tgが約4
5℃より高くそして約200℃以下であり、そしてTg/Tmが0.65より大
きい、少なくとも1種の非晶性ポリマーの粒子を含む分散相との分散体である。
In a seventh aspect, the invention is a liquid at 25 ° C., having an average of at least 2 isocyanate-reactive groups per molecule and an equivalent weight of 500 to 8,000.
0, a continuous phase of at least one isocyanate-reactive material having a Tg of about 4
A dispersion with a dispersed phase comprising particles of at least one amorphous polymer above 5 ° C. and below about 200 ° C. and having a Tg / Tm of greater than 0.65.

【0015】 第八の態様において、本発明の上記の態様について、高融点ポリマー/有機ポ
リイソシアネート対に関する300°K及び400°Kでの計算値χがそれぞれ
1.6〜4.0及び0.74〜2.0である発明である。
In an eighth aspect, for the above aspect of the invention, the calculated values χ at 300 ° K and 400 ° K for the high melting point polymer / organic polyisocyanate pair are 1.6-4.0 and 0. The invention is 74 to 2.0.

【0016】 本発明において、ポリウレタン及び/又はポリウレアポリマーは、特定のポリ
マー添加剤を含む配合物から製造される。これらの添加剤は、下記においてより
完全に議論されるとおりの特定の特性を有する、高融点結晶性ポリマー(本明細
書中、略して「高融点ポリマー」と呼ぶ)であるか又は高Tg非晶性ポリマーの
いずれかであることができる。集約して、これらのポリマーを「強化」ポリマー
と本明細書中で呼ぶ。
In the present invention, polyurethane and / or polyurea polymers are made from formulations containing certain polymer additives. These additives are either high melting crystalline polymers (herein abbreviated as "high melting polymers") having specific properties as discussed more fully below, or high Tg non-polymers. It can be any of the crystalline polymers. Collectively, these polymers are referred to herein as "reinforced" polymers.

【0017】 本明細書中に使用するときに、「結晶性」又は「高融点」ポリマーは(a)バ
ルクポリマーとして室温で、結晶分率が少なくとも0.3(ポリマーの重量部あ
たりの重量部)であることを示し、又は、(b)Tg及びTmを絶対温度スケー
ルで表現してTg/Tmの比率が約0.75未満であることを示し、或いは、(
a)及び(b)の両方を示し、そして(c)結晶化が起こることができる前にポ
リマーを急冷する加工条件に起因するポリウレタン及び/又はポリウレアポリマ
ー中における非晶形態を仮定しないものである。実質的に全ての「結晶性」ポリ
マーはせいぜい部分的に結晶性であり、そして結晶相とともに、非晶相を含むこ
とが理解される。
As used herein, a “crystalline” or “high melting” polymer is (a) a bulk polymer at room temperature having a crystal fraction of at least 0.3 (parts by weight per part by weight of polymer). ), Or (b) expressing Tg and Tm on an absolute temperature scale to show that the ratio of Tg / Tm is less than about 0.75, or (
Both a) and (b) are shown, and (c) does not assume an amorphous morphology in the polyurethane and / or polyurea polymer due to processing conditions that quench the polymer before crystallization can occur. . It is understood that substantially all "crystalline" polymers are at most partially crystalline and include an amorphous phase as well as a crystalline phase.

【0018】 用語「非晶性」ポリマーとは、バルクポリマーとして室温で、結晶分率が0.
3未満であることを示し、(b)Tg及びTmを絶対温度スケールで表現してT
g/Tmの比率が約0.65を超えることを示し、又は、(c)結晶化が起こる
ことができる前にポリマーを急冷する加工条件に起因するポリウレタン及び/又
はポリウレアポリマー中における非晶形態を仮定する通常には結晶性である、ポ
リマーを指すように用いられる。好ましくは、非晶性ポリマーのTg/Tmは0
.70より大きく、そしてより好ましくは0.75を超える。
The term “amorphous” polymer is a bulk polymer at room temperature with a crystal fraction of 0.
It is shown that it is less than 3, and (b) Tg and Tm are expressed in an absolute temperature scale to obtain T.
Amorphous morphology in the polyurethane and / or polyurea polymer that exhibits a g / Tm ratio of greater than about 0.65, or (c) results from processing conditions that quench the polymer before crystallization can occur. Is used to refer to a polymer that is normally crystalline. Preferably, the amorphous polymer has a Tg / Tm of 0.
. Greater than 70, and more preferably greater than 0.75.

【0019】 本発明における使用に適切な高融点ポリマーは約45℃から、約70℃から、
より好ましくは約80℃から、ポリウレタン及び/又はポリウレア形成用配合物
の最大加工温度までの結晶融解温度を有する。融解温度は、通常、約200℃以
下であり、好ましくは約180℃以下であり、さらにより好ましくは約160℃
以下であり、そして最も好ましくは約150℃以下である。
High melting point polymers suitable for use in the present invention are from about 45 ° C. to about 70 ° C.
More preferably it has a crystal melting temperature from about 80 ° C. up to the maximum processing temperature of the polyurethane and / or polyurea-forming formulation. The melting temperature is usually about 200 ° C or lower, preferably about 180 ° C or lower, and even more preferably about 160 ° C.
Or less, and most preferably about 150 ° C or less.

【0020】 さらに、高融点ポリマーは高融点ポリマーの融解温度を超える温度でかつポリ
ウレタン及び/又はポリウレア形成用配合物を硬化させるために使用される加工
温度の範囲内で、イソシアネート反応性材料と有機ポリイソシアネートとの反応
性混合物と比較的に(相対的に)混和性である。「相対混和性」には、高融点ポ
リマーと、ポリウレタン及び/又はポリウレア形成用配合物中に使用される主な
他の成分との相互作用パラメータの計算値(χ値)を用いる。χ値は、Molecula
r Simulations, Inc.のCerius、バージョン3以上のソフトウェア製品を用い
て便利に計算される無単位の値である。計算手順の詳細はK.Choi and W.H.Jo, M
acromolecules 30:1509-1514(1997)に記載されており、その開示を参照により本
明細書中に取り込む。χ値が低下すると、相対混和性が改良されることが予測さ
れる。χ計算値が1.0以下であるときに良好な相対混和性が予測される。好ま
しくは、最も高い濃度で使用される有機ポリイソシアネート及び/又はイソシア
ネート反応性成分と高融点ポリマーでχ値が現れる。より好ましくは、最も高い
濃度で使用される有機ポリイソシアネート及びイソシアネート反応性成分と高融
点ポリマーでχ値が現れる。さらに、配合物の加工の間に遭遇する温度範囲、す
なわち、好ましくは、約300K〜約473K、より好ましくは、約350K〜
約453Kでχ値が現れる。高融点ポリマー/主なイソシアネート反応性成分対
、又は高融点ポリマー/ポリイソシアネート対の少なくとも一方について、冷却
時に相分離を起こすために、300°Kでのχ計算値は、好ましくは1.6より
大きく、そして、温度範囲全体にわたって全ての成分の間の反応を促進するため
に、400°Kでのχ計算値は好ましくは2.0未満である。より好ましくは、
高融点ポリマー/主なイソシアネート反応性成分対、又は高融点ポリマー/ポリ
イソシアネート対の少なくとも一方について、400°Kでのχ計算値は2.0
未満で0.74より大きい。高融点ポリマー/主なイソシアネート反応性成分対
、又は高融点ポリマー/ポリイソシアネート対の少なくとも一方について、40
0°Kでのχ計算値が1.75未満であることがさらにより好ましい。好ましい
態様において、400°Kでのχ計算値は、高融点ポリマー/ポリイソシアネー
ト対について、0.75〜1.5である。ポリイソシアネート成分の例はMDI
、TDI又はそれらのブレンドである。
Further, the high melting point polymer may be combined with the isocyanate-reactive material and the organic material at a temperature above the melting temperature of the high melting point polymer and within the processing temperature range used to cure the polyurethane and / or polyurea forming formulation. It is relatively (relatively) miscible with the reactive mixture with the polyisocyanate. "Relative miscibility" uses the calculated value (χ value) of the interaction parameter between the high melting point polymer and the other major components used in the polyurethane and / or polyurea-forming formulation. χ value is Molecula
r Unitless value conveniently calculated using software products of Cerius 2 , version 3 or higher of Simulations, Inc. K. Choi and WHJo, M
acromolecules 30: 1509-1514 (1997), the disclosure of which is incorporated herein by reference. It is expected that a lower χ value will improve the relative miscibility. Good relative miscibility is expected when the calculated χ value is 1.0 or less. Preferably, a χ value appears for the organic polyisocyanate and / or the isocyanate-reactive component and the high melting point polymer used in the highest concentration. More preferably, the chi value appears for the organic polyisocyanates and isocyanate-reactive components and high melting point polymers used at the highest concentrations. Further, the temperature range encountered during processing of the formulation, i.e., preferably from about 300K to about 473K, more preferably from about 350K to.
The χ value appears at about 453K. For at least one of the high melting point polymer / main isocyanate-reactive component pair or the high melting point polymer / polyisocyanate pair, the calculated χ at 300 ° K is preferably more than 1.6 in order to cause phase separation on cooling. To a large extent and to facilitate the reaction between all components over the entire temperature range, the calculated χ at 400 ° K is preferably less than 2.0. More preferably,
The calculated χ at 400 ° K is 2.0 for at least one of the high melting point polymer / main isocyanate reactive component pair or the high melting point polymer / polyisocyanate pair.
It is less than and greater than 0.74. 40 for at least one of the high melting point polymer / main isocyanate reactive component pair or the high melting point polymer / polyisocyanate pair
Even more preferably, the calculated χ at 0 ° K is less than 1.75. In a preferred embodiment, the calculated χ at 400 ° K is 0.75-1.5 for the high melting point polymer / polyisocyanate pair. An example of polyisocyanate component is MDI
, TDI or blends thereof.

【0021】 上記のχ値は高融点ポリマー又は非晶性ポリマーの3,000の分子量に標準
化して計算される。もし分子量が3,000と異なるならば、比較の基礎として
χ値自体の代わりに(χMw)/3000の値を用いることで、異なる分子量で
の本発明の他の好ましい態様を特定するために同一の混和性しきい値を用いるこ
とができる。また、このような値は高融点ポリマー又は非晶性ポリマーが全配合
物の約0.1の体積分率を構成しそしてポリウレタン/ウレアハードセグメント
の重量分率が約0.3であるとの仮定を用いている。
The above χ values are calculated by normalizing to the molecular weight of 3,000 of the high melting point polymer or the amorphous polymer. If the molecular weight is different from 3,000, use the value of (χMw) / 3000 instead of the χ value itself as the basis of comparison to identify other preferred embodiments of the invention at different molecular weights. A miscibility threshold of can be used. Also, such values indicate that the high melting point polymer or the amorphous polymer constitutes a volume fraction of about 0.1 of the total blend and the weight fraction of polyurethane / urea hard segment is about 0.3. Uses assumptions.

【0022】 特定の興味深い高融点ポリマーは°Kのような絶対温度スケールでTg及びT
mの両方を表記するときに、低い比のTg/Tmを有することを特徴とする。T
g/Tmは、一般に、約0.75未満であり、好ましくは約0.70未満であり
、より好ましくは約0.65未満であり、そして最も好ましくは約0.60未満
である。Tg/Tm比は0.35又はそれ以下という低い値であってよく、しか
し、Tg/Tm比がこの値よりも低くなったときにも殆ど追加的な利点がないも
のと信じられる。好ましくは、Tg/Tm比は0.35以上であり、より好まし
くは約0.40以上であり、さらにより好ましくは約0.45以上である。ポリ
マーについてのTg/Tm比は等温で静的な条件下で結晶化されたときに期待さ
れるポリマーの最大結晶分率に関連がある。Bicerano, J., "Crystallization o
f Polypropylene and Poly(Ethylene Terephthalate)", J. Macromol. Sci.-Rev
iews, C38, pp.391-479(1998)を参照されたい。さらに、等温での静的な条件に
おける、より高い最大結晶分率を形成するポリマーはポリウレタン及び/又はポ
リウレアポリマー中で結晶相を形成する能力がより高いことを示す傾向があるこ
とが信じられる。上記の範囲内のTg/Tm比を有するポリマーは等温での静的
な条件において結晶化されたときに、ポリマー1重量部あたり約0.5〜1.0
重量部、好ましくは約0.6〜約0.8重量部の範囲で最大結晶分率を有する傾
向がある。
Certain interesting high melting point polymers have Tg and T on an absolute temperature scale such as ° K.
When notating both m, it is characterized by having a low ratio of Tg / Tm. T
The g / Tm is generally less than about 0.75, preferably less than about 0.70, more preferably less than about 0.65, and most preferably less than about 0.60. The Tg / Tm ratio can be as low as 0.35 or less, but it is believed that there is little additional benefit when the Tg / Tm ratio falls below this value. Preferably, the Tg / Tm ratio is 0.35 or greater, more preferably about 0.40 or greater, and even more preferably about 0.45 or greater. The Tg / Tm ratio for a polymer is related to the maximum crystal fraction of the polymer expected when crystallized under isothermal and static conditions. Bicerano, J., "Crystallization o
f Polypropylene and Poly (Ethylene Terephthalate) ", J. Macromol. Sci.-Rev
See iews, C38, pp.391-479 (1998). In addition, it is believed that polymers that form higher maximum crystalline fractions under isothermal and static conditions tend to show greater ability to form crystalline phases in polyurethane and / or polyurea polymers. Polymers having a Tg / Tm ratio in the above range, when crystallized under isothermal and static conditions, have a ratio of about 0.5 to 1.0 per part by weight of polymer.
Parts by weight, preferably in the range of about 0.6 to about 0.8 parts by weight, tend to have maximum crystallinity.

【0023】 高融点ポリマーにより形成される結晶相は等方性(すなわち、低いアスペクト
比)であっても、又は、好ましくは異方性(すなわち、アスペクト比が2以上、
好ましくは少なくとも3であり、より好ましくは少なくとも5である)であって
もよい。「アスペクト比」は結晶の最長寸法を、その最長寸法に対して垂直に取
った断面の最長寸法で割った値を意味するように本明細書中に使用される。
The crystalline phase formed by the high melting point polymer is isotropic (that is, low aspect ratio), or preferably anisotropic (that is, having an aspect ratio of 2 or more,
It is preferably at least 3 and more preferably at least 5). "Aspect ratio" is used herein to mean the longest dimension of a crystal divided by the longest dimension of a cross section taken perpendicular to the longest dimension.

【0024】 Tg値は示差走査熱量測定によって便利に測定される。 さらに、高融点ポリマーは数平均分子量が少なくとも1000であり、好まし
くは約1000〜20,000であり、より好ましくは約1,500〜約15,
000であり、特に約2,000〜約12,000であり、そして最も好ましく
は約2,000〜約6,000であるときに、高融点ポリマーの利点が最も良好
に見られることが判った。
The Tg value is conveniently measured by differential scanning calorimetry. Further, the high melting point polymer has a number average molecular weight of at least 1000, preferably about 1000 to 20,000, more preferably about 1,500 to about 15,
It has been found that the advantages of the high melting point polymer are best seen when it is 2,000, especially about 2,000 to about 12,000, and most preferably about 2,000 to about 6,000. .

【0025】 適切な高融点ポリマーとして以下のものが挙げられる。 (A)一般式[−C(O)−(CHR)x−C(O)−O−]j(式中、Rは
水素であるか、又は、未置換であるか又は不活性置換されたヒドロカルビルであ
り、特にメチル又はエチルであり、そして最も好ましくは水素であり、xは約8
以上の数であり、好ましくは約10〜約14であり、そしてjは上記のとおりの
分子量を与える数である)の脂肪族ポリ酸無水物。相互作用パラメータの計算を
基に、これらのポリマーはイソシアネート反応性成分1重量部あたり約0.1重
量部以下の重量分率で最も良好に使用され、そしてポリイソシアネートとしてM
DI又はTDIを用いそして主なイソシアネート反応性材料としてポリ(プロピ
レンオキシド)ポリマーを用いる配合物中において約0.8以上の重量分率で最
も良好に使用される。
Suitable high melting point polymers include: (A) General formula [-C (O)-(CHR) x-C (O) -O-] j (wherein R is hydrogen, or is unsubstituted or is inertly substituted). Hydrocarbyl, especially methyl or ethyl, and most preferably hydrogen, and x is about 8
The above numbers, preferably about 10 to about 14 and j is a number giving the molecular weight as described above). Based on the calculation of the interaction parameters, these polymers were best used at a weight fraction of about 0.1 parts by weight or less per part by weight of isocyanate-reactive component, and M as polyisocyanate.
It is best used in formulations with DI or TDI and with poly (propylene oxide) polymer as the predominantly isocyanate-reactive material at weight fractions of about 0.8 and above.

【0026】 (B)一般式[−(CHR)y−O−CHR−O−]j(式中、y約8以上、
好ましくは約12〜20の数であり、そしてR及びjは上記のとおりである)の
ものを含む脂肪族ポリアセタール。相互作用パラメータの計算を基に、これらの
ポリマーは、ポリイソシアネートとしてMDI又はTDIを用いそして主なイソ
シアネート反応性材料としてポリ(プロピレンオキシド)ポリマーを用いる配合
物中においてイソシアネート反応性成分1重量部あたり約0.2重量部以下の重
量分率で最も良好に使用される。
(B) General formula [-(CHR) y-O-CHR-O-] j (wherein y is about 8 or more,
Aliphatic polyacetals, preferably including numbers from about 12 to 20, and R and j are as above). On the basis of the calculation of the interaction parameters, these polymers are used in formulations using MDI or TDI as the polyisocyanate and poly (propylene oxide) polymer as the main isocyanate-reactive material per part by weight of isocyanate-reactive component. Best used at a weight fraction of about 0.2 parts by weight or less.

【0027】 (C)一般式[−(CHR)x−C(O)O−]j(式中、x、R及びjは上
記のとおりである)のものを含む脂肪族ポリエステル。相互作用パラメータの計
算を基に、これらのポリマーは、ポリイソシアネートとしてMDI又はTDIを
用いそして主なイソシアネート反応性材料としてポリ(プロピレンオキシド)ポ
リマーを用いる配合物中においてイソシアネート反応性成分1重量部あたり約0
.2重量部以下の重量分率で最も良好に使用される。
(C) Aliphatic polyesters including those of the general formula [-(CHR) x-C (O) O-] j, where x, R and j are as described above. On the basis of the calculation of the interaction parameters, these polymers are used in formulations using MDI or TDI as the polyisocyanate and poly (propylene oxide) polymer as the main isocyanate-reactive material per part by weight of isocyanate-reactive component. About 0
. It is best used with a weight fraction of 2 parts by weight or less.

【0028】 (D)一般式[−(CHR)x−O−]j(式中、x、R及びjは上記のとお
りである)のものを含む脂肪族ポリエーテル。相互作用パラメータの計算を基に
、これらのポリマーは、ポリイソシアネートとしてMDI又はTDIを用いそし
て主なイソシアネート反応性材料としてポリ(プロピレンオキシド)ポリマーを
用いる配合物中においてイソシアネート反応性成分1重量部あたり約0.5重量
部以上の重量分率で最も良好に使用される。
(D) Aliphatic polyethers including those of the general formula [-(CHR) x-O-] j, where x, R and j are as described above. On the basis of the calculation of the interaction parameters, these polymers are used in formulations using MDI or TDI as the polyisocyanate and poly (propylene oxide) polymer as the main isocyanate-reactive material per part by weight of isocyanate-reactive component. Best used at a weight fraction of about 0.5 parts by weight and above.

【0029】 (E)一般式[−(CHR)o−C(O)O−]j(式中、Rは水素又は
〜Cアルキルであり、oは0〜3の数であり、そしてjは上記のとおりで
ある)のものを含むポリヒドロキシアルカノエート。適切なポリヒドロキシアル
カノエートとしては、ポリ乳酸(L及び/又はD異性体)、ポリ(3−ヒドロキ
シブチレート)およびポリ(3−ヒドロキシバレエート)があげられる。相互作
用パラメータの計算を基に、これらのポリマーは、ポリイソシアネートとしてM
DI又はTDIを用いそして主なイソシアネート反応性材料としてポリ(プロピ
レンオキシド)ポリマーを用いる配合物中においてイソシアネート反応性成分1
重量部あたり約0.25重量部以下の重量分率で最も良好に使用される。
(E) General formula [-(CHR 2 ) o-C (O) O-] j (wherein R 2 is hydrogen or C 1 -C 4 alkyl, and o is a number from 0 to 3). And j is as described above). Suitable polyhydroxyalkanoates include polylactic acid (L and / or D isomers), poly (3-hydroxybutyrate) and poly (3-hydroxyvaleate). Based on the calculation of interaction parameters, these polymers are
Isocyanate-Reactive Component 1 in Formulations Using DI or TDI and Poly (propylene oxide) Polymers as the Main Isocyanate-Reactive Material
Best used at a weight fraction of about 0.25 parts by weight per part by weight or less.

【0030】 (F)一般式[−(CHR)x−C(O)−NH−]j(式中、x、R及びj
は上記のとおりである)の脂肪族ポリアミド。相互作用パラメータの計算を基に
、これらのポリマーは、ポリイソシアネートとしてMDI又はTDIを用いそし
て主なイソシアネート反応性材料としてポリ(プロピレンオキシド)ポリマーを
用いる配合物中においてイソシアネート反応性成分1重量部あたり約0.8重量
部以上の重量分率で最も良好に使用される。
(F) General formula [-(CHR) x-C (O) -NH-] j (wherein x, R and j
Is as described above). On the basis of the calculation of the interaction parameters, these polymers are used in formulations using MDI or TDI as the polyisocyanate and poly (propylene oxide) polymer as the main isocyanate-reactive material per part by weight of isocyanate-reactive component. It is best used at a weight fraction of about 0.8 parts by weight and above.

【0031】 (G)一般式[−O−{(CHR)m−O−}n−(CHR)m−OC(O)
−Ph−C(O)−]j(式中、各mは独立に少なくとも2〜約30の数であり
、好ましくは約6〜約24であり、nは0〜約5の数であり、好ましくは1,2
又は3であり、Phは未置換又は置換されたアリーレン基であり、そしてR及び
Jは上記のとおりである)のものを含む芳香族/脂肪族ポリエステル。
(G) General formula [-O-{(CHR) m-O-} n- (CHR) m-OC (O)
-Ph-C (O)-] j (wherein each m is independently a number of at least 2 to about 30, preferably about 6 to about 24, n is a number of 0 to about 5, Preferably 1,2
Or 3 where Ph is an unsubstituted or substituted arylene group and R and J are as described above).

【0032】 (H)一般式[−(CHR)l−X]j(式中、lは8以上の数であり、約1
0〜約20であり、Xは極性結合基であり、そしてR及びjは上記のとおりであ
る)の他のポリマーも適切である。
(H) General formula [-(CHR) l-X] j (wherein l is a number of 8 or more, and is approximately 1
From 0 to about 20, X is a polar linking group, and R and j are as described above) are also suitable.

【0033】 好ましくは、高融点ポリマーは(B)、(C)、(D)、又は(B)と(C)
と(D)との組み合わせから選択される。本発明にとって決定的なことではない
が、高融点ポリマーがイソシアネート反応性基を含み、そのため、それがポリイ
ソシアネート基と反応してポリマーネットワーク中に共有結合(すなわち、ウレ
タン結合及び/又は尿素結合)によって導入されることができることは好ましい
。イソシアネート反応性基は鎖端の末端にあることが最も有利である。好ましい
イソシアネート反応性基は第一級ヒドロキシル、第二級ヒドロキシル、第一級ア
ミノ及び第二級アミノ基である。高融点ポリマーがイソシアネート反応性基を含
むときには、その官能価(すなわち、1分子あたりの反応性基の平均数)は好ま
しくは少なくとも2.0であり、より好ましくは約2.0〜約8.0であり、さ
らにより好ましくは約2.0〜約4.0であり、そして最も好ましくは約2.0
〜約3.0である。この官能価は重合開始剤を適切に選択することにより容易に
得ることができる。例えば、官能価2を得るジオール、官能価3を得るトリオー
ル、又は、官能価4を得るペンタエリトリトールなど。
Preferably, the high melting point polymer is (B), (C), (D), or (B) and (C).
And (D) are combined. Although not critical to the present invention, the high melting point polymer contains isocyanate-reactive groups such that it reacts with the polyisocyanate groups to form covalent bonds (ie, urethane and / or urea bonds) in the polymer network. It is preferred that it can be introduced by Most advantageously, the isocyanate-reactive groups are at the ends of the chain ends. Preferred isocyanate-reactive groups are primary hydroxyl, secondary hydroxyl, primary amino and secondary amino groups. When the high melting point polymer contains isocyanate reactive groups, its functionality (ie, the average number of reactive groups per molecule) is preferably at least 2.0, more preferably from about 2.0 to about 8. 0, even more preferably about 2.0 to about 4.0, and most preferably about 2.0.
Is about 3.0. This functionality can be easily obtained by appropriately selecting the polymerization initiator. For example, a diol having a functionality of 2, a triol having a functionality of 3, or a pentaerythritol having a functionality of 4.

【0034】 特定の非晶性ポリマーは高融点ポリマーと組み合わせて又はその代わりに使用
されてよい。適切な非晶性ポリマーはガラス転移温度が少なくとも約45℃でそ
して約200℃以下であり、好ましくは約50℃〜約120℃であるものである
。好ましくは、適切な非晶性ポリマーは、また、上記の意味で、有機ポリイソシ
アネート及び液体イソシアネート反応性材料を含む反応混合物中に比較的に混和
性である。ポリウレタン及び/又はポリウレアポリマーが、周囲温度よりも高い
温度にさらされる用途に使用されるときには、一般に、高融点ポリマーのTgは
期待される使用温度よりも高いべきである。
Certain amorphous polymers may be used in combination with or instead of the high melting point polymer. Suitable amorphous polymers are those having a glass transition temperature of at least about 45 ° C and no more than about 200 ° C, preferably from about 50 ° C to about 120 ° C. Preferably, suitable amorphous polymers are also relatively miscible in the reaction mixture which, in the sense above, also comprises an organic polyisocyanate and a liquid isocyanate-reactive material. When the polyurethane and / or polyurea polymer is used in applications that are exposed to temperatures above ambient temperature, the Tg of the high melting point polymer should generally be higher than the expected temperature of use.

【0035】 非晶性ポリマーはポリウレタン及び/又はポリウレアポリマーのマトリックス
中に異方性ドメインを形成する。これらのドメインは好ましくはポリウレタン及
び/又はポリウレアマトリックスと共連続である。これらのドメインの形成を促
進するために、非晶性ポリマーは好ましくは加工温度で低粘度の流体であるもの
である。粘度の評価の適切な手段は、所望の加工温度で2.16kgの荷重下に
ASTM D1238に記載されるとおりのメルトフローインデックス試験を行
うことである。これらの条件下に10dg/分以上、特に20dg/分以上のメ
ルトフローインデックスを有する非晶性ポリマーは好ましい。
The amorphous polymer forms anisotropic domains in the matrix of polyurethane and / or polyurea polymer. These domains are preferably co-continuous with the polyurethane and / or polyurea matrix. To facilitate the formation of these domains, the amorphous polymer is preferably one that is a low viscosity fluid at processing temperatures. A suitable means of assessing viscosity is to perform a melt flow index test as described in ASTM D1238 under a load of 2.16 kg at the desired processing temperature. Amorphous polymers having a melt flow index of 10 dg / min or more, especially 20 dg / min or more under these conditions are preferred.

【0036】 上記と同様に、非晶性ポリマーはイソシアネート反応性基を含むことが好まし
い。
As above, the amorphous polymer preferably contains isocyanate-reactive groups.

【0037】 強化ポリマーはポリウレタン及び/又はポリウレア形成性配合物中に導入され
る。これは幾つかの方法で行うことができる。強化ポリマーが周囲温度で固体で
あるときには、好ましくは、流体ストリームとしてポリウレタンフォーム加工装
置中に導入されうるように液体成分と混合される。特に便利な方法は、ポリエー
テルポリオール成分中に強化ポリマーを分散させてから、それをポリイソシアネ
ートと混合して、そして混合物を硬化させることである。しかしながら、連鎖延
長剤、水及び/又は界面活性剤ストリームなどの他の成分と一緒に強化ポリマー
が添加されてもよい。もし、強化ポリマーが室温でイソシアネート反応性でない
ならば、それはポリイソシアネート成分とブレンドされてよく、そのようにして
添加されることもできる。
The reinforcing polymer is incorporated into the polyurethane and / or polyurea-forming formulation. This can be done in several ways. When the toughening polymer is solid at ambient temperature, it is preferably mixed with a liquid component so that it can be introduced into the polyurethane foam processing equipment as a fluid stream. A particularly convenient method is to disperse the reinforcing polymer in the polyether polyol component, then mix it with the polyisocyanate and cure the mixture. However, the toughening polymer may be added along with other components such as chain extenders, water and / or surfactant streams. If the toughening polymer is not isocyanate-reactive at room temperature, it may be blended with the polyisocyanate component and may be added as such.

【0038】 又は、強化ポリマーはイソシアネート末端プレポリマーを製造するのに単独で
又はポリエーテルとの混合物中で使用されることができる。
Alternatively, the toughening polymer can be used alone or in a mixture with a polyether to make the isocyanate terminated prepolymer.

【0039】 イソシアネート反応性材料は1分子当たり平均で少なくとも2個のイソシアネ
ート反応性基を有する。イソシアネート反応性基はイソシアネートと反応してそ
れと共有結合を形成するヘテロ原子基である。好ましいイソシアネート反応性基
はヒドロキシル、第一級アミン又は第二級アミン基であり、第一級及び第二級ヒ
ドロキシル基は好ましい。ポリウレタン及び/又はポリウレアポリマー製造の業
界においてよく知られているように、イソシアネート反応性材料は多くのタイプ
で得られ、製品に望まれる特性によって特定のタイプの選択がなされる。イソシ
アネート反応性化合物は当業界においてよく知られており、本明細書中に記載さ
れているもの及び他の市販のポリオール及び/又はSAN、PIPA又はPHD
コポリマーポリオールを含む(PIPAは重付加生成物を生じるポリイソシアネ
ートとオールアミンとの反応物で、米国特許第4,374,209号明細書を参
照されたい。PHDはポリハーンストッフディスパージョンを表わす)。このよ
うなポリオールはPolyurethane Handbook, G. Oertel, 2nd edition, Hanser pu
blishersに記載されている。1種以上のポリオール及び/又は1種以上のコポリ
マーポリオールの混合物も本発明によるポリウレタンフォームを製造するために
使用されてよい。多くの適切なイソシアネート反応性材料は米国特許第4,39
4,491号明細書のカラム3〜5に記載されており、参照により本明細書中に
取り込まれる。しかしながら、可撓性フォームを製造するために好ましいポリオ
ールはイソシアネート反応性基1個あたりの当量が約500〜約8,000であ
り、好ましくは約800〜約3000であり、より好ましくは約1000〜約2
500であるポリエーテル及びポリエステルポリオールである。これらの好まし
いポリエーテル及びポリエステルポリオールは、また、公称官能価(イソシアネ
ート反応性基数/分子)が有利には約2〜約6であり、好ましくは約2〜約4で
あり、より好ましくは約2〜約3である。C2−4アルキレンオキシド又はテト
ラヒドロフランのポリマーであるポリエーテルポリオールは特に好ましい。成形
された又は高レジリエンシースラブストックのフォームを製造するために、合計
重量を基準として約20重量%までのエチレンオキシドとランダム共重合もしく
はブロック共重合したプロピレンオキシドのポリマーはより好ましく、特に、エ
チレンオキシドエンドキャッピングが約8〜20重量%でありそして第一級ヒド
ロキシル含有分が50%以上であるものは好ましい。慣用のスラブストックフォ
ームのために最も好ましいのは、公称で三官能価のプロピレンオキシドのポリマ
ー及び、プロピレンオキシドと約15重量%以下のエチレンオキシドとのランダ
ムコポリマーで、30%未満、特に15%未満の第一級ヒドロキシル基を有する
ものである。
The isocyanate-reactive material has an average of at least 2 isocyanate-reactive groups per molecule. Isocyanate-reactive groups are heteroatom groups that react with isocyanates to form covalent bonds therewith. Preferred isocyanate-reactive groups are hydroxyl, primary amine or secondary amine groups, primary and secondary hydroxyl groups being preferred. As is well known in the polyurethane and / or polyurea polymer manufacturing industry, isocyanate-reactive materials come in many types, with the particular type being selected depending on the properties desired in the product. Isocyanate-reactive compounds are well known in the art and those described herein and other commercially available polyols and / or SAN, PIPA or PHD.
Copolymer polyols included (PIPA is the reaction of polyisocyanates with all amines to give polyaddition products, see US Pat. No. 4,374,209; PHD stands for Poly Hahnstoff dispersion). . Such polyols are available in Polyurethane Handbook, G. Oertel, 2nd edition, Hanser pu.
It is listed in blishers. Mixtures of one or more polyols and / or one or more copolymer polyols may also be used for producing the polyurethane foams according to the invention. Many suitable isocyanate-reactive materials are disclosed in US Pat.
4,491, columns 3-5, which are incorporated herein by reference. However, preferred polyols for making flexible foams have an equivalent weight per isocyanate-reactive group of from about 500 to about 8,000, preferably from about 800 to about 3000, more preferably from about 1000 to about 3000. About 2
Polyether and polyester polyols of 500. These preferred polyether and polyester polyols also advantageously have a nominal functionality (isocyanate-reactive groups / molecule) of from about 2 to about 6, preferably from about 2 to about 4, more preferably about 2. ~ About 3. Polyether polyols which are polymers of C2-4 alkylene oxide or tetrahydrofuran are particularly preferred. More preferred are polymers of propylene oxide randomly copolymerized or block copolymerized with up to about 20% by weight of ethylene oxide, based on total weight, to produce molded or high resiliency slabstock foams, especially ethylene oxide endcapping. Is about 8-20% by weight and the primary hydroxyl content is greater than 50% is preferred. Most preferred for conventional slabstock foams are polymers of nominally trifunctional propylene oxide and random copolymers of propylene oxide with up to about 15% by weight ethylene oxide, less than 30%, especially less than 15%. It has a primary hydroxyl group.

【0040】 使用されうる別のポリオールはポリアルキレンカーボネートをベースとするポ
リオール及びポリホスフェートをベースとするポリオールを含む。エチレンオキ
シド、プロピレンオキシド、ブチレンオキシド又はそれらの組み合わせなどのア
ルキレンオキシドを、2〜8個の、好ましくは2〜6個の活性水素を有する開始
剤に付加することにより製造されるポリオールは好ましい。この重合のための触
媒作用はアニオン性であっても又はカチオン性であってもよく、KOH、CsO
H、Ba(OH)、三フッ化ホウ素などの触媒又は亜鉛ヘキサシアノコバルテ
ートなどのダブルシアン化物錯体(DMC)を用いてよい。
Other polyols that may be used include polyalkylene carbonate-based polyols and polyphosphate-based polyols. Polyols prepared by adding an alkylene oxide, such as ethylene oxide, propylene oxide, butylene oxide or combinations thereof, to an initiator having 2-8, preferably 2-6 active hydrogens are preferred. The catalysis for this polymerization may be anionic or cationic, such as KOH, CsO.
A catalyst such as H, Ba (OH) 2 , boron trifluoride or a double cyanide complex (DMC) such as zinc hexacyanocobaltate may be used.

【0041】 強化ポリマーは、上記のとおり、好ましくは反応ポリウレタン及び/又はポリ
ウレア配合物中に比較的に混和性であるから、強化ポリマー及びイソシアネート
反応性成分は好ましくは、上記の範囲内の相互作用パラメータ(χ値)を有する
ように一緒に選択される。
Since the toughening polymer is relatively miscible, as described above, preferably in the reactive polyurethane and / or polyurea formulation, the toughening polymer and the isocyanate-reactive component preferably interact within the above ranges. Selected together to have a parameter (χ value).

【0042】 ポリウレタン及び/又はポリウレアポリマーは、イソシアネート反応性材料と
ポリイソシアネートが反応して高分子量ポリマーを生成する条件下に、強化ポリ
マーと、イソシアネート反応性材料とポリイソシアネートとを合わせることによ
り製造される。成分が反応するときに、反応混合物の温度は強化ポリマーの融解
温度又はガラス転移温度を超え、高融点ポリマーを融解し又は非晶性ポリマーの
相転移を起こすために十分な時間、そのような温度を維持する。必要な熱は混合
物の反応の熱から与えられても、外部から課せられた熱により与えられても、又
は両方のある組み合わせで与えられてもよい。
Polyurethane and / or polyurea polymers are made by combining a toughening polymer with an isocyanate-reactive material and a polyisocyanate under conditions where the isocyanate-reactive material and the polyisocyanate react to form a high molecular weight polymer. It When the components react, the temperature of the reaction mixture exceeds the melting temperature or glass transition temperature of the toughening polymer, sufficient time to melt the high melting point polymer or undergo a phase transition of the amorphous polymer, such temperature. To maintain. The heat required may be provided by the heat of reaction of the mixture, by externally imposed heat, or some combination of both.

【0043】 高融点ポリマーが反応の間に融解することが必要なので、このポリマーが微細
分割された粒子の形態で使用されることが好ましく、それによって、反応混合物
の温度が融点を超えたときに粒子の急速な融解が行われる。同様に、非晶性ポリ
マーは、好ましく低い粘度の流体への急速な相変化を促進するように、好ましく
は微細分割された粒子の形態で提供される。
Since the high melting point polymer needs to melt during the reaction, it is preferred that this polymer be used in the form of finely divided particles so that when the temperature of the reaction mixture exceeds the melting point. A rapid melting of the particles takes place. Similarly, the amorphous polymer is preferably provided in the form of finely divided particles so as to facilitate a rapid phase change to a fluid of preferably low viscosity.

【0044】 反応混合物は硬化されて、ポリウレタン及び/又はポリウレアポリマーを形成
する。硬化プロセスは、通常、高融点ポリマーが融解され又は非晶性ポリマーが
相変化を生じる前に始まり、そして融解/相変化プロセスをとおして続き、そし
て融解/相変化が完了された後にまで継続してもよい。硬化はポリウレタン及び
/又はポリウレアポリマーを製造するのに従来から使用されている方法を含む、
どのような便利な方法で行なわれてもよい。例えば、成形ポリマーが製造される
ときに、ポリマーは成形型中で完全に硬化されてよく、又は、永久変形を生じる
ことなく離型されうるために十分な生強度にまで硬化され、その後、周囲温度又
は高温で後硬化されてもよい。所望ならば又は高融点ポリマーを融解させ又は非
晶性ポリマーの相転移を行うために必要ならば、成形型は予熱されてよい。さら
に、充填された成形型は必要な相転移を行いそして硬化を完了させるために必要
に応じて加熱されてよい。成形可撓性ポリウレタンフォームを製造するためのい
わゆるコールドモールディング及びホットモールディング技術の両方は本発明で
使用されてよい。スラブストック発泡技術は可撓性フォームを製造するために使
用されてよい。剛性フォームを製造するための従来の注込技術は完全に適切であ
る。プロセスは高融点ポリマーの融解熱を提供しなければならず、又は、非晶性
ポリマーの相変化のための熱を与えなければならないので、硬化時間及び/又は
温度は強化ポリマーを使用しない従来の配合物と比較して、幾分か高められる必
要があることがあるということに注意されたい。
The reaction mixture is cured to form a polyurethane and / or polyurea polymer. The curing process usually begins before the high melting point polymer is melted or the amorphous polymer undergoes a phase change and continues through the melting / phase change process, and continues until after the melting / phase change is complete. May be. Curing includes methods conventionally used to make polyurethane and / or polyurea polymers,
It may be done in any convenient way. For example, when a molded polymer is produced, the polymer may be fully cured in the mold, or it may be cured to a green strength sufficient to allow it to be released without permanent deformation and then ambient. It may be post-cured at temperature or elevated temperature. The mold may be preheated if desired or necessary to melt the high melting point polymer or to effect the phase transition of the amorphous polymer. In addition, the filled mold may be heated as needed to effect the required phase transition and complete curing. Both so-called cold and hot molding techniques for producing molded flexible polyurethane foams may be used in the present invention. Slabstock foaming technology may be used to produce flexible foam. Conventional pouring techniques for producing rigid foams are entirely suitable. Since the process must provide heat of fusion for the high melting point polymer or heat for the phase change of the amorphous polymer, the cure time and / or temperature is less than conventional Note that it may need to be increased somewhat compared to the formulation.

【0045】 硬化したポリウレタン及び/又はポリウレアは、高融点ポリマーの場合には融
解温度よりも低い温度に、又は、非晶性ポリマーの場合にはTgより低い温度に
冷却される。強化ポリマーが、殆どの場合に、ポリウレタン及び/又はポリウレ
アマトリックス中に高度に分散されているが、別個であるドメインを形成するで
あろうことが信じられる。ポリマーが結晶性である好ましい場合において、ポリ
ウレタン及び/又はポリウレアマトリックス中に高度に分散された結晶構造を形
成するものと信じられる。このように、明確な低いアスペクト比の粒子を形成す
るのではなく、高融点ポリマーは、ポリウレタン及び/又はポリウレアマトリッ
クス中に広く分散した高表面積の微結晶を形成するものと信じられる。同様に、
非晶性ポリマーはポリウレタン及び/又はポリウレアマトリックスと好ましくは
共連続である異方性ドメインを形成する。
The cured polyurethane and / or polyurea is cooled below the melting temperature in the case of high melting point polymers or below the Tg in the case of amorphous polymers. It is believed that the toughening polymer will, in most cases, be highly dispersed in the polyurethane and / or polyurea matrix, but will form discrete domains. It is believed that in the preferred case where the polymer is crystalline, it forms a highly dispersed crystalline structure in the polyurethane and / or polyurea matrix. Thus, rather than forming distinct low aspect ratio particles, the high melting point polymer is believed to form widely dispersed high surface area crystallites in the polyurethane and / or polyurea matrix. Similarly,
The amorphous polymer forms anisotropic domains that are preferably co-continuous with the polyurethane and / or polyurea matrix.

【0046】 殆どのポリウレタン及び/又はポリウレアポリマーは、多かれ少なかれ特定の
反応体及び幾分か加工条件によって相分離された「硬質」及び「軟質」ドメイン
の両方を含む。従来のポリウレタン及び/又はポリウレアポリマーでは、「硬質
」ドメインは通常、ポリイソシアネートと水、連鎖延長剤及び/又は架橋剤(下
記に記載されるとおり)の反応生成物を主に含むものと考えられ、一方、「軟質
」ドメインは、主に高当量イソシアネート反応性成分の残基であると考えられて
いる。耐荷力(可撓性フォームにおける)などの特性は、一般に、良好に画定さ
れた硬質セグメントの形成に起因する。このため、本発明において、強化ポリマ
ーによって形成されるドメインはポリウレタン及び/又はポリウレア中の硬質セ
グメントの通常の形成を有意に阻害しないことが好ましい。このように、強化ポ
リマーに起因するドメインはポリウレタン及び/又はポリウレアポリマーの軟質
セグメント中に主に存在することが好ましい。
Most polyurethane and / or polyurea polymers contain both “hard” and “soft” domains phase separated by more or less specific reactants and some processing conditions. In conventional polyurethane and / or polyurea polymers, the "hard" domain is usually considered to primarily comprise the reaction product of polyisocyanate and water, chain extenders and / or crosslinkers (as described below). The "soft" domains, on the other hand, are believed to be predominantly the residues of high equivalent weight isocyanate-reactive components. Properties such as load bearing capacity (in flexible foam) generally result from the formation of well-defined hard segments. For this reason, it is preferred in the present invention that the domains formed by the reinforcing polymer do not significantly interfere with the normal formation of hard segments in polyurethanes and / or polyureas. Thus, the domains resulting from the reinforcing polymer are preferably present primarily in the soft segment of the polyurethane and / or polyurea polymer.

【0047】 本発明において使用されうる有機ポリイソシアネートは、脂肪族、脂環式、ア
リール脂肪族、芳香族イソシアネート及びそれらの混合物を含む。芳香族イソシ
アネート、特に芳香族ポリイソシアネートは好ましい。
Organic polyisocyanates that can be used in the present invention include aliphatic, cycloaliphatic, arylaliphatic, aromatic isocyanates and mixtures thereof. Aromatic isocyanates, especially aromatic polyisocyanates, are preferred.

【0048】 適切な芳香族イソシアネートの例は、ジフェニルメタンジイソシアネート(M
DI)の4,4’−、2,4’−及び2,2’−異性体、それらのブレンド及び
ポリマー及びモノマーMDIブレンド、トルエン−2,4−及び2,6−ジイソ
シアネート(TDI)、m−及びp−フェニレンジイソシアネート、クロロフェ
ニレン−2,4−ジイソシアネート、ジフェニレン−4,4’−ジイソシアネー
ト、4,4’−ジイソシアネート−3,3’−ジメチルジフェニル、3−メチル
ジフェニルメタン−4,4’−ジイソシアネート及びジフェニルエーテルジイソ
シアネート及び2,4,6−トリイソシアナトトルエン及び2,4,4’−トリ
イソシアナトジフェニルエーテルを含む。
Examples of suitable aromatic isocyanates are diphenylmethane diisocyanate (M
4,4'-, 2,4'- and 2,2'-isomers of DI), their blends and polymer and monomer MDI blends, toluene-2,4- and 2,6-diisocyanates (TDI), m -And p-phenylene diisocyanate, chlorophenylene-2,4-diisocyanate, diphenylene-4,4'-diisocyanate, 4,4'-diisocyanate-3,3'-dimethyldiphenyl, 3-methyldiphenylmethane-4,4'- Diisocyanate and diphenyl ether Diisocyanate and 2,4,6-triisocyanatotoluene and 2,4,4'-triisocyanato diphenyl ether are included.

【0049】 トルエンジイソシアネートの2,4−及び2,6−異性体の市販混合物などの
イソシアネートの混合物は使用されてよい。トルエンジアミンの混合物のホスゲ
ン化で得られる粗トルエンジイソシアネート、又は、粗メチレンジフェニルアミ
ンのホスゲン化で得られる粗ジフェニルメタンジイソシアネートなどの粗ポリイ
ソシアネートも本発明の実施において使用されてよい。TDI/MDIブレンド
も使用されてよい。ポリオール(b1)又は上記のような他のポリオールのいず
れかを用いて製造されたMDI又はTDIをベースとするプレポリマーも使用さ
れてよい。イソシアネート末端プレポリマーはアミン化ポリオール又はそのイミ
ン/エナミンを含むポリオール、又はポリアミンと、過剰のポリイソシアネート
を反応させることにより製造される。
Mixtures of isocyanates may be used, such as commercial mixtures of the 2,4- and 2,6-isomers of toluene diisocyanate. Crude polyisocyanates such as crude toluene diisocyanate obtained by phosgenation of a mixture of toluene diamines or crude diphenylmethane diisocyanate obtained by phosgenation of crude methylene diphenylamine may also be used in the practice of the present invention. TDI / MDI blends may also be used. Prepolymers based on MDI or TDI made with either polyol (b1) or any of the other polyols as described above may also be used. Isocyanate terminated prepolymers are made by reacting an aminated polyol or its imine / enamine containing polyol, or a polyamine with an excess of polyisocyanate.

【0050】 脂肪族ポリイソシアネートの例は、エ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、イソホロンジイソシアネート、シクロヘキサン1
,4−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
、上記芳香族イソシアネートの飽和類似体及びそれらの混合物を含む。
Examples of aliphatic polyisocyanates are ethylene diisocyanate, 1,6-hexamethylene diisocyanate, isophorone diisocyanate, cyclohexane 1
, 4-diisocyanate, 4,4'-dicyclohexylmethane diisocyanate, saturated analogs of the above aromatic isocyanates and mixtures thereof.

【0051】 可撓性フォームの製造のために、好ましいポリイソシアネートはトルエン2,
4−及び2,6−ジイソシアネートもしくはMDIまたはTDI/MDIの組み
合わせまたはそれらから製造されたプレポリマーである。
For the production of flexible foams, the preferred polyisocyanate is toluene 2,
4- and 2,6-diisocyanates or MDI or TDI / MDI combinations or prepolymers made therefrom.

【0052】 可撓性フォームでは、イソシアネート反応性水素原子当量の総数でNCO基の
数又は当量を割って100をかけたものと規定されるイソシアネートインデック
スが50〜120で、好ましくは75〜110であるように、有機ポリイソシア
ネートとイソシアネート反応性化合物が反応される。
In flexible foams, the isocyanate index, defined as the number of NCO groups or equivalents divided by the total number of isocyanate-reactive hydrogen atom equivalents times 100, is 50-120, preferably 75-110. As such, the organic polyisocyanate and the isocyanate-reactive compound are reacted.

【0053】 イソシアネート反応性材料、ポリイソシアネート及び高融点ポリマーに加えて
、種々の他の添加剤及び反応体は製造されるポリウレタン及び/又はポリウレア
のタイプによって使用されてよい。
In addition to isocyanate-reactive materials, polyisocyanates and high melting point polymers, various other additives and reactants may be used depending on the type of polyurethane and / or polyurea produced.

【0054】 例えば、殆どのポリウレタン及び/又はポリウレアはイソシアネート反応性成
分の混合物を用いて製造される。この混合物は、通常、1種以上の高(>500
)当量のポリエーテルもしくはポリエステルを、1種以上の連鎖延長剤及び/又
は架橋剤とともに含む。連鎖延長剤は、当量が約250未満であり、好ましくは
約125未満であり、1分子あたり2個のイソシアネート反応性基を有する材料
である。架橋剤は、同様の当量を有し、そして少なくとも3個のイソシアネート
反応性基/分子を有する。可撓性フォームの用途では、水は発泡剤と連鎖延長剤
との2つの機能を発揮するように一般に使用される。さらに、モノエタノールア
ミン、フェニレンジアミン、ビス(3−クロロ−4−アミノフェニル)メタン、
2,4−ジアミノ−3,5−ジエチルトルエン、イソプロパノールアミン、ジイ
ソプロパノールアミン、N−(2−ヒドロキシプロピル)エチレンジアミン及び
N,N’−ジ(2−ヒドロキシプロピル)エチレンジアミンなどの架橋剤は一般
に使用される。
For example, most polyurethanes and / or polyureas are made with a mixture of isocyanate-reactive components. This mixture is usually one or more high (> 500).
) Equivalent amount of polyether or polyester is included with one or more chain extenders and / or crosslinkers. A chain extender is a material having an equivalent weight of less than about 250, preferably less than about 125, and having two isocyanate-reactive groups per molecule. Crosslinkers have similar equivalent weights and have at least 3 isocyanate-reactive groups / molecule. In flexible foam applications, water is commonly used to perform the dual functions of blowing agent and chain extender. Furthermore, monoethanolamine, phenylenediamine, bis (3-chloro-4-aminophenyl) methane,
Crosslinking agents such as 2,4-diamino-3,5-diethyltoluene, isopropanolamine, diisopropanolamine, N- (2-hydroxypropyl) ethylenediamine and N, N'-di (2-hydroxypropyl) ethylenediamine are commonly used. To be done.

【0055】 気泡ポリマーは発泡剤を用いて製造される。発泡剤は水(イソシアネート基と
反応して二酸化炭素を生じる)、ペンタン、ヘキサン、ヘプタン、ペンテン、ヘ
プテン、シクロペンタン、シクロヘキサンの異性体などの低沸点炭化水素、二酸
化炭素などのガス、アゾヘキサヒドロベンゾジニトリルなどのアゾ化合物又はジ
クロロジフルオロエタン、ビニリデンクロリド及びメチレンクロリドなどのハロ
ゲン化炭化水素であることができる。
Cellular polymers are produced using blowing agents. Blowing agents include water (reacts with isocyanate groups to generate carbon dioxide), low boiling point hydrocarbons such as pentane, hexane, heptane, pentene, heptene, cyclopentane, and isomers of cyclohexane, gases such as carbon dioxide, and azohexahydro. It can be an azo compound such as benzodinitrile or a halogenated hydrocarbon such as dichlorodifluoroethane, vinylidene chloride and methylene chloride.

【0056】 可撓性ポリウレタンフォームの製造において、水は発泡剤として好ましい。水
の量はポリオール((b1)+(b2))100重量部を基準として好ましくは
0.5〜10重量部、より好ましくは2〜7重量部である。カルボン酸又は塩も
発泡剤として使用される。イソシアネートと反応することによりフォーム配合物
中の水のレベルはフォーム塊の全体としての発熱に影響を及ぼし、そしてフォー
ム配合物中の水のレベルが最も高いと、発熱が高くかつ速いことが明らかである
。したがって、より多量の水を含有する配合物は高融点ポリマー又は非晶性ポリ
マー(b2)をより容易に融解させるであろう。炭化水素、ヒドロクロロフルオ
ロカーボン又はヒドロフルオロカーボンを発泡剤として使用するときには、その
量は一般に成分(b)の40重量部以下であり、好ましくは成分(b)の30重
量部以下である。水と、炭化水素、ヒドロクロロフルオロカーボン又はヒドロフ
ルオロカーボンの組み合わせとを発泡剤として用いることもできる。
Water is preferred as the blowing agent in the production of flexible polyurethane foams. The amount of water is preferably 0.5 to 10 parts by weight, more preferably 2 to 7 parts by weight, based on 100 parts by weight of the polyol ((b1) + (b2)). Carboxylic acids or salts are also used as blowing agents. It is clear that the level of water in the foam formulation affects the overall exotherm of the foam mass by reacting with the isocyanate and that the highest level of water in the foam formulation is exothermic and fast. is there. Therefore, formulations containing higher amounts of water will more easily melt the high melting point polymer or the amorphous polymer (b2). When using hydrocarbons, hydrochlorofluorocarbons or hydrofluorocarbons as blowing agents, the amount is generally not more than 40 parts by weight of component (b), preferably not more than 30 parts by weight of component (b). Water and hydrocarbons, hydrochlorofluorocarbons or combinations of hydrofluorocarbons can also be used as blowing agents.

【0057】 触媒は一般に使用されるであろう。代表的な触媒は(a)第三級アミン、例え
ば、トリメチルアミン、トリエチルアミン、N−メチルモルホリン、N−エチル
モルホリン、N,N−ジメチルベンジルアミン、N,N−ジメチルエタノールア
ミン、N,N,N’,N’−テトラメチル−1,4−ブタンジアミン、N,N−
ジメチルピペラジン、1,4−ジアゾビシクロ−2,2,2−オクタン、ビス(
ジメチルアミノエチル)エーテル及びトリエチレンジアミン、(b)第三級ホス
フィン、例えば、トリアルキルホスフィン及びジアルキルベンジルホスフィン、
(c)種々の金属のキレート、例えば、アセチルアセトン、ベンゾイルアセトン
、トリフルオロアセチルアセトン、エチルアセトアセテートなどと、Be、Mg
、Zn、Cd、Pd、Ti、Zr、Sn、As、Bi、Cr、Mo、Mn、Fe
、Co及びNiなどの金属から得られるもの、(d)強酸の酸性金属塩、例えば
、塩化第二鉄、塩化第二スズ、塩化第一スズ、三塩化アンチモン、硝酸ビスマス
及び塩化ビスマス、(e)強塩基、例えば、アルカリ金属もしくはアルカリ土類
金属水酸化物、アルコキシドおよびフェノキシド、(f)種々の金属のアルコラ
ート及びフェノラート、例えば、Ti(OR)、Sn(OR)及びAl(O
R)(式中、Rはアルキルもしくはアリールである)、及び、かかるアルコラ
ートとカルボン酸、β−ジケトン及び2−(N,N−ジアルキルアミノ)アルコ
ールとの反応生成物、(g)アルカリ金属、アルカリ土類金属、Al、Sn、P
b、Mn、Co、Ni及びCuなどの種々の金属と有機酸との塩、例えば、酢酸
ナトリウム、オクタン酸第一スズ、オレイン酸第一スズ、オクタン酸鉛及び金属
ドライヤー、例えば、ナフテン酸マンガン及びコバルト、(h)4価のスズ、3
価及び5価のAs、Sb及びBiの有機金属誘導体、及び鉄及びコバルトの金属
カルボニル、及び、(i)それらの混合物を含む。
Catalysts will generally be used. Typical catalysts are (a) tertiary amines such as trimethylamine, triethylamine, N-methylmorpholine, N-ethylmorpholine, N, N-dimethylbenzylamine, N, N-dimethylethanolamine, N, N, N. ', N'-Tetramethyl-1,4-butanediamine, N, N-
Dimethylpiperazine, 1,4-diazobicyclo-2,2,2-octane, bis (
Dimethylaminoethyl) ether and triethylenediamine, (b) tertiary phosphines such as trialkylphosphines and dialkylbenzylphosphines,
(C) Chelates of various metals, such as acetylacetone, benzoylacetone, trifluoroacetylacetone, ethylacetoacetate, and Be, Mg
, Zn, Cd, Pd, Ti, Zr, Sn, As, Bi, Cr, Mo, Mn, Fe
, Co and Ni, and (d) acidic metal salts of strong acids, such as ferric chloride, stannic chloride, stannous chloride, antimony trichloride, bismuth nitrate and bismuth chloride, (e) ) Strong bases such as alkali metal or alkaline earth metal hydroxides, alkoxides and phenoxides, (f) alcoholates and phenolates of various metals such as Ti (OR) 4 , Sn (OR) 4 and Al (O).
R) 3 (wherein R is alkyl or aryl), and reaction products of such alcoholates with carboxylic acids, β-diketones and 2- (N, N-dialkylamino) alcohols, (g) alkali metal , Alkaline earth metals, Al, Sn, P
Salts of various metals such as b, Mn, Co, Ni and Cu with organic acids such as sodium acetate, stannous octoate, stannous oleate, lead octoate and metal dryers such as manganese naphthenate. And cobalt, (h) tetravalent tin, 3
Valent and pentavalent As, Sb and Bi organometallic derivatives and iron and cobalt metal carbonyls, and (i) mixtures thereof.

【0058】 触媒は、通常、少量で使用され、例えば、各触媒はポリウレタン反応混合物(
すなわち、フォームを製造するための全ての成分)の約0.0015〜約5重量
%で使用される。アミン触媒は上記の範囲のうちのより高い側の量で使用される
傾向があり、一方、金属触媒は1%以下の量で使用される傾向がある。
The catalysts are usually used in small amounts, eg each catalyst is a polyurethane reaction mixture (
That is, from about 0.0015 to about 5% by weight of all components for making foam). Amine catalysts tend to be used in higher amounts of the above range, while metal catalysts tend to be used in amounts up to 1%.

【0059】 さらに、他の有用な添加剤、例えば、界面活性剤、連鎖延長剤、充填剤、例え
ば、炭酸カルシウム、顔料、例えば、二酸化チタン、酸化鉄、酸化クロム、アゾ
/ジアゾ染料、フタロシアニン、ジオキサジン及びカーボンブラック及び追加の
ポリオールは所望ならば使用されてよい。
In addition, other useful additives such as surfactants, chain extenders, fillers such as calcium carbonate, pigments such as titanium dioxide, iron oxide, chromium oxide, azo / diazo dyes, phthalocyanines, Dioxazine and carbon black and additional polyols may be used if desired.

【0060】 成形及びスラブストック可撓性ポリウレタンフォームを製造するための適切な
方法は、例えば、Dow Polyurethanes-Flexible Foams, 2nd edition, Herringto
n, R.らed.1997並びにそれに記載されている参考文献に記載されている。
Suitable methods for making molded and slabstock flexible polyurethane foams are described, for example, by Dow Polyurethanes-Flexible Foams, 2nd edition, Herringto.
n, R. et al. ed. 1997 and references cited therein.

【0061】 本発明により製造される可撓性ポリウレタンフォームは等価の密度で優れた耐
荷力特性を有する傾向があり、それは殆どの他の望まれる物理特性、特に引張強
さ、引裂強さ、伸び率及び湿分老化圧縮永久歪みの有意な損失を伴わずに得られ
る。特に、本発明は以下の特性の組み合わせを有する高レジリエンシーフォーム
を製造するための方法を提供する。
Flexible polyurethane foams produced according to the present invention tend to have excellent load-bearing properties at equivalent densities, which have most other desired physical properties, especially tensile strength, tear strength, elongation. It is obtained without significant loss of modulus and moisture aged compression set. In particular, the present invention provides a method for producing a high resiliency foam having the following combination of properties.

【0062】 ASTM3574−95にしたがって測定して30〜50kg/cmのコア
密度、 Peugeot D−41 1003−86にしたがって測定しそしてKPa
で表記した50%圧縮荷重撓み/kg/mで表記したコア密度の比が0.15
を超える、 ISO2439−97にしたがって測定しそしてニュートンで表記した40%
押込荷重/kg/mで表記したコア密度の比が少なくとも約7.1である、 ASTM 3574−95にしたがって測定した引張強さが少なくとも150
kPaであり、伸び率が少なくとも90%である、 ASTM 3574−95にしたがって測定した引裂強さが少なくとも1.8
N/mである、そして 75%湿分老化圧縮永久歪みが30%未満である、そして ASTM 3574−95にしたがって測定したエアフローが少なくとも1.
0立方フィート/分である。
30-50 kg / cm 3 core density measured according to ASTM 3574-95, measured according to Peugeot D-41 1003-86 and KPa
50% compression load deflection / kg / m 3 core density ratio is 0.15
40% measured according to ISO 2439-97 and expressed in Newtons
The ratio of core densities expressed as indentation load / kg / m 3 is at least about 7.1, and the tensile strength measured according to ASTM 3574-95 is at least 150.
kPa, elongation of at least 90%, tear strength of at least 1.8 measured according to ASTM 3574-95.
N / m, and a 75% moisture aging compression set of less than 30%, and an airflow measured according to ASTM 3574-95 of at least 1.
0 cubic feet / minute.

【0063】 本発明による可撓性ポリウレタン及び/又はポリウレアフォームは、例えば、
輸送用乗物の座席、例えば、自動車、二輪車(モータ付き又はモータ付きでない
)、ウォータークラフト、スノーモービル、全地形乗物、飛行機など、並びに、
家具用クッション及びマットレス又は他の寝具用途に有用である。
Flexible polyurethane and / or polyurea foams according to the invention may be, for example:
Seats for transport vehicles, such as automobiles, motorcycles (motorized or non-motorized), watercraft, snowmobiles, all-terrain vehicles, airplanes, and the like;
Useful for furniture cushions and mattresses or other bedding applications.

【0064】 本発明の方法は、主なイソシアネート反応性材料が、エチレンオキシドキャッ
ピングされたポリ(プロピレンオキシド)ポリオール又はアミン末端ポリエーテ
ルであり、連鎖延長剤がジエチルトルエンジアミンなどの芳香族ジアミンであり
、そしてポリイソシアネートがMDI又はポリマーMDIである反応インジェク
ションモールディング用途に適切である。
The process of the present invention is characterized in that the predominant isocyanate-reactive material is an ethylene oxide capped poly (propylene oxide) polyol or amine terminated polyether and the chain extender is an aromatic diamine such as diethyltoluenediamine. And it is suitable for reaction injection molding applications where the polyisocyanate is MDI or polymeric MDI.

【0065】 同様に、本発明はポリウレタンフィルム、コーティング及び接着剤を製造する
のに応用できる。
Similarly, the present invention has application in producing polyurethane films, coatings and adhesives.

【0066】 以下の実施例は本発明を例示するために与えられ、そしていかなるようにも制
限するものであると解釈されるべきでない。特に指示がないかぎり、全ての部及
び百分率は重量基準で与えられている。
The following examples are given to illustrate the present invention and should not be construed as limiting in any way. All parts and percentages are given by weight unless otherwise indicated.

【0067】 実施例において使用される原料の記載は以下のとおりである。 SPECFLEXTMNC632:The Dow Chemical Companyから商品名SP
ECFLEXで入手可能な、エチレンオキシドでキャッピングされたグリセリン
/ソルビトール開始されたポリプロピレンオキシドポリマーである。平均ヒドロ
キシル価は32であり、平均当量は約1726であり、そして官能価は4〜5で
ある。
The description of the raw materials used in the examples is as follows. SPECFLEX NC632: trade name SP from The Dow Chemical Company
An ethylene oxide capped glycerin / sorbitol initiated polypropylene oxide polymer available at ECFLEX. The average hydroxyl number is 32, the average equivalent weight is about 1726, and the functionality is 4-5.

【0068】 SPECFLEXTMNC700:The Dow Chemical Companyから入手可能な
、平均ヒドロキシル価が20である、40%SANベースのコポリマーポリオー
ルである。
SPECFLEX NC700: A 40% SAN-based copolymer polyol with an average hydroxyl number of 20, available from The Dow Chemical Company.

【0069】 NIAX A−300:CK-Witco-OSI Specialtiesから入手可能な、権利付き
の遅延作用アミン触媒である。
NIAX A-300: A proprietary, delayed action amine catalyst available from CK-Witco-OSI Specialties.

【0070】 NIAX A−400:CK-Witco-OSI Specialtiesから入手可能な、権利付き
の遅延作用アミン触媒である。
NIAX A-400: A proprietary delayed action amine catalyst available from CK-Witco-OSI Specialties.

【0071】 DABCOTM33LV:Air Products and Chemicals Inc.からDABCOの商標
名で入手可能な、ジプロピレングリコール中に33%溶液として入手可能なトリ
エチレンジアミン触媒である。
DABCO 33LV: A triethylenediamine catalyst available as a 33% solution in dipropylene glycol available from Air Products and Chemicals Inc. under the trade name DABCO.

【0072】 DEOA:ジエタノールアミンである。[0072]   DEOA: Diethanolamine.

【0073】 TEGOSTAB B8708:T. Goldschmidt Agから得られるシリコーン
ベースの界面活性剤である。
TEGOSTAB B8708: A silicone-based surfactant obtained from T. Goldschmidt Ag.

【0074】 VORANATETMT−80:The Dow Chemical Companyから商品名VOR
ANATEで入手可能な、トルエンジイソシアネートの2,4−/2,6−異性
体の80/20ブレンドである。
VORANATE T-80: trade name VOR from The Dow Chemical Company
It is an 80/20 blend of 2,4- / 2,6-isomers of toluene diisocyanate available at Anate.

【0075】 PPDL2:ペンタデカラクトン及びジオール開始剤から調製されるポリペン
タデカラクトンポリエステルをベースとするポリマーで、その調製は本明細書中
に記載される。PDDL2はTmが約92℃であり、Tg/Tm(K)が0.5
73であり、PDDL2/ポリオール/MDIブレンドの400°Kでの計算値
χが1.46であり、300°Kでの計算値χが3.27である。
PPDL2: A polymer based on a polypentadecalactone polyester prepared from pentadecalactone and a diol initiator, the preparation of which is described herein. PDL2 has a Tm of about 92 ° C and a Tg / Tm (K) of 0.5.
73, the calculated χ at 400 ° K for the PDDL2 / polyol / MDI blend is 1.46 and the calculated χ at 300 ° K is 3.27.

【0076】 DYNACOLL7380:Degussa Huelsから入手可能なポリ
エステルポリオールであり、OH価が29であり、融点が約67℃であり、Tg
/Tmが0.62であり、そしてDYNACOLL/ポリオールTDIブレンド
の400°Kでの計算値χコンポジットが1.13であり、300°Kでの計算
値χが2.79である。
DYNACOLL 7380: a polyester polyol available from Degussa Huels, having an OH number of 29, a melting point of about 67 ° C., a Tg
/ Tm is 0.62, and the calculated χ composite at 400 ° K of the DYNACOLL / polyol TDI blend is 1.13 and the calculated χ at 300 ° K is 2.79.

【0077】 FOMREZ66−56:Dynacoll 7380と同一の化学組成であるポリエステ
ルポリオールであるが、鎖がより短い(OH価が56)。この材料は融点が約6
4℃であり、Tg/Tmが0.61であり、そしてFOMREZ/ポリオール/
TDIブレンドの400°Kでの計算値χコンポジットが0.60であり、30
0°Kでの計算値χが1.47である。FOMREZ66−56はCrompton-Wit
coから入手可能である。
FOMREZ 66-56: A polyester polyol with the same chemical composition as Dynacoll 7380, but with shorter chains (OH number 56). This material has a melting point of about 6
4 ° C., Tg / Tm of 0.61, and FOMREZ / polyol /
Calculated value of TDI blend at 400 ° K χ composite is 0.60,
The calculated value χ at 0 ° K is 1.47. FOMREZ 66-56 is Crompton-Wit
available from co.

【0078】 一般実験条件は以下のとおりであった。 PPDL2の調製 ペンタデカラクトン、PDL(100g)及び1,6−ヘキサンジオール(6
.0g)を10:1モル比で容器に添加し、そして混合しながら窒素雰囲気下に
150℃に加熱する。スズ(II)−2−エチルヘキサノエート(0.5g)の
触媒を添加し、そして反応の温度を190℃に上げる。重合の進行をPDLの消
失を観測することによりモニターする。重合を完了すると、得られた熱いポリマ
ー溶融物を700mLの無水トルエンに注ぐ。得られた溶液を冷却してポリマー
を沈殿させる。得られた沈殿物をろ過で単離し、ヘキサンで洗浄し、そして室温
で真空炉内で恒量になるまで乾燥する。得られたポリエステルジオールをTgが
−50℃でTmが89℃である白色の結晶固形分として単離する。2,770の
数平均分子量がMALDI−TOFマススペクトロスコピーで測定して得られた
The general experimental conditions were as follows. Preparation of PPDL2 Pentadecalactone, PDL (100 g) and 1,6-hexanediol (6
. 0 g) is added to the vessel in a 10: 1 molar ratio and is heated to 150 ° C. under a nitrogen atmosphere with mixing. A catalyst of tin (II) -2-ethylhexanoate (0.5g) is added and the temperature of the reaction is raised to 190 ° C. The progress of polymerization is monitored by observing the disappearance of PDL. When the polymerization is complete, the resulting hot polymer melt is poured into 700 mL anhydrous toluene. The resulting solution is cooled to precipitate the polymer. The precipitate obtained is isolated by filtration, washed with hexane and dried at room temperature in a vacuum oven to constant weight. The resulting polyester diol is isolated as a white crystalline solid having a Tg of -50 ° C and a Tm of 89 ° C. A number average molecular weight of 2,770 was obtained by measuring with MALDI-TOF mass spectroscopy.

【0079】 一般フォーム配合物HR成形フォーム及び自由ライズフォーム 実施例において示した成分に加えて、HRフォームのために使用された基礎フ
ォーム配合物は以下の成分をポリオール及び/又はポリオールブレンドの重量%
で含んだ。 配合物A 水 3.7 DEOA 1.0 NIAX A−300 0.25(50%の水を含む) NIAX A−400 0.1(30%の水を含む) DABCO 33LV 0.3 TEGOSTAB B8708 0.80 DABCO DC5164 0.20
General Foam Formulations HR Molded Foams and Free-Rise Foams In addition to the components shown in the examples, the base foam formulations used for HR foams contained the following components in weight percent of polyol and / or polyol blend:
Included in. Formulation A Water 3.7 DEOA 1.0 NIAX A-300 0.25 (contains 50% water) NIAX A-400 0.1 (contains 30% water) DABCO 33LV 0.3 TEGOSTAB B8708 0. 80 DABCO DC5164 0.20

【0080】 ベンチ及びマシーン成形及び自由ライズフォーム 高融点ポリマーを含む例1〜4及び5では、NC632ポリオール、水、触媒
、シリコーンプレミックスに微細粉末として製品を添加し、その後、イソシアネ
ートを添加する前に3,000RPMで30秒間、攪拌下に分散し、さらに5秒
間攪拌し、そして自由ライズフォームの場合にはカードボードボックス中に反応
体を注ぎ、成形の場合には、60℃に加熱された30×30×10mmのアルミ
ニウム成形型に注ぎ、それを次いで閉止した。
Bench and Machine Molding and Free-Rise Foams Examples 1-4 and 5 containing high melting point polymers add the product as a fine powder to the NC632 polyol, water, catalyst, silicone premix, then before adding the isocyanate. At 3,000 RPM for 30 seconds with stirring, agitating for an additional 5 seconds, and then pouring the reactants into a cardboard box in the case of free rise foam, heated to 60 ° C. in the case of molding. It was poured into a 30 × 30 × 10 mm aluminum mold, which was then closed.

【0081】 試験手順 密度:ISO845−95にしたがって測定しそしてkg/mで表記する。Test procedure Density: measured according to ISO 845-95 and expressed in kg / m 3 .

【0082】 エアフロー:試験法ASTM D3574−95によって測定しそして立方フ
ィート/分(cfm)で表記する。
Airflow: Measured by test method ASTM D3574-95 and expressed in cubic feet per minute (cfm).

【0083】 IFD:ISO2439−97により測定した押込荷重であり、40%フォー
ム撓みでニュートンで報告する。
IFD: Indentation load measured according to ISO 2439-97, reported in Newtons at 40% foam deflection.

【0084】 CFD:Peugeot D-41-1003-86試験法によって測定した圧縮荷重撓みであり、
25%、50%及び65%撓みでのキロパスカルで報告する。
CFD: Peugeot D-41-1003-86 is the compression load deflection measured by the test method,
Report in kilopascals at 25%, 50% and 65% deflection.

【0085】 CS:Peugeot D-45.1046-83試験法(70%CD)によって測定した乾燥圧縮
永久歪みであり、%として報告する。
CS: Dry Compression Set, measured by the Peugeot D-45.1046-83 test method (70% CD), reported as%.

【0086】 75%CD:ISO1856−80により測定した乾燥圧縮永久歪みである。[0086]   75% CD: Dry compression set measured according to ISO 1856-80.

【0087】 伸び率:Peugeot D-41-1050.85試験法によって測定し、%で報告する。[0087]   Elongation: measured by Peugeot D-41-1050.85 test method and reported in%.

【0088】 引張強さ:Peugeot D-41-1050.85試験法によって測定し、キロパスカルで報告
する。
Tensile Strength: Measured by Peugeot D-41-1050.85 test method and reported in kilopascals.

【0089】 引裂強さ:Peugeot D-41-1048-81試験法によって測定し、ニュートン/メート
ルで報告する。
Tear strength: measured by the Peugeot D-41-1048-81 test method and reported in Newtons / meter.

【0090】 レジリエンシー:ASTM3574−95試験法により測定し、%で報告する
Resiliency: measured by ASTM 3574-95 test method and reported in%.

【0091】 HACS:ASTM D3574−95(75%CD)により測定した湿分老
化圧縮永久歪み試験であり、%で報告する。
HACS: Moisture Aged Compression Set Test measured by ASTM D3574-95 (75% CD), reported in%.

【0092】 例1〜4 可撓性フォーム配合物中の高官能性ポリオールをPPDL2で置き換えること
の効果を決定するためにベンチスケール試験を行った。フォーム配合物Aを用い
、得られた成形フォーム及び自由ライズフォームの特性をそれぞれ表1、2及び
3に示した。
Examples 1-4 Benchscale tests were conducted to determine the effect of replacing PPDL2 with a high functionality polyol in a flexible foam formulation. The properties of the molded foam and free rise foam obtained using foam formulation A are shown in Tables 1, 2 and 3, respectively.

【0093】[0093]

【表1】 [Table 1]

【0094】 成形型充填時間は成形型ベントホールをとおしてフォームが押し出るのが始ま
るときの時間である。成形型充填時の温度は成形型が充填されたときに、非常に
薄い熱電対でフォームのコア中で記録される温度である。90℃に達するまでの
時間はフォームコアの温度がPPDL−2の融点である90℃の温度に達したこ
とを熱電対が示したときの時間である。このため、フォームライズの終了前で成
形型が充填された後にPPDL−2が融解したことが判る。成形型のフタを開け
る直前に記録された離型温度はPPDL−2の融点よりもコア温度が非常に高い
ことを示す。
Mold fill time is the time when foam begins to extrude through the mold vent holes. Mold fill temperature is the temperature recorded in the foam core with a very thin thermocouple when the mold is filled. The time to reach 90 ° C is the time when the thermocouple indicates that the temperature of the foam core has reached the temperature of 90 ° C, which is the melting point of PPDL-2. Therefore, it is understood that PPDL-2 was melted after the mold was filled before the completion of foam rise. The mold release temperature recorded just before opening the mold lid indicates that the core temperature is much higher than the melting point of PPDL-2.

【0095】 自由ライズフォームの反応性のデータは、液体NC−632を固体のPPDL
−2で置き換えることが反応プロファイルを劇的に変更させないことを示してい
る。高いPPDL−2濃度でのより長い離型時間によって示されるように、驚く
までもなく、硬化のみが遅くなる傾向にある。
Reactivity data for free-rise foams shows that liquid NC-632 is solid PPDL.
It shows that substitution with -2 does not change the reaction profile dramatically. Not surprisingly, only the cure tends to be slowed, as indicated by the longer demold times at high PPDL-2 concentrations.

【0096】[0096]

【表2】 [Table 2]

【0097】 表2の結果は、PPDL2ポリマーの添加がCFD及びIFDにより測定した
ときにフォームの硬度を上げることを示している。ジオール(PPDL2)を高
官能性ポリオール(NC632)を置き換えたときに硬度のこの増加を観測する
ことは予測されないことであった。また、高官能性ポリオールの一部をPPDL
2で置き換えることはフォームをとおしてのエアフローを必ずしも減少させない
The results in Table 2 show that the addition of PPDL2 polymer increases the hardness of the foam as measured by CFD and IFD. It was unexpected to observe this increase in hardness when the diol (PPDL2) was replaced with the high functionality polyol (NC632). In addition, part of the high-functionality polyol is PPDL
Replacing with 2 does not necessarily reduce the airflow through the foam.

【0098】[0098]

【表3】 [Table 3]

【0099】 成形フォームで観測されたように、フォームの硬度の予期せぬ増加は高官能性
ポリオールの一部をPPDL2で置き換えたときに観測された。
As was observed with molded foams, an unexpected increase in foam hardness was observed when part of the high functionality polyol was replaced with PPDL2.

【0100】 例5 可撓性フォーム配合物中の高官能性ポリオールの一部をDynacoll 7380で置き
換えることの効果を決定するためにベンチスケール試験を行った。フォーム配合
物及び得られたフォームの特性を表4に示す。
Example 5 Bench scale tests were performed to determine the effect of replacing some of the high functionality polyols in a flexible foam formulation with Dynacoll 7380. The properties of the foam formulation and the resulting foam are shown in Table 4.

【0101】[0101]

【表4】 [Table 4]

【0102】 表4の結果は300°Kでのchiファクターが1.6を下回るFomrez 66-56は
硬度の増加を与えないが、300°Kでのchiファクターが2.79であるDynac
oll 7380はより高いフォーム耐荷力を示すことを示す。
The results in Table 4 show that Fomrez 66-56 with a chi factor of less than 1.6 at 300 ° K does not give an increase in hardness, but a Dynac with a chi factor of 2.79 at 300 ° K.
oll 7380 is shown to exhibit higher foam bearing capacity.

【0103】 本発明の他の態様は本明細書の考察又は本明細書中で開示された本発明の実施
から当業者に明らかである。明細書及び実施例は例示の目的と考えられるべきで
あり、本発明の真の範囲及び精神は特許請求の範囲に示される。
Other aspects of the invention will be apparent to those skilled in the art from consideration of the specification or practice of the invention disclosed herein. The specification and examples should be considered for purposes of illustration and the true scope and spirit of the invention is set forth in the following claims.

───────────────────────────────────────────────────── 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,I T,LU,MC,NL,PT,SE,TR),OA(BF ,BJ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW, ML,MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,G M,KE,LS,MW,MZ,SD,SL,SZ,TZ ,UG,ZW),EA(AM,AZ,BY,KG,KZ, MD,RU,TJ,TM),AE,AG,AL,AM, AT,AU,AZ,BA,BB,BG,BR,BY,B Z,CA,CH,CN,CO,CR,CZ,DE,DK ,DM,DZ,EC,EE,ES,FI,GB,GD, GE,GH,GM,HR,HU,ID,IL,IN,I S,JP,KE,KG,KR,KZ,LC,LK,LR ,LS,LT,LU,LV,MA,MD,MG,MK, MN,MW,MX,MZ,NO,NZ,PL,PT,R O,RU,SD,SE,SG,SI,SK,SL,TJ ,TM,TR,TT,TZ,UA,UG,US,UZ, YU,ZA,ZW (72)発明者 ソネンシェイン,マーク エフ. アメリカ合衆国,ミシガン 48640,ミッ ドランド,ストーンヘイブン コート 6019 (72)発明者 シュロック,アラン ケー. アメリカ合衆国,テキサス 77566,レイ ク ジャクソン,リバー オークス ドラ イブ 204 (72)発明者 カザティ,フランソワ エム. フランス国,エフ−01280 プレベサン− モアン,シュマン デ ベルジュロンネッ ト,67,レジダンス ルソー (72)発明者 クリステンソン,クリストファー ピー. アメリカ合衆国,テキサス 77566,レイ ク ジャクソン,マンゴー 216 (72)発明者 バン デル バル,ハノ エル. オランダ国,エヌエル−4542 ベーペー フック,クレークシンゲル 4 (72)発明者 ビスラノ,ジョゼフ アメリカ合衆国,ミシガン 48642,ミッ ドランド,ワイルドウッド ストリート 1208 (72)発明者 アギール,ファビオ スイス国,セアッシュ−1233 ジュネーブ リュリー,シュマン ドゥ ラ ルシェ ール 36 リュリー Fターム(参考) 4J002 BH02X CB00X CF03X CF04X CF18X CH01X CK01W CK02W CL01X GN00 4J034 BA02 BA03 BA06 BA07 BA08 CA03 CA04 CA05 CA13 CA15 CB03 CB04 CB05 CB07 CB08 CC03 CD13 DA01 DB03 DB04 DF01 DF02 DF12 DF14 DF15 DF16 DF19 DF21 DG03 DG04 DG05 DL01 DL02 DL03 DN03 HA01 HA06 HA07 HA08 HA13 HB11 HB17 HC03 HC12 HC23 HC46 HC52 HC54 HC61 HC64 HC67 HC70 HC71 HC73 JA41 JA42 KA01 KB02 KC07 KC08 KC16 KC17 KC23 KC26 KC32 KC35 KD02 KD05 KD12 KD17 KE02 MA01 MA21 MA24 NA01 NA02 QA03 QA05 QA07 QB01 QB03 QB14 QC01 RA12 SA02 SA06 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continued front page    (81) Designated countries EP (AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, I T, LU, MC, NL, PT, SE, TR), OA (BF , BJ, CF, CG, CI, CM, GA, GN, GW, ML, MR, NE, SN, TD, TG), AP (GH, G M, KE, LS, MW, MZ, SD, SL, SZ, TZ , UG, ZW), EA (AM, AZ, BY, KG, KZ, MD, RU, TJ, TM), AE, AG, AL, AM, AT, AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BY, B Z, CA, CH, CN, CO, CR, CZ, DE, DK , DM, DZ, EC, EE, ES, FI, GB, GD, GE, GH, GM, HR, HU, ID, IL, IN, I S, JP, KE, KG, KR, KZ, LC, LK, LR , LS, LT, LU, LV, MA, MD, MG, MK, MN, MW, MX, MZ, NO, NZ, PL, PT, R O, RU, SD, SE, SG, SI, SK, SL, TJ , TM, TR, TT, TZ, UA, UG, US, UZ, YU, ZA, ZW (72) Inventor Sonnenschein, Mark F.             United States, Michigan 48640, Mi             Doland, Stonehaven Court             6019 (72) Inventor Shrock, Alan Kay.             Ray, United States, Texas 77566             Peacock, river oaks dora             Eve 204 (72) Inventor Kazati, François M.             France, F-01280 Prevesent-             Mohan, Schmann des Berges Ronnet             To, 67, Residence Rousseau (72) Inventor Christenson, Christopher Pee.             Ray, United States, Texas 77566             Peacock mango 216 (72) Inventor Van der Baru, Hanoel.             Netherlands, Nuel-4542 Vape             Hook, Krake Singel 4 (72) Inventor Bislano, Joseph             48642, Michigan, Michigan, United States             Doland, Wildwood Street             1208 (72) Inventor Agir and Fabio             Switzerland, sea ash-1233 Geneva               Lily, Chemain de la Rache             Les 36 Ruri F-term (reference) 4J002 BH02X CB00X CF03X CF04X                       CF18X CH01X CK01W CK02W                       CL01X GN00                 4J034 BA02 BA03 BA06 BA07 BA08                       CA03 CA04 CA05 CA13 CA15                       CB03 CB04 CB05 CB07 CB08                       CC03 CD13 DA01 DB03 DB04                       DF01 DF02 DF12 DF14 DF15                       DF16 DF19 DF21 DG03 DG04                       DG05 DL01 DL02 DL03 DN03                       HA01 HA06 HA07 HA08 HA13                       HB11 HB17 HC03 HC12 HC23                       HC46 HC52 HC54 HC61 HC64                       HC67 HC70 HC71 HC73 JA41                       JA42 KA01 KB02 KC07 KC08                       KC16 KC17 KC23 KC26 KC32                       KC35 KD02 KD05 KD12 KD17                       KE02 MA01 MA21 MA24 NA01                       NA02 QA03 QA05 QA07 QB01                       QB03 QB14 QC01 RA12 SA02                       SA06

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 (a)少なくとも1種の有機ポリイソシアネート、及び、 (b)(i)25℃で液体であり、1分子あたりに平均で少なくとも2個のイ
ソシアネート反応性基を有し、そして当量が500〜8,000である、少なく
とも1種のイソシアネート反応性材料、及び、 (ii)融点が約45℃〜約200℃であり、Tg/Tmが0.75未満であ
りそして、他のポリウレタン成分との相互作用パラメータ計算値χが300°K
で1.6より大きくそして400°Kで2.0より小さい、少なくとも1種の高
融点ポリマー、 を含むイソシアネート反応性成分、 の反応において製造されるポリウレタン及び/又はポリウレアフォーム。
1. (a) at least one organic polyisocyanate, and (b) (i) liquid at 25 ° C., having an average of at least 2 isocyanate-reactive groups per molecule, and At least one isocyanate-reactive material having an equivalent weight of 500 to 8,000, and (ii) a melting point of about 45 ° C. to about 200 ° C., a Tg / Tm of less than 0.75, and other Calculated interaction parameter χ with polyurethane component is 300 ° K
A polyurethane and / or polyurea foam prepared by reacting an isocyanate-reactive component comprising at least one refractory polymer of greater than 1.6 and less than 2.0 at 400 ° K.
【請求項2】 (I)(a)ポリイソシアネートと、 (b)(i)25℃で液体であり、1分子あたりに平均で少なくとも2個のイ
ソシアネート反応性基を有し、そして当量が500〜8,000である、少なく
とも1種のイソシアネート反応性材料、及び、 (ii)融点が約40℃〜約200℃であり、Tg/Tmが0.75未満であ
り、そして計算値χが300°Kで1.6より大きくそして計算値χが400°
Kで2.0より小さい、少なくとも1種の高融点ポリマー、 を含むイソシアネート反応性成分とを混合することで反応混合物を形成すること
、 (II)前記反応混合物を、成分(b)(ii)を融解させるために十分な時
間、成分(b)(ii)の融解温度よりも高い温度にすること、 (III)前記反応混合物を硬化させてポリウレタン及び/又はポリウレアを
生成させること、及び、 (IV)前記ポリウレタン及び/又はポリウレアを成分(b)(ii)の融解
温度を下回るまで冷却すること、を含む、方法。
2. (I) (a) polyisocyanate, (b) (i) liquid at 25 ° C., having an average of at least 2 isocyanate-reactive groups per molecule, and an equivalent weight of 500. At least one isocyanate-reactive material having a melting point of about 40 ° C. to about 200 ° C., a Tg / Tm of less than 0.75, and a calculated χ of 300. Greater than 1.6 at ° K and calculated χ is 400 °
Forming a reaction mixture by mixing an isocyanate-reactive component comprising at least one high melting point polymer having a K of less than 2.0, (II) adding the reaction mixture to a component (b) (ii) At a temperature above the melting temperature of component (b) (ii) for a sufficient time to melt, (III) curing the reaction mixture to form a polyurethane and / or polyurea, and IV) cooling the polyurethane and / or polyurea below the melting temperature of component (b) (ii).
【請求項3】 25℃で液体であり、1分子あたりに平均で少なくとも2個
のイソシアネート反応性基を有しそして当量が500〜8,000である、少な
くとも1種のイソシアネート反応性材料の連続相と、融点が約70℃〜約200
℃であり、Tg/Tmが0.75未満であり、計算値χが300°Kで1.6よ
り大きく、そして計算値χが400°Kで2.0より小さい、少なくとも1種の
高融点ポリマーの粒子を含む分散相との分散体。
3. A continuous series of at least one isocyanate-reactive material, which is liquid at 25 ° C., has an average of at least 2 isocyanate-reactive groups per molecule and an equivalent weight of 500 to 8,000. Phase and melting point of about 70 ° C. to about 200
C., Tg / Tm is less than 0.75, calculated χ is greater than 1.6 at 300 ° K, and calculated χ is less than 2.0 at 400 K, at least one high melting point A dispersion with a dispersed phase containing particles of a polymer.
【請求項4】 (a)少なくとも1種の有機ポリイソシアネート、及び、 (b)(i)25℃で液体であり、1分子あたりに平均で少なくとも2個のイ
ソシアネート反応性基を有しそして当量が500〜8,000である、少なくと
も1種のイソシアネート反応性材料、及び、 (ii)Tgが約45℃より高く、Tg/Tmが0.75未満である、少なく
とも1種の非晶性ポリマー、 を含むイソシアネート反応性成分、 の反応において製造されるポリウレタン及び/又はポリウレアポリマー。
4. (a) at least one organic polyisocyanate, and (b) (i) liquid at 25 ° C., having an average of at least 2 isocyanate-reactive groups per molecule and equivalent weight. Is 500 to 8,000, and (ii) at least one amorphous polymer having a Tg of greater than about 45 ° C. and a Tg / Tm of less than 0.75. An isocyanate-reactive component comprising: a polyurethane and / or polyurea polymer produced in the reaction of.
【請求項5】 (I)(a)ポリイソシアネートと、 (b)(i)25℃で液体であり、1分子あたりに平均で少なくとも2個のイ
ソシアネート反応性基を有しそして当量が500〜8,000である、少なくと
も1種のイソシアネート反応性材料、及び、 (ii)Tgが約45℃よりも高くかつ約200℃以下であり、そしてTg/
Tmが0.65よりも大きい、少なくとも1種の非晶性ポリマー、 を含むイソシアネート反応性成分とを混合することで反応混合物を形成すること
、 (II)成分(b)(ii)がゴム状態に相転移を起こしそして前記反応混合
物中で異方的に分散されるのに十分な時間、前記反応混合物を成分(b)(ii
)のTgよりも高い温度にすること、 (III)前記反応混合物を硬化させてポリウレタン及び/又はポリウレアを
生成させること、及び、 (IV)前記ポリウレタン及び/又はポリウレアを成分(b)(ii)のTg
よりも低い温度に冷却すること、 を含む方法。
5. (I) (a) polyisocyanate, (b) (i) liquid at 25 ° C., having an average of at least 2 isocyanate-reactive groups per molecule and an equivalent weight of 500 to At least one isocyanate-reactive material, which is 8,000, and (ii) a Tg greater than about 45 ° C. and less than or equal to about 200 ° C., and Tg /
Forming a reaction mixture by mixing with an isocyanate-reactive component containing at least one amorphous polymer having a Tm of greater than 0.65; (II) component (b) (ii) being in a rubbery state The reaction mixture for a period of time sufficient to undergo a phase transition and to be anisotropically dispersed in the reaction mixture.
) Above Tg, (III) curing the reaction mixture to form polyurethane and / or polyurea, and (IV) adding the polyurethane and / or polyurea to component (b) (ii). Tg
Cooling to a lower temperature than.
【請求項6】 25℃で液体であり、1分子あたりに平均で少なくとも2個
のイソシアネート反応性基を有しそして当量が500〜8,000であるイソシ
アネート反応性材料とポリイソシアネートとの反応生成物を含む相と、Tgが約
45℃を超えそして約200℃以下でありそしてTg/Tmが0.65より大き
い少なくとも1種の非晶性ポリマー又は前記非晶性ポリマーと有機ポリイソシア
ネートとの反応生成物の共連続の異方性の相とを有する、ポリウレタン及び/又
はポリウレアポリマー。
6. A reaction product of a polyisocyanate with an isocyanate-reactive material which is liquid at 25 ° C., has an average of at least 2 isocyanate-reactive groups per molecule and has an equivalent weight of 500 to 8,000. An amorphous phase and at least one amorphous polymer having a Tg of greater than about 45 ° C. and less than about 200 ° C. and a Tg / Tm of greater than 0.65 or said amorphous polymer and an organic polyisocyanate. A polyurethane and / or polyurea polymer having a cocontinuous anisotropic phase of the reaction product.
【請求項7】 25℃で液体であり、1分子あたりに平均で少なくとも2個
のイソシアネート反応性基を有しそして当量が500〜8,000である少なく
とも1種のイソシアネート反応性材料の連続相と、Tgが約45℃を超えそして
約200℃以下でありそしてTg/Tmが0.65より大きい少なくとも1種の
非晶性ポリマーの粒子を含む分散相との分散体。
7. A continuous phase of at least one isocyanate-reactive material which is liquid at 25 ° C., has an average of at least 2 isocyanate-reactive groups per molecule and an equivalent weight of 500 to 8,000. And a dispersed phase comprising particles of at least one amorphous polymer having a Tg greater than about 45 ° C. and less than or equal to about 200 ° C. and a Tg / Tm greater than 0.65.
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