JP3403417B2 - ポリウレタンフォーム、その製法及びフォーム形成用組成物 - Google Patents

ポリウレタンフォーム、その製法及びフォーム形成用組成物

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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、機械的物性に優れたポリウレタンフォー
ム、その製法及びフォーム形成用組成物に関する。更に
詳しくは、付加重合反応により形成されるポリマー鎖部
分（付加重合鎖部分と略記）とポリウレタン鎖部分が相
互に架橋したフォーム構造であり、硬質フォームが形成
される場合は硬さ、寸法安定性等の機械的特性に優れた
特徴を有し、軟質フォームが形成される場合は圧縮永久
歪が小さい等の機械的特性の特徴を有するポリウレタン
フォームに関する。
背景技術 従来、付加重合鎖部分とポリウレタン鎖部分を有する
ポリウレタンフォームに関しては、特開平３−244620号
公報（文献１）、特開昭63−23956号公報（文献２）等
の記載がある。
特開平３−244620号公報（文献１）では、水酸基価５
〜38のポリオキシアルキレンポリオール等の高分子量ポ
リオールと、ポリイソシアネート化合物を、付加重合性
不飽和基を有する低粘度の化合物、触媒、発泡剤の存在
下で反応させて得られる弾性ポリウレタンフォームを開
示している。又、文献１では、付加重合性不飽和基を有
する低粘度の化合物としては、イソシアネートと反応し
得る官能基が０又は１、特に０のものを挙げ、多くの官
能基を有する化合物の使用はポリウレタン鎖の中に組み
込まれて好ましくない架橋の原因となるとしている。
特開昭63−23956号公報（文献２）は、長鎖ポリオー
ルと短鎖ジオールの混合物に、アルキルヒドロキシアク
リレート又はアルキルヒドロキシメタアクリレート等の
エチレン性不飽和エステロールを混合した貯蔵安定化ポ
リオール混合物を製造し、この貯蔵安定化ポリオール混
合物と有機ポリイソシアネートとをRIM成形（反応射出
成形）等の方法により反応させたポリウレタンの記載が
あり、RIM成形には発泡剤を任意成分として含む記載も
ある。
本発明の第１の目的は、機械的特性に優れたポリウレ
タンフォームを提供することである。
本発明のもう一つの目的は、硬さ、寸法安定性等の機
械的特性に優れた硬質ポリウレタンフォームを提供する
ことである。
本発明の更なる目的は、圧縮永久歪が小さく、低密度
化しても反発弾性率が低下しない等の機械的特性の特徴
を有する軟質ポリウレタンフォームを提供することであ
る。
本発明の更なる目的は、水素原子含有ハロゲン化炭化
水素、水、低沸点炭化水素、液化炭酸ガスから選ばれる
少なくとも１種以上の発泡剤の存在下で硬質ポリウレタ
ンフォームを製造するにあたり、従来のモノクロロトリ
フルオロカーボン（CFC−11）を使った場合と同等の寸
法安定性、同等以上の機械的強度を有し、断熱性や難燃
性の良い硬質ポリウレタンフォームを得ることである。
本発明の更なる目的は、曲げ強さおよび曲げ弾性率が
高い短繊維強化硬質ポリウレタンフォームを提供するこ
とである。
発明の概要 本発明者の上記及び以下に明かになる他の目的は、広
く、下記ポリウレタンフォーム＜１＞または＜２＞によ
り達成される： ＜１＞ 活性水素含有基と下記一般式（１）で示される
付加重合性官能基とを有する下記化合物（A1）を含有す
るか、又はこの化合物と、（平均）2.5個以上の活性水
素含有基を有し付加重合性官能基を有しない化合物（A
2）を含有し、（A2）の活性水素含有基価が40以上であ
る付加重合性活性水素成分〔但し該成分は、活性水素含
有基を持たない付加重合性官能基含有化合物（A0）を
（A1）と（A0）の合計質量に基づいて80質量％以下の量
含有していてもよい〕と、有機ポリイソシアネートと
を、発泡剤（C1）及び添加剤（C2）からなる群から選ば
れる少なくとも１種の補助成分（Ｃ）の存在下又は不存
在下に、付加重合性官能基の重合と共にポリウレタン形
成反応を、付加重合鎖部分とポリウレン鎖部分の架橋が
起こる条件下で、行わせて得られ、（A1）の付加重合性
官能基の重合により形成された付加重合鎖部分がポリウ
レタン鎖部分に架橋したフォーム構造を形成させてなる
ポリウレタンフォーム。
（但し、式中Ｒは水素、炭素数１〜15のアルキル基又は
炭素数６〜21のアリール基を表す。） （A1）：下記（A1/1）〜（A1/4）から選ばれる化合物 （A1/1）下記（ｉ）〜（vi）のポリオールから選ばれ
るポリオール類の不飽和カルボン酸部分エステル （ｉ）２価アルコール類 （ii）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、ジグリセリン、α−メチルグルコシ
ド、ソルビトール、キシリット、マンニット、グルコー
ス、フラクトース及びショ糖から選ばれる３〜８価のア
ルコール類 （iii）多価フェノール類 （iv）多価アルコール類又は多価フェノール類にア
ルキレンオキサイドを付加したポリエーテルポリオール （ｖ）アミン類にアルキレンオキサイドを付加した
ポリエーテルポリオール （vi）多価アルコール類とポリカルボン酸類とから
誘導されるポリエステルポリオール （A1/2）アミン類の不飽和カルボン酸部分アミド化物 （A1/3）ポリチオール類の不飽和カルボン酸部分チオ
エステル （A1/4）ｐ−ヒドロキシルスチレン、（メタ）アリル
アルコール、シンナミルアルコール、クロトニルアルコ
ールおよびこれらの化合物のアルキレンオキサイド付加
物から選ばれるヒドロキシル基を有するビニル単量体類 ＜２＞ 少なくとも１個の活性水素含有基（ｗ）と少な
くとも１個の前記一般式（１）で示される付加重合性官
能基（ｘ）とを有する前記化合物（A1）を含有するか、
又は（A1）と、（平均）2.5個以上の（ｗ）を有し
（ｘ）を有しない化合物（A2）を含有する付加重合性活
性水素成分（Ａ）〔但し該成分は、活性水素含有基を持
たない付加重合性官能基含有化合物（A0）を（A1）と
（A0）の合計質量に基づいて80質量％以下の量含有して
いてもよい〕と、有機ポリイソシアネート（Ｂ）とを、
発泡剤（C1）及び添加剤（C2）からなる群から選ばれる
少なくとも１種の補助成分（Ｃ）の存在下又は不存在下
に、付加重合性官能基の重合と共にポリウレタン形成反
応を、付加重合鎖部分とポリウレタン鎖部分の架橋が起
こる条件下で、行わせて得られ、（A1）の付加重合性官
能基の重合により形成された付加重合鎖部分がポリウレ
タン鎖部分に架橋したフォーム構造が形成されてなり、
成分（Ａ）中に化合物（A1）と（A2）を併用する場合の
組合せは下記〜から選ばれてなるポリウレタンフォ
ーム。
化合物（A1）のうち（ｗ）が１個のもの（A11）と、
化合物（A2）のうち活性水素含有基価が40以上のもの 化合物（A1）のうち（ｗ）が２個以上のもの（A12）
と、化合物（A2） 化合物（A11）と、化合物（A12）と、化合物（A2）、
但し（A11）と（A12）の合計質量に基づく（A12）の量
が５質量％以上 以後、付加重合性活性水素成分（Ａ）を用いて得られ
るポリウレタンフォームをポリウレタンフォーム［１］
とする。
さらに上記の付加重合性活性水素成分としては、下記
付加重合性活性水素成分（A'）を用いることもできる。
付加重合性活性水素成分（A'）：活性水素含有基
（ｗ）と付加重合性官能基（ｘ）とを含有し、下記（A3
1）、（A32）及び（A33）から選ばれ；温度120℃での活
性水素含有基（ｗ）とイソシアネート基（ｚ）との反応
速度定数K1が１（リットル／モル／秒）以下であり；付
加重合性官能基（ｘ）の重合反応速度定数K2が10（リッ
トル／モル／秒）以上であり；且つ、K2/K1が100以上で
ある付加重合性活性水素成分。
（A31）活性水素含有基（ｗ）及び付加重合性官能基
（ｘ）を有し、（ｗ）と反応性の環状基（ｙ）を有して
いてもよい付加重合性活性水素化合物。
（A32）３個以上の（ｗ）を有するか、又は（ｗ）及び
（ｙ）を有する活性水素化合物（A321）と、（ｘ）及び
（ｙ）を有する付加重合性化合物（A322）との併用。
（A33）（A31）と（A322）との併用。
但し（A31）のうち、活性水素含有基（ｗ）及び付加重
合性官能基（ｘ）を有する化合物（A311）は、前記一般
式（１）で示される（ｘ）を有し、前記（A1/1）〜（A1
/4）から選ばれる化合物である。
以後、付加重合性活性水素成分（A'）を用いて得られ
るポリウレタンフォームをポリウレタンフォーム［２］
とする。
発明の詳細な開示 本発明のポリウレタンフォームにおいて、付加重合性
活性水素成分（Ａ）は、少なくとも１個の活性水素含有
基（ｗ）と少なくとも１個の付加重合性官能基（ｘ）と
を有する少なくとも１種の化合物（A1）を含有するか、
又は（A1）と、（平均）2.5個以上の（ｗ）を有し
（ｘ）を有しない少なくとも１種の化合物（A2）を含有
する成分である。
（A1）における活性水素含有基（ｗ）としては、ヒド
ロキシル基、メルカプト基、カルボキシル基、１級アミ
ノ基、２級アミノ基などから選ばれる１種以上の活性水
素含有基が挙げられ、ヒドロキシル基が好ましい。（A
1）における付加重合性官能基（ｘ）としては、末端オ
レフィン型又は内部オレフィン型のラジカル重合性官能
基、カチオン重合性官能基（ビニルエーテル基、プロペ
ニルエーテル基など）およびアニオン重合性官能基（ビ
ニルカルボキシル基、シアノアクリロイル基など）が挙
げられ、ラジカル重合性官能基、特に末端オレフィン型
ラジカル重合性官能基が好ましい。（A1）は、付加重合
性官能基（ｘ）を通常１〜10個、好ましくは１〜５個有
し、且つ、活性水素含有基（ｗ）を通常１〜８個、好ま
しくは１〜５個有する化合物である。
（A1）のうち好ましいものは、活性水素含有基（ｗ）
と、下記一般式（１）で示される末端オレフィン型のラ
ジカル重合性官能基を有する少なくとも１種の活性水素
化合物である。
（但し、式中Ｒは水素、炭素数１〜15のアルキル基又は
炭素数６〜21のアリール基を表す。） 一般式（１）で示されるラジカル重合性官能基を有す
る少なくとも１種の活性水素化合物のうち、特にアクリ
ロイル基又はメタクリロイル基を有する活性水素化合物
が好ましい。
（A1）としては下式（３）で表されるものがさらに好
ましい。
（但し、式中Ｒは水素、炭素数１〜15のアルキル基また
は炭素数６〜21のアリール基を、ＸはＯ、ＳまたはNH
を、ｐ、ｑは正の整数を、Ｑは活性水素含有基を、Ｚは
活性水素化合物からｐ＋ｑ個の活性水素含有基を除いた
残基をそれぞれ示す。）Ｒとしては水素又はアルキル
基、特に水素又はメチル基が好ましく、ＸとしてはＯが
好ましい。ｐの値は好ましくは１〜７、より好ましくは
１〜５であり、ｑの値は好ましくは１〜７、より好まし
くは１〜４である。後述する軟質フォームの場合は、付
加重合性官能基および活性水素含有基の濃度が低くなる
ためｑが２未満となると得られるフォームの伸びや引裂
強さが小さくなる場合があるので、ｑの値は特に好まし
くは２〜４である。またｐ＋ｑの値は好ましくは２〜
８、軟質フォーム用としてはより好ましくは３〜８であ
る。また、Ｑとしては好ましくはヒドロキシル基であ
る。
（A1）の具体例としては、下記（A1/1）〜（A1/4）が
挙げられる。（A1/1）ポリオール類〔多価アルコール
類；多価フェノール類；これらにアルキレンオキサイド
（AO）を付加したポリエーテルポリオール；アミン類に
AOを付加したポリエーテルポリオール；多価アルコール
類とポリカルボン酸類とから誘導されるポリエステルポ
リオールなど〕不飽和カルボン酸部分エステル （A1/2）アミン類の不飽和カルボン酸部分アミド化物 （A1/3）ポリチオール類の不飽和カルボン酸部分チオ
エステル （A1/4）ヒドロキシル基を有するビニル単量体類 （A1/1）の製造に用いるポリオール類のうち多価アル
コールとしては、例えば、２価アルコール類［エチレン
グリコール、ジエチレングリコール、プロピレングリコ
ール、ジプロピレングリコール、1,4−ブタンジオー
ル、1,6−ヘキサンジオール、1,3−ブチレングリコー
ル、ネオペンチルグリコール等］、３〜８価又はそれ以
上のアルコール類［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、ジグリセリン、α−メチル
グルコシド、ソルビトール、キシリット、マンニット、
グルコース、フラクトース、ショ糖等］ およびこれらの２種以上の併用が挙げられる。
（A1/1）の製造に用いるポリオール類のうち多価フェ
ノール類としては、例えば、ハイドロキノン、ビスフェ
ノール類（ビスフェノールＡ、ビスフェノールＦ等）、
フェノール化合物のホルマリン低縮合物（ノボラック樹
脂、レゾールの中間体）およびこれらの２種以上の併用
が挙げられる。
（A1/1）の製造に用いるポリオール類のうち、アミン
類にAOを付加したポリエーテルポリオールにおけるアミ
ン類としては、例えば、アンモニア；アルカノールアミ
ン類［モノ−、ジ−もしくはトリエタノールアミン、イ
ソプロパノールアミン、アミノエチルエタノールアミン
等］；炭素数１〜20のアルキルアミン類［メチルアミ
ン、エチルアミン、ｎ−ブチルアミン、オクチルアミン
等］；炭素数２〜６のアルキレンジアミン類［エチレン
ジアミン、ヘキサメチレンジアミン等］；アルキレン基
の炭素数が２〜６のポリアルキレンポリアミン類［ジエ
チレントリアミン、トリエチレンテトラミン等］；炭素
数６〜20の芳香族アミン類［アニリン、フェニレンジア
ミン、ジアミノトルエン、キシリレンジアミン、メチレ
ンジアニリン、ジフェニルエーテルジアミン等］；炭素
数４〜15の脂環式アミン類［イソホロンジアミン、シク
ロヘキシレンジアミン等］；炭素数４〜15の複素環式ア
ミン類［ピペラジン、Ｎ−アミノエチルピペラジン、1,
4−ジアミノエチルピペラジン等］およびこれらの２種
以上の併用などが挙げられる。
多価アルコール類、多価フェノール類またはアミン類
に付加させるアルキレンオキサイド（AO）としては、エ
チレンオキサイド（以下、EOと略記）、プロピレンオキ
サイド（以下、POと略記）、1,2−、1,4−もしくは2,3
−ブチレンオキサイド、スチレンオキサイドなどおよび
これらの２種以上の併用（これらAOを２種以上併用する
場合には、ランダム付加、ブロック付加のいずれでもよ
い。）が挙げられるが、これらのみに限定されるもので
はない。これらのうち好ましいものは、POおよび／また
はEOを主成分とし、20質量％以下の他のアルキレンオキ
サイドを含むものが好ましい。付加反応は、従来公知の
通常の方法により行うことができる。
（A1/1）の製造に用いるポリオール類のうちポリエス
テルポリオールに用いる多価アルコール類は前記と同様
のものが挙げられ、ポリカルボン酸類としては、例え
ば、脂肪族ポリカルボン酸［コハク酸、アジピン酸、セ
バシン酸、マレイン酸、フマル酸等］、芳香族ポリカル
ボン酸［フタル酸もしくはその異性体、トリメリット酸
等］、これらのポリカルボン酸のエステル形成性誘導体
［酸無水物、アルキル基の炭素数が１〜４の低級アルキ
ルエステルなど］およびこれらの２種以上の併用が挙げ
られる。
（A1/1）は、以上例示したポリオール類を不飽和カル
ボン酸類を用いて部分エステル化することにより得られ
る。不飽和カルボン酸類としては、不飽和カルボン酸た
とえば、（メタ）アクリル酸、クロトン酸、マレイン
酸、フマール酸、イタコン酸、シトラコン酸、メサコン
酸、アニコット酸、桂皮酸、ビニル安息香酸など、およ
びこれらの２種以上の併用［ここで、（メタ）アクリル
酸とは、アクリル酸および／またはメタアクリル酸を意
味し、以下同様の記載法を用いる。］；これらの不飽和
カルボン酸のエステル形成性誘導体、たとえばハライド
［（メタ）アクリル酸クロライドなど］、酸無水物類
［マレイン酸無水物、イタコン酸無水物、シトラコン酸
無水物など］；ならびにこれらの２種以上の併用が挙げ
られる。
（A1/1）の具体的化合物としては、２−ヒドロキシエ
チル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル
（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）
アクリレート、３−フェノキシ−２−ヒドロキシプロピ
ル（メタ）アクリレート、グリセリンモノ（メタ）アク
リレート、グリセリンジ（メタ）アクリレート、ジエチ
レングリコールモノ（メタ）アクリレートなど、および
これらの２種以上の併用が挙げられる。
（A1/2）は、前記のアミン類のうち、ポリアミンまた
はアルカノールアミンと、前記の不飽和カルボン酸類を
反応させることにより得られる。具体的な化合物として
は、（メタ）アクリルアミドエチルアミン、（メタ）ア
クリルアミドヘキシルアミンなど、およびこれらの２種
以上の併用が挙げられる。
（A1/3）の製造に用いるポリチオール類としては、例
えば、エタンジチオール、1,2−プロパンジチオール、
1,3−プロパンジチオール、1,4−ブタンジチオール、1,
4−ベンゼンジチオール、1,2−ベンゼンジチオール、ビ
ス（４−メルカプトフェニル）スルフィド、４−ｔ−ブ
チル−1,2−ベンゼンジチオール、エチレングリコール
ジチオグリコレート、トリメチロールプロパントリス
（チオグリコレート）チオシアヌル酸、ジ（２−メルカ
プトエチル）スルフィド、ジ（２−メルカプトエチル）
エーテルおよびこれらの２種以上の併用が挙げられる。
（A1/3）は、これらポリチオール類に前記の不飽和カル
ボン酸類を反応させることにより得られる。具体的な化
合物としては、アクリロイルチオエチルメルカプタン、
アクリロイルチオブチルメルカプタンなど、およびこれ
らの２種以上の併用が挙げられる。
（A1/4）としては、ｐ−ヒドロキシルスチレン、（メ
タ）アリルアルコール、シンナミルアルコール、クロト
ニルアルコール、これらの化合物の前記アルキレンオキ
サイド（AO）付加物、およびこれらの２種以上の併用な
どが挙げられる。
これらのうち好ましいものは、粘度が低くポリウレタ
ン形成用組成物とした際の粘度も低くなることから、
（A1/1）のポリオール類の不飽和カルボン酸部分エステ
ルであり、特に好ましくは多価アルコール類もしくはそ
のAO付加物の不飽和カルボン酸部分エステルであり、最
も好ましくはジエチレングリコールモノ（メタ）アクリ
レートである。
（A1）の活性水素含有基１個あたりの分子量は、ポリ
ウレタン形成用組成物とした際の粘度を低減する作用を
考慮すると、好ましくは40〜2500であり、後述する硬質
フォーム用としては、より好ましくは40〜500、特に好
ましくは45〜300である。
（A2）は、（平均）2.5個以上、好ましくは３〜８個
の活性水素含有基（ｗ）を有し、付加重合性官能基
（ｘ）を有しない少なくとも１種の化合物である。
（平均）活性水素含有基数が2.5未満では、硬質フォ
ームが形成される場合は硬さ、寸法安定性等の機械的特
性が劣り、軟質フォームが形成される場合は圧縮永久歪
が大きくなる。
（A2）における活性水素含有基（ｗ）としては、ヒド
ロキシル基、メルカプト基及びアミノ基から選ばれる１
種以上の活性水素含有基が挙げられる。
（A2）の好適な例としては、ヒドロキシル基、メルカ
プト基及びアミノ基から選ばれる活性水素含有基、好ま
しくはヒドロキシル基を３〜８個有する化合物が挙げら
れる。具体例としては、前記の多価アルコール類、多価
フェノール類、アミン類［ジアミン類、ポリアミン類、
アルカノールアミン類］、ポリエーテルポリオール、ポ
リエステルポリオールなどが挙げられ、特に好適なもの
としては、ポリエーテルポリオール及びポリエステルポ
リオールからなる群から選ばれる少なくとも１種のポリ
オールが挙げられる。
ポリエーテルポリオールとしては、通常ポリウレタン
フォームに使用される公知のもの、例えば、前記の多価
アルコール類、多価フェノール類、ポリカルボン酸類、
アミン類等に前記のアルキレンオキサイド（AO）を付加
したポリエーテルポリオールが挙げられる。AOとして好
ましいものは、POおよび／またはEOを主成分とし、20質
量％以下の他のアルキレンオキサイドを含むものであ
り、特に好ましくはPOおよび／またはEOである。ポリエ
ステルポリオールとしては、通常ポリウレタンフォーム
に使用される公知のもの、例えば、前記の多価アルコー
ル類または多価フェノール類と前記のポリカルボン酸類
から誘導されるポリエステルポリオールが挙げられる。
これら（A2）として特に好ましいものは、多価アルコー
ル類にAOを付加したポリエーテルポリオールである。ま
た、（A2）の数平均分子量は50〜10000が好ましく、特
に60〜8000が好ましい。
本発明において、必要によりさらにビニル重合体
（Ｆ）を（A2）に分散せしめて用いることができる。
（Ｆ）は重合を行った後に（A2）に分散せしめてもよい
が、好ましくは（A2）中でビニル系モノマー（ｆ）を重
合させ、安定分散させて用いる。（ｆ）としては、例え
ばアクリロニトリル、スチレン、塩化ビニリデン、アル
キル（メタ）アクリレートなどが挙げられる。好ましく
は、アクリロニトリル、スチレンである。（Ｆ）の量は
通常（A2）の100質量部当たり５〜50質量部、好ましく
は15〜45質量部である。
（A1）、（A2）各々の活性水素含有基（ｗ）と（Ｂ）
のイソシアネート基（ｚ）との、温度120℃での反応速
度定数K1は１（リットル／モル／秒）以下であり；（A
1）の付加重合性官能基（ｘ）の重合反応速度定数K2が1
0（リットル／モル／秒）以上であり；且つ、K2/K1が10
0以上であることが好ましい。
成分（Ａ）における化合物（A1）及び（A2）の合計質
量に基づく（A1）の含有割合は、通常１〜100質量％、
より好ましくは２〜100質量％であり、後述する硬質フ
ォーム用としては、更に好ましくは５〜100質量％、特
に好ましくは10〜95質量％である。
成分（Ａ）中の必須成分は、化合物（A1）、又は（A
1）と（A2）の併用であり、併用する場合の組合せは、
下記〜から選ばれる。
化合物（A1）のうち活性水素含有基（ｗ）が１個のも
の（A11）と、化合物（A2）のうち活性水素含有基価が4
0以上のもの ここで活性水素含有基価は、“56100/活性水素当
量”、すなわち“56100/活性水素含有基１個あたりの分
子量”を指す。
化合物（A1）のうち活性水素含有基（ｗ）が２個以上
のもの（A12）と、化合物（A2） 化合物（A11）と、化合物（A12）と、化合物（A2） 即ち、併用する化合物（A2）の活性水素含有基価が40
以上の場合は、化合物（A1）は活性水素含有基（ｗ）が
１個のもの（A11）でも２個以上のもの（A12）でもよい
が、併用する化合物（A2）の活性水素含有基価が40未満
の場合は、化合物（A1）は活性水素含有基（ｗ）が２個
以上のもの（A12）を少なくとも一部用いる必要があ
る。この理由は、化合物（A2）として活性水素含有基価
が40未満と低目であって長鎖の化合物を用いる場合は、
形成されるポリウレタン鎖長当たりの付加重合鎖部分の
架橋が少なくならないようにするためには、化合物（A
1）の活性水素含有基（ｗ）が１個では不十分であり、
一方（A2）の活性水素含有基価が40以上で相対的に鎖長
が短めの場合は、化合物（A1）の活性水素含有基（ｗ）
が１個でも形成されるポリウレタン鎖長当たりの付加重
合鎖部分の架橋が確保されることによる。架橋が確保さ
れることにより、硬質フォームが形成される場合は硬
さ、寸法安定性等の機械的特性に優れた特徴を有し、軟
質フォームが形成される場合は圧縮永久歪が小さい等の
機械的特性の特徴を有するポリウレタンフォームが得ら
れる。また、同様の理由で（A1）と（A2）を併用する場
合に（A1）として（A11）のみを用いる場合は、化合物
（A2）のうち活性水素含有基価が60以上、特に100以上
のものを用いるのが好ましい。上記〜各々の場合の
（A1）全体と（A2）全体の合計質量に基づく（A1）の量
は、好ましくは１〜99質量％、さらに好ましくは２〜95
質量％であり、の場合の（A11）と（A12）の合計質量
に基づく（A12）の量は、好ましくは５質量％以上、さ
らに好ましくは20質量％以上である。
本発明では、成分（Ａ）の中に、必要により、活性水
素含有基を持たない付加重合性官能基含有化合物（A0）
も１種以上併用することが可能である。（A0）の付加重
合性官能基としては、化合物（A1）における付加重合性
官能基と同様のものが挙げられ、ラジカル重合性官能基
が好ましい。ラジカル重合性官能基の具体例としては、
アクリロイル基、メタクリロイル基、ビニル基、ビニル
ベンジル基、ビニルフェニル基、アリルエーテル基など
が挙げられる。好ましいラジカル重合性官能基は、アク
リロイル基またはメタクリロイル基である。
（A0）中の付加重合性官能基数は、通常１〜10個、好
ましくは１〜８個であり、機械的強度の向上を重視する
場合、（A0）中の付加重合性官能基数は、好ましくは２
〜８個、特に４〜８個である。ポリレタン形成用組成物
の粘度の低減を考慮すると、（A0）の粘度は、好ましく
は1,000mPa・ｓ（25℃）以下、特に500mPa・ｓ（25℃）
以下である。また（A0）は、（A1）の製造時に、同時に
生じる副生成物として（A1）と共に成分（Ａ）中に含有
されてもよい。（A0）は、（A1）と（A0）の合計質量に
基づいて、通常80質量％以下、好ましくは60質量％以
下、特に40質量％以下である。
（A0）としては、芳香族炭化水素単量体類［スチレ
ン、α−メチルスチレンなど］、不飽和ニトリル類
［（メタ）アクリロニトリルなど］なども用いることが
できるが、（A0）の好適な具体例としては、下記（A0
1）〜（A03）が挙げられる。
（A01）ポリオール類〔多価アルコール類；多価フェノ
ール類；これらにアルキレンオキサイド（AO）を付加し
たポリエーテルポリオール；アミン類にAOを付加したポ
リエーテルポリオール；多価アルコール類とポリカルボ
ン酸類とから誘導されるポリエステルポリオールなど〕
の不飽和カルボン酸エステル （A02）アミン類の不飽和カルボン酸アミド化物 （A03）ポリチオール類の不飽和カルボン酸チオエステ
ル （A01）は前記（A11）の製造に用いる、ポリオール類
と、不飽和カルボン酸類を、（A11）を得る場合とモル
比を変えて反応させることにより得られる。（A02）は
前記（A12）の製造に用いる、ポリアミン又はアルカノ
ールアミンと不飽和カルボン酸類とを（A12）とモル比
を変えて反応させることにより得られる。（A03）は前
記（A13）の製造に用いる、ポリチオール類と不飽和カ
ルボン酸類を（A13）とモル比を変えて反応させること
により得られる。
本発明のポリウレタンフォーム［１］は、この成分
（Ａ）と有機ポリイソシアネート（Ｂ）とを、発泡剤
（C1）及び添加剤（C2）からなる群から選ばれる少なく
とも１種の補助成分（Ｃ）の存在下又は不存在下に、付
加重合性官能基の重合と共にポリウレタン形成反応を行
わせて得られるものである。
なお、本発明で、付加重合性官能基の重合と共にポリ
ウレタン形成反応を行わせるということは、付加重合性
官能基の重合とポリウレタン形成反応とを、少なくとも
一部の期間並行して行わせることを意味する。架橋密度
を上げて、機械的特性を向上させるためには、一方の反
応で硬化して樹脂が形成されてしまう前にもう一方の反
応を開始させて、２つの反応を並行して行わせるのが好
ましい。
有機ポリイソシアネート（Ｂ）としては、従来からポ
リウレタンフォームの製造に使用されているものが使用
できる。このようなイソシアネートとしては、芳香族ポ
リイソシアネート（B1）、脂肪族ポリイソシアネート
（B2）、脂環式ポリイソシアネート（B3）、芳香脂肪族
ポリイソシアネート（B4）、変性ポリイソシアネート
（B5）およびこれらの２種以上の混合物が挙げられる。
芳香族ポリイソシアネート（B1）としては、炭素数
（NCO基中の炭素を除く；以下のイソシアネートも同
様）６〜16の芳香族ジイソシアネート、炭素数６〜20の
芳香族トリイソシアネートおよびこれらのイソシアネー
トの粗製物などが挙げられる。（B1）の具体例として
は、1,3−および1,4−フェニレンジイソシアネート、2,
4−および2,6−トリレンジイソシアネート（TDI）、粗
製TDI、2,4'−および4,4'−ジフェニルメタンジイソシ
アネート（MDI）、粗製MDI、ポリメチレンポリフェニル
イソシアネート（ポリメリックMDI）、ナフチレン−1,5
−ジイソシアネート、トリフェニルメタン−4,4',4''−
トリイソシアネートなどが挙げられる。
脂肪族ポリイソシアネート（B2）としては、炭素数６
〜10の脂肪族ジイソシアネートなどが挙げられる。（B
2）の具体例としては、1,6−ヘキサメチレンジイソシア
ネート（HDI）、2,2,4−トリメチルヘキサメチレンジイ
ソシアネート、リジンジイソシアネートなどが挙げられ
る。
脂環式ポリイソシアネート（B3）としては、炭素数６
〜16の脂環式ジイソシアネートなどが挙げられる。（B
3）の具体例としては、イソホロンジイソシアネート（I
PDI）、4,4'−ジシクロヘキシルメタンジイソシアネー
ト、1,4−シクロヘキサンジイソシアネート、ノルボル
ナンジイソシアネートなどが挙げられる。
芳香脂肪族ポリイソシアネート（B4）としては、炭素
数８〜12の芳香脂肪族ジイソシアネートなどが挙げられ
る。（B4）の具体例としては、キシリレンジイソシアネ
ート、α，α，α',α’−テトラメチルキシリレンジイ
ソシアネートなどが挙げられる。
変性ポリイソシアネート（B5）としては、（B1）〜
（B4）の変性物（カルボジイミド変性物、アロファネー
ト変性物、ウレア変性物、ビューレット変性物、イソシ
ヌアレート変性物、オキサゾリドン変性物など）が挙げ
られる。（B5）の具体例としては、ウレタン変性MDI、
カルボジイミド変性MDI、ウレタン変性TDI、ビューレッ
ト変性HDI、イソシヌアレート変性IPDIなどが挙げられ
る。
これら（Ｂ）として例示したもののうちで好ましいも
のは、TDI、MDI、粗製TDI、粗製MDI、ウレタン変性TD
I、ウレタン変性MDI、カルボジイミド変性MDIから選ば
れた一種以上の有機ポリイソシアネートである。
任意成分である発泡剤（C1）としては、水素原子含有
ハロゲン化炭化水素、水、低沸点炭化水素、液化炭酸ガ
スから選ばれる少なくとも１種以上が挙げられ、発泡剤
発泡の場合用いられる。
水素原子含有ハロゲン化炭化水素の具体例としては、
HCFCタイプ（ハイドロクロロフルオロカーボンタイプ）
のもの（例えば、HCFC−123、HCFC−141b、HCFC−22お
よびHCFC−142b）、HFCタイプ（ハイドロフルオロカー
ボンタイプ）のもの（例えば、HFC−134a、HFC−152a、
HFC−356mff、HFC−236ea、HFC−245ca、HFC−245faお
よびHFC−365mcf）などが挙げられる。これらのうち好
ましいものは、HCFC−141b、HFC−134a、HFC−356mff、
HFC−236ea、HFC−245ca、HFC−245fa、HFC−365mcfお
よびこれらの２種以上の併用である。
低沸点炭化水素は沸点が通常−５〜70℃の炭化水素で
あり、その具体例としてはブタン、ペンタン、シクロペ
ンタンおよびこれらの混合物が挙げられる。発泡剤を使
用する発泡法により通常の硬質ウレタンフォームを成形
する場合は、ポリオール成分として（A2）が用いられる
が、低沸点炭化水素は（A2）への溶解性が低いため発泡
剤として低沸点炭化水素を用いた場合フォームの発泡倍
率が小さかったり、セルが不均一になりやすいという問
題がある。これに対し、本発明では成分（Ａ）を用いて
ポリウレタンフォームを形成するが、（A1）を必須成分
として用いることにより、成分（Ａ）の低沸点炭化水素
の溶解性が高くなる。従って、本発明のフォーム［１］
の形成のために、発泡剤（C1）として低沸点炭化水素を
用いる場合は、（Ａ）の低沸点炭化水素の溶解性が高い
のでこれを多量に用いることが可能であり、かつ（Ａ）
と発泡剤のプレミックスの安定性が良好である。このた
め、フォームの発泡倍率が小さかったり、セルが不均一
になりやすいという問題がない利点がある。発泡剤とし
て水素原子含有ハロゲン化炭化水素化合物を用い本発明
のフォーム［１］を形成する場合の使用量は、成分
（Ａ）100質量部当たり、通常50質量部を越えない量、
好ましくは５〜45質量部である。発泡剤として低沸点炭
化水素を用い本発明のフォーム［１］を形成する場合の
使用量は、成分（Ａ）100質量部当たり、通常45質量部
を越えない量、好ましくは５〜40質量部である。発泡剤
として液化炭酸ガスを用い本発明のフォーム［１］を形
成する場合の使用量は、成分（Ａ）100質量部当たり、
通常30質量部を越えない量、好ましくは２〜25質量部で
ある。発泡剤として水素原子含有ハロゲン化炭化水素化
合物と水とを併用して本発明のフォーム［１］を形成す
る場合の使用量は、水素原子含有ハロゲン化炭化水素化
合物が、成分（Ａ）100質量部当たり、通常45質量部を
越えない量、好ましくは５〜40質量部であり、水が、成
分（Ａ）100質量部当たり、通常10質量部を越えない
量、好ましくは0.5〜８質量部である。発泡剤として低
沸点炭化水素と水とを併用して本発明のフォーム［１］
を形成する場合の使用量は、低沸点炭化水素が、成分
（Ａ）100質量部当たり、通常40質量部を越えない量、
好ましくは２〜35質量部であり、水が、成分（Ａ）100
質量部当たり、通常10質量部を越えない量、好ましくは
0.5〜８質量部である。発泡剤として液化炭酸カスと水
とを併用して本発明のフォーム［１］を形成する場合の
使用量は、液化炭酸ガスが、成分（Ａ）100質量部当た
り、通常25質量部を越えない量、好ましくは0.1〜20質
量部であり、水が、成分（Ａ）100質量部当たり、通常1
0質量部を越えない量、好ましくは0.5〜８質量部であ
る。発泡剤に水のみを単独で用い本発明のフォーム
［１］を形成する場合の水の使用量は、成分（Ａ）100
質量部当たり、通常0.1〜30質量部、好ましくは１〜20
質量部である。
任意成分である添加剤（C2）としては、整泡剤（C2
1）、ウレタン化触媒（C22）、無機粉（C23）、中空微
小球（C24）、脱水剤（C25）、短繊維（C26）、ラジカ
ル重合開始剤（C27）、連鎖移動剤（C28）、粉塵飛散低
減剤（C29）等が挙げられ、これらは下記のように、発
泡剤発泡フォーム、メカニカルフロスフォーム、シンタ
クチックフォームの各態様に応じて添加剤の少なくとも
一部が異なる。任意成分である添加剤（C2）としては、
その他にも重合禁止剤、有機滑剤（ステアリン酸カルシ
ウム、エチレンジアミンステアリルアミド、オレイン酸
モノエタノールアミドなど）、可塑剤（ジオクチルフタ
レート、ジオクチルアジペートなど）、チクソ性付与剤
（微粒子状シリカなど）、紫外線吸収剤、老化防止剤、
抗酸化剤、着色剤（染料、顔料）、難燃剤、防黴剤、抗
菌剤などなどが挙げられる。
整泡剤（C21）としては、ジメチルシロキサン系整泡
剤、ポリエーテル変性ジメチルシロキサン系整泡剤、フ
ェニルメチルシロキサン系整泡剤など、通常のポリウレ
タンフォームの製造に用いられるものはすべて使用でき
る。整泡剤（C21）の具体例としては、“SH−193"、“S
H−195"（トーレシリコン社製）、“SZ−1627"、“SZ−
1931"、“SZ−1923"、“SZ−1932"（日本ユニカー社
製）などが挙げられ、好ましいものは、“SZ−1931"、
“SZ−1923"、“SZ−1932"である。任意成分である整泡
剤（C21）の量は、ポリウレタンフォーム形成用組成物
の全質量に対して、通常３％を越えない量、好ましくは
0.1〜３％、特に0.2〜２％である。例えばメカニカルフ
ロスフォームの場合で言えば、整泡剤（C21）が0.1％以
上の場合、フォーム製造時に吹き込む不活性ガスを微小
に分散保持する作用が向上し、その結果、所望の密度、
気泡径の成形品が得られやすい。３％以下であると、成
形品の表面へ整泡剤がブリードアウトしにくい。
ウレタン化触媒（C22）としては、アミン系触媒（ト
リエチレンジアミン、Ｎ−エチルモルホリン、ジエチル
エタノールアミン、ビス（ジメチルアミノエチル）エー
テル、Ｎ、Ｎ、N'、N'−テトラメチルヘキサメチレンジ
アミン、１−イソブチル−２−メチルイミダゾール、1,
8−ジアザビシクロ−［5,4,0］−ウンデセン−７な
ど）、金属触媒（オクチル酸第一スズ、ジラウリル酸ジ
ブチル第二スズ、オクチル酸鉛など）等が挙げられる。
これらのうち好ましいものは、トリエチレンジアミン、
ビス（ジメチルアミノエチル）エーテル、Ｎ、Ｎ、N'、
N'−テトラメチルヘキサメチレンジアミン、ジラウリル
酸ジブチル第二スズである。
任意成分であるウレタン化触媒（C22）の量は、ポリ
ウレタンフォーム形成用組成物の全質量に対して、通常
５％を越えない量、好ましくは0.001〜3.5％、特に0.01
〜３％である。触媒が0.001％以上であると、硬化が速
くなり、また、成形品中の気泡径が大きくなって成形品
のきめが粗くなることがない。触媒量が多くなるほどフ
ォームのきめが細かくなる傾向にあるが、５％を越える
と硬化が早すぎてフォームの製造に支障が生じる場合が
ある。
無機粉（C23）は、成形品の寸法安定性や機械的強度
を向上させるため、あるいは難燃性を付与するために用
いられる。無機粉の平均粒径は、寸法安定性や機械的強
度の向上を目的とする場合は、好ましくは50μｍ以下、
特に好ましくは10μｍ以下である。無機粉（C23）の具
体例としては、例えば、炭酸カルシウム、シリカ、カオ
リン、タルク、水酸化アルミニウム、硫酸カルシウム、
硫酸バリウム、亜鉛華、酸化チタン、砕石、アルミナ、
雲母、フライアッシュ、ベントナイト、セラミック粉、
ミルドファイバーなどが挙げられる。これらのうち好ま
しいものは、炭酸カルシウム、水酸化アルミニウム、シ
リカ、タルクである。
中空微小球（C24）は中空状態であるためフォーム層
の成形要因となると共に、成形品の軽量化や加工性を向
上させるために用いられる。このような中空微小球（C2
4）としては、例えば、ポリ塩化ビニリデン、ポリメチ
ルメタクリレート、ポリアクリロニトリルなどの熱可塑
性樹脂からなる中空微小球、フェノール樹脂、エポキシ
樹脂、尿素樹脂などの熱硬化性樹脂からなる中空微小
球、ガラス、アルミナ、シラス、カーボンなどの無機物
からなる中空微小球が挙げられる。これらのうち好まし
いものは、加工性の点で、熱可塑性樹脂又は熱硬化性樹
脂からなる中空微小球である。中空微小球（C24）の直
径は通常、平均で10〜200μｍ、かさ比重は通常0.01〜
0.5である。中空微小球（C24）の具体例としては、“マ
ツモトマイクロスフェアＦ−80ED"および“MFL"シリー
ズ（松本油脂製薬社製）、“フェノリックマイクロバル
ーンBJO−0930"（ユニオンカーバイド社製）、“グラス
バブルズＫ−15"、“グラスバブルズＫ−37"（スコッチ
ライト社製）などがある。
脱水剤（C25）は、メカニカルフロスフォームやシン
タクチックフォームの形成の際用いるものであり、フォ
ーム形成性組成物中に水分や湿分が混入し、ウレタン化
反応における発泡剤となることを防止し、得られた成形
品を切削加工した際に表面を緻密にさせるために用いら
れる。脱水剤（C25）としては、通常用いられる脱水効
果を持つ化合物が使用できるが、中性またはアルカリ性
で粒径が0.1〜50μｍの脱水剤が好ましい。脱水剤（C2
5）の好適な具体例としては、酸化カルシウム、硫酸カ
ルシウム（半水石膏）、塩化カルシウム、モレキュラシ
ーブ等が挙げられ、好ましいものは硫酸カルシウム（半
水石膏）およびモレキュラシーブである。
短繊維（C26）としては、従来から熱硬化性樹脂の補
強に使用されているものが使用できる。短繊維（C26）
は、例えば、成形品の寸法安定性、曲げ強さおよび曲げ
弾性率を向上させる効果を有する。また、（C26）のう
ち無機質のものは、難燃性を付与する効果も得られる。
このような短繊維（C26）の材質としては、ガラス繊
維、セラミック繊維、炭素繊維、ロックウールなどの無
機短繊維（C261）、天然繊維、合成繊維などの繊維材料
が挙げられる。これらのうち効果的に樹脂を補強すると
いう点で好ましいものは、ガラス繊維である。短繊維
（C26）の太さは、好ましくは１〜10,000デニール、特
に10〜2,000デニールである。短繊維（C26）の長さは、
好ましくは0.1〜50mm、特に0.5〜20mmである。
本発明のフォーム［１］を形成するため、ラジカル重
合性官能基を有する化合物を、（A1）及び必要により用
いられる（A0）として用いる場合は、これらは必要によ
りラジカル重合開始剤（C27）の存在下で反応させるこ
とができる。ラジカル重合開始剤（C27）としては、通
常のラジカル重合開始剤、例えば、アゾ化合物〔2,2'−
アゾビスイソブチロニトリル、2,2'−アゾビス−（2,4
−ジメチルバレロニトリル）、1,1'−アゾビス−（１−
アセトキシ−１−フェニルエタン）など〕、過酸化物
〔ジベンゾイルパーオキサイド、ベンゾイルパーオキサ
イド、ジクミルパーオキサイド、ｔ−ブチルパーオキシ
ベンゾエートなど〕、過酸化物とジメチルアニリンとの
組合わせ（レドックス触媒）などの油溶性ラジカル重合
開始剤、アゾビスシアノ吉草酸、アゾビスアミジノプロ
パン塩、過硫酸カリウム、過硫酸ナトリウムと重亜硫酸
ナトリウムとの組合せ（レドックス触媒）などの水溶性
ラジカル重合開始剤が挙げられ、好ましくは油溶性ラジ
カル重合開始剤である。ラジカル重合開始剤（C27）の
量は、（A1）と、必要により用いられる（A0）の合計10
0質量部あたり、好ましくは0.0001〜10質量部、より好
ましくは0.0005〜１質量部である。
また、ラジカル重合の場合は、必要により連鎖移動剤
（C28）を使用することもできる。（C28）としては、ア
ルキルメルカプタン類（ドデシルメルカプタン、メルカ
プトエタノールなど）、特開昭55−31880号公報記載の
エノールエーテル類などが挙げられる。これらのうち好
ましいものは、アルキルメルカプタン類である。連鎖移
動剤（C28）の量は、（A1）と、必要により用いられる
（A0）の合計100質量部あたり、好ましくは0.0001〜10
質量部、より好ましくは0.0005〜１質量部である。
粉塵飛散低減剤（C29）は切削加工用の硬質ポリウレ
タンフォームの場合必要により添加される。粉塵飛散低
減剤（C29）を含有させると、フォームを切削加工した
際に発生した粉塵を空中に舞いにくくする作用効果があ
るため、低密度化フォームとする程（C29）を含有させ
ることが好ましい。粉塵飛散低減剤（C29）としては、
例えば、ポリアルキレングリコールの両末端水酸基を脂
肪酸または高級アルコールで封鎖したエステル化物およ
びエーテル化物が挙げられる。ここで、ポリアルキレン
グリコールとしては、EOまたはPOのホモポリマー、およ
びEOとPOからなるブロックまたはランダムコポリマーが
挙げられる。好ましくは、EOのホモポリマーおよびEOと
POからなるブロックコポリマーである。ポリアルキレン
グリコールの分子量は、ポリエチレングリコール（以下
PEGと略記）の場合は通常200〜1000、好ましくは200〜6
00であり、ポリプロピレングリコール（以下PPGと略
記）の場合は、通常200〜4000、好ましくは200〜1000、
EOとPOからなるコポリマー（以下PEPGと略記）の場合、
通常400〜5000、好ましくは1000〜3000である。上記脂
肪酸としては、炭素数８〜18の飽和または不飽和の脂肪
酸が挙げられる。ここで飽和脂肪酸としては、カプリル
酸、カプリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチ
ン酸、ステアリン酸などが、不飽和脂肪酸としては、オ
レイン酸、リノール酸、リノレイン酸などが挙げられ
る。好ましくは、ラウリル酸、オレイン酸である。上記
高級アルコールとしては、炭素数８〜18の飽和または不
飽和のアルコールが挙げられる。ここで飽和アルコール
としては、ラウリルアルコール、ミリスチルアルコー
ル、セチルアルコール、ステアリルアルコールなどが、
不飽和アルコールとしては、オレイルアルコールなどが
挙げられる。好ましくは、ラウリルアルコール、ステア
リルアルコール、オレイルアルコールである。粉塵飛散
低減剤（C29）は単独で使用してもよく、２種以上を併
用してもよい。（C29）は個体状であってもよいが、粉
塵飛散抑制効果を高めるためには、20℃の液状またはペ
ースト状であることが望ましい。２種以上の粉塵飛散低
減剤（C29）を組み合わせて用い、このうち少なくとも
１種を液状またはペースト状のものにしてもよい。粉塵
飛散低減剤（C29）として特に好ましいものは、PEG（分
子量200〜600）のジラウリン酸エステルおよびジオレイ
ン酸エステルである。
本発明のポリウレタンフォーム［１］の実施態様とし
ては、（Ａ）が下式（２）で表されるＭ値が500以下の
要件を満足する成分である硬質ポリウレタンフォーム
［Ｉ］が挙げられる。
Ｍ＝J/（Ｋ＋Ｌ×２−２） （２） ［但し、式中Ｊは（Ａ）の（数平均）分子量;Kは（Ａ）
の１分子当たりの（平均）活性水素含有基数;Lは（Ａ）
の１分子当たりの（平均）付加重合性官能基数をそれぞ
れ示す。］ フォーム［Ｉ］に用いる（Ａ）のＭ値は、好ましくは
300以下、さらに好ましくは250以下、特に好ましくは50
〜200である。Ｍ値が500を越えると、硬質フォームとし
ては機械的強度が小さくなる。
硬質ポリウレタンフォーム［Ｉ］に、必要により用い
られる化合物（A2）として好ましいものは、ポリエーテ
ルポリオール、ポリエステルポリオール、多価アルコー
ル類、アミン類［ジアミン類、ポリアミン類、アルカノ
ールアミン類］から選ばれる１種以上からなるものであ
る。フォーム［Ｉ］に用いられる化合物（A2）の（平
均）活性水素含有基価（ポリオールの場合はヒドロキシ
ル価）は、好ましくは200〜1000であり、より好ましく
は250〜700、特に好ましくは300〜650である。フォーム
［Ｉ］の場合、化合物（A2）の（平均）活性水素含有基
価が200以上であると、得られたフォームの耐熱性や強
度が高くなり、1000以下であると、成形品が硬く、脆く
なりすぎることがなく、また反応熱によってフォームに
スコーチが発生することがない。
更に、硬質ポリウレタンフォーム［Ｉ］の態様として
は、補助成分（Ｃ）として、発泡剤（C1）と、必要によ
り添加剤（C2）として整泡剤（C21）及び／又はウレタ
ン化触媒（C22）とを用いてなる、密度が５〜900kg/m3
の硬質ポリウレタンフォーム［I a］が挙げられる。フ
ォーム［I a］の密度は、好ましくは10〜500kg/m3、特
に好ましくは20〜200kg/m3である。
フォーム［I a］に、さらに添加剤（C2）として、無
機粉（C23）及び／又は無機短繊維（C261）を用いるこ
とで難燃性の硬質ポリウレタンフォームを得ることがで
きる。（C23）及び／又は（C261）をフォームに難燃性
を付与するために用いる場合の使用量は、フォーム形成
性組成物の全質量に対して、好ましくは９〜40％、特に
好ましくは20〜35％である。（C23）及び／又は（C26
1）が９％以上であると難燃性が向上し、40％以下であ
るとフォームの機械的強度が低下しない。
フォーム［Ｉ］の他の態様としては、補助成分（Ｃ）
として、発泡剤（C1）を用いず、添加剤（C2）として、
無機粉（C23）及び／又は中空微小球（C24）と、脱水剤
（C25）と、必要により整泡剤（C21）及び／又はウレタ
ン化触媒（C22）を用い、メカニカルフロス法によりポ
リウレタン形成反応を行わせてなる硬質ポリウレタンフ
ォーム［I b］が挙げられる。
メカニカルフロス発泡法の場合、無機粉（C23）及び
／又は中空微小球（C24）は、ポリウレタンフォーム形
成用組成物中に、機械的撹拌により不活性ガスを微細な
気泡にして分散する際の核形成剤となり、気泡を安定に
保持する役割を果たす。フォーム［I b］の密度は通常1
00〜1800kg/m3、好ましくは200〜1200kg/3、特に好まし
くは300〜1000kg/m3である。
フォーム［Ｉ］の更なる態様としては、補助成分
（Ｃ）として、発泡剤（C1）を用いず、添加剤（C2）と
して、中空微小球（C24）、脱水剤（C25）及び必要によ
り無機粉（C23）を用い、シンタクチックフォームを形
成してなる硬質ポリウレタンフォーム［I c］が挙げら
れる。
フォーム［I c］の密度は通常100〜1800kg/m3、好ま
しくは200〜1200kg/m3、特に好ましくは300〜1000kg/m3
である。
硬質ポリウレタンフォーム［I b］、［I c］は、軽量
で密度分布のかたよりがなく、切削加工しても表面は緻
密であり、低密度化しても機械的特性の低下が少ないと
いう利点がある。
フォーム［I b］、［I c］において、無機粉（C2
3）、中空微小球（C24）は充填材として用いられるもの
であり、無機粉はフォームの寸法安定性や材料強度の向
上、難燃性の向上に役立ち、中空微小球は成形品の軽量
化や加工性向上に役立つことから、その量はフォームの
用途に応じて選択されるべきものである。例えば、フォ
ームの強度や寸法安定性などを高めるためには、無機粉
量を増やせばよく、低密度で切削加工しやすい成形品を
得るためには、中空微小球量を増やせばよい。無機粉
（C23）、中空微小球（C24）からなる充填材の量は、フ
ォーム形成性組成物の全質量に対して、通常２〜60％、
特に好ましくは５〜40％である。２％以上では、メカニ
カルフロス発泡法で生じた気泡の保持効果が十分であ
り、50％以下であるとフォーム形成用組成物の粘度が上
がりすぎず製造が容易である。
フォーム［I b］、［I c］において、脱水剤（C25）
は、充填材中の湿分などフォーム形成用組成物中の湿分
による、ウレタン化反応中の発泡を防止するために添加
するため、その量は組成物中の湿分含量に応じて増減す
べきものであり、充填材の量が多い場合は、脱水剤（C2
5）の量も多くする必要がある。脱水剤（C25）の量は、
フォーム形成用組成物の全質量に対して、通常0.5〜８
％、好ましくは0.8〜６％である。0.5％以上では、吸湿
により硬化反応中に発泡現象が起きず、得られた成形品
のきめが細かくなる。また８％以下であると切削加工性
が良好である。
フォーム［I b］、［I c］において、粉塵飛散低減剤
（C29）は任意に添加される。（C29）は、成形品の切削
加工時の粉塵飛散量を低減する効果を有する。粉塵飛散
量は、密度の低い成形品ほど多くなる傾向にあり、従っ
て、密度の低い成形品に対しては（C29）の含有量も多
めにすることが望ましい。（C29）の量は、フォーム形
成用組成物の全質量に対し、通常３〜30％、好ましくは
５〜20％である。３％以上であると粉塵飛散量の低減効
果が十分であり、30％以下であると成形品の高度や耐熱
性に影響しない。
フォーム［I b］、［I c］を所望の形状に切削加工す
ることにより、切削加工成形品とすることができる。切
削加工の方法としては、のみ、鋸、かんななどを用いた
手加工、およびCNCマシンなどを用いた機械加工が挙げ
られる。
フォーム［I a］〜［I c］は、添加剤（C2）として、
更に、短繊維（C26）を含有する硬質ポリウレタンフォ
ームであってもよい。短繊維（C26）を用いることによ
り、曲げ強さおよび曲げ弾性率が高い硬質フォームが得
られる。
特に本発明では成分（Ａ）中に組成物の粘度低減効果
のある化合物（A1）及び必要により（A0）を含有してい
るため、短繊維の含有量を従来より増やし、より機械的
強度が高い短繊維強化フォームとすることができる。例
えば、メカニカルフロスフォーム［I b］の製造時、組
成物中の短繊維の使用量を多くしても、組成物の粘度が
従来程は高くならず、機械的攪拌が十分できるため、不
活性ガスの分散が均一であり、従って得られるフォーム
は機械的強度が高い。そこで、型材のような繰り返し使
用する用途や曲げ応力がかかる用途に使用できるメカニ
カルフロスフォームを提供することができる。短繊維強
化フォームとする場合の短繊維（C26）の量は、フォー
ム形成性組成物全体の質量に対して、通常50質量％を越
えない量、好ましくは10〜50質量％、特に20〜40質量％
である。10質量％以上では樹脂の補強効果が増大し、50
質量％以下ではフォーム中に欠陥が生じず均質なフォー
ムが得られる。また、フォーム［I b］、［I c］を短繊
維強化フォームとする場合に、組成物の粘度が上がりす
ぎないようにするためには短繊維（C26）、無機粉（C2
3）、中空微小球（C24）の合計量は、フォーム形成用組
成物の全体の質量に対して、通常60質量％を越えない量
であり、好ましくは10〜60質量％、特に20〜50質量％で
ある。フォーム［I b］、［I c］の成分として短繊維
（C26）を含有させれば、密度分布のかたよりがなく、
軽量で寸法安定性に優れ、切削加工しても表面は緻密で
あり、曲げ強さおよび曲げ弾性率が高いといった特徴を
有する、短繊維強化硬質ポリウレタンフォームとするこ
とができる。
硬質ポリウレタンフォーム［Ｉ］は、強度が高く、断
熱性が良く、難燃性が良く、特に寸法安定性に優れてい
るため、これらの特長を生かした用途に広く利用でき
る。硬質ポリウレタンフォーム［Ｉ］の用途としては、
冷蔵庫、冷凍庫、建築用等の断熱材や、衝撃吸収材、合
成木材（構造材、模型用素材等の用途を含む）等が挙げ
られる。
本発明のポリウレタンフォーム［１］のもう一つの実
施態様としては、密度が10〜500kg/m3の軟質ポリウレタ
ンフォームであり、（Ａ）が、前記式（２）で表される
Ｍ値が500以上の要件を満足する成分である軟質ポリウ
レタンフォーム［II］が挙げられる。
フォーム［II］に用いる（Ａ）のＭ値は、好ましくは
800以上、さらに好ましくは1000以上、特に好ましくは1
100〜15000である。Ｍ値が500未満であると、軟質フォ
ームとしては柔軟性が不足する。また、フォーム［II］
の密度は、好ましくは15〜200kg/m3、特に好ましくは20
〜100kg/m3である。
フォーム［II］に必要に応じ用いられる化合物（A2）
の（平均）活性水素含有基価（ポリオールの場合にはヒ
ドロキシル価）は好ましくは４〜200であり、より好ま
しくは10〜150、特に好ましくは15〜120である。（平
均）活性水素含有基価が上記範囲であれば柔軟性があ
り、圧縮永久歪が十分に小さいフォームが得られる。ま
た（A2）として好ましいものはフォーム［Ｉ］と同様で
ある。
軟質ポリウレタンフォーム［II］の態様例としては、
補助成分（Ｃ）として、発泡剤（C1）と、必要により添
加剤（C2）として整泡剤（C21）及び／又はウレタン化
触媒（C22）とを用いてなる軟質ポリウレタンフォーム
が挙げられる。また、さらに添加剤（C2）として、無機
粉（C23）及び／又は無機短繊維（C261）を用いること
で難燃性の軟質ポリウレタンフォームを得ることができ
る。（C23）及び／又は（C261）の使用量は、前記［I
a］の場合と同様である。
軟質ポリウレタンフォーム［II］は、フォーム硬さが
硬く、低密度化に有利であり、且つ圧縮永久歪が小さい
という利点があるため、これらの特長を生かした用途に
広く利用できる。軟質ポリウレタンフォーム［II］の用
途としては、クッション材、衝撃吸収材、遮吸音材等が
挙げられる。
発泡剤を用いる発泡方法による本発明のポリウレタン
フォーム［I a］の製造法の一例を示せば、下記の通り
である。まず、成分（Ａ）および発泡剤（C1）及び必要
により少なくとも１種の添加剤（C2）を所定量混合す
る。次いでポリウレタン発泡機又は撹拌機を使用して、
この混合物と有機ポリイソシアネート（Ｂ）とを急速混
合する。得られた混合液（発泡原液）をモールドに注入
し、所定時間硬化後、脱型してポリウレタンフォームを
得る。
また、スプレー発泡、連続発泡してもポリウレタンフ
ォームを得ることができる。なお、ウレタン化反応に於
いてはプレポリマー法では各成分を混合した発泡原液の
粘度が高くなるため、ワン・ショット法が好ましい。
なお、フォーム［I a］を製造する場合のNCO指数（活
性水素含有基１当量当たりのイソシアネート基の当量数
×100）は、好ましくは40〜500、特に好ましくは60〜25
0である。NCO指数が40未満では発泡時の発熱量が小さい
ために発泡倍率が小さかったり、フォームの機械的強度
が小さくなったり、寸法安定性が劣る場合がある。一方
NCO指数が500を越えるとフォームが脆くなる場合があ
る。また、通常のウレタンフォーム成形方法では、ポリ
オール成分として（A2）のみを使用し、NCO指数は通常8
0以上で成形される。これはNCO指数を小さくすると機械
的強度が小さくなったり、寸法安定性が悪くなったりす
るからである。本発明の方法では自己重合性の（A1）を
用いることで、NCO指数を小さくしても、通常のウレタ
ンウォームよりも架橋密度が高く、フォームの機械的強
度の低下が小さい。このため発泡剤に水のみを用いても
NCO指数を小さくすればポリオールに対する有機イソシ
アネートの量が多くならないために発泡時に混合不良が
発生しにくい。
本発明のメカニカルフロスフォーム［I b］又はシン
タクチックフォーム［I c］を形成する場合の製造法の
一例を示せば、下記の通りである。フォーム形成用組成
物は、通常、該成分（Ａ）からなる成分（以下、本製造
法の説明においては活性水素成分と略す）と有機ポリイ
ソシアネート（Ｂ）からなる成分（以下、本製造法の説
明においてはNCO成分と略す）の２つの成分に分けて製
造される。活性水素成分とNCO成分の製造は、各種原料
をプロペラ型、櫂型などの攪拌羽根の付いた混合槽、プ
ラネタリーミキサー、ホーバルトミキサーなどを用いて
混合する。フォーム［I b］、［I c］では、無機粉およ
び中空微小球などの充填剤、脱水剤、粉塵飛散低減剤、
整泡剤、ウレタン化触媒等は通常活性水素成分に含有さ
せるが、NCO成分に含有させてもよい。特に充填材量が
多いときは、充填材の一部をNCO成分に含有させること
が好ましい。この場合、NCO成分に含有させる充填材量
に応じて、脱水剤をNCO成分に添加することにより、NCO
成分の経時変化（粘度増加）を防止することが可能であ
る。着色剤や触媒のような少量使用するものは、あらか
じめ活性水素成分に添加しておいてもよいが、活性水素
成分としてNCO成分を混合して硬化成形する時に、混合
機中に同時に添加してもよい。活性水素成分、NCO成分
からなる組成物を、発泡剤の不存在下、付加重合性官能
基の重合と共にポリウレタン形成反応を行い、フォーム
を形成することにより、フォーム［I b］、［I c］が得
られる。
なお、フォーム［I b］および［I c］を製造する場合
のNCO指数は、好ましくは40〜500、さらに好ましくは60
〜250、特に好ましくは85〜120である。NCO指数が40未
満では、フォームの機械的強度が小さくなったり、線膨
張係数が大きくなる場合がある。一方、NCO指数が500を
越えるとフォームが硬く、脆くなる場合がある。
不活性ガスを混入させるメカニカルフロスフォーム
［I b］の場合と、混入させないシンタクチックフォー
ム［I c］の場合について、本発明の製法を例示する
と、それぞれ下記の工程手順が挙げられる。
不活性ガスを混入させる場合： （１）前記方法により、活性水素成分とNCO成分を製造
する。
（２）活性水素成分とNCO成分および不活性ガスを、一
定割合で均一に混合し、混合液を型に流し込む。
（３）型内で硬化後脱型し、メカニカルフロスフォーム
［I b］を得る。ここで、混合方法としては、例えばメ
カニカルフロス法、すなわちオークスミキサーのような
高いせん断力をもつミキサーを用いる方法が、活性水素
成分とNCO成分および不活性ガスを均一に混合させるの
に好適である。メカニカルフロス法は、連続的に液成分
中にガス混入させるのに適した方法である。
混入させる不活性ガスとしては、活性水素成分やNCO
成分とは反応せず、大気圧下−30℃で液状でないガスが
挙げられる。好ましくは、空気、窒素、炭酸ガスであ
る。混入させる不活性ガスの量としては、不活性ガスの
体積と全組成物体積の合計に対して、通常10〜70％、好
ましくは20〜60％である。
不活性ガスを混入させない場合： （１）前記方法により、活性水素成分とNCO成分を製造
する。
（２）活性水素成分およびNCO成分を、一定割合で均一
に混合し、混合液を型に流し込む。
（３）減圧脱泡を行い、型内で混合液に含まれる気泡を
取り除く。
（４）型内で硬化後脱型し、シンタクチックフォーム
［I c］を得る。
ここで、混合方法としては、撹拌槽内でプロペラ型、
平羽根型、湾曲羽根型、ファウドラー型、櫂型等の撹拌
羽根で撹拌する方法か、スクリュー型、ニーダー型、万
能型等の混合機を用いる方法が挙げられる。通常、スク
リュー型混合機かニーダー型混合機が用いられる。
本発明のポリウレタンフォーム［２］は、下記付加重
合性活性水素成分（A'）と、有機ポリイソシアネート
（Ｂ）とを、 発泡剤（C1）及び添加剤（C2）からなる群から選ばれる
少なくとも１種の補助成分（Ｃ）の存在下又は不存在下
に、 付加重合性官能基の重合と共にポリウレタン形成反応を
行わせて得られる弾性ポリウレタンフォームである。
付加重合性活性水素成分（A'）：活性水素含有基
（ｗ）と付加重合性官能基（ｘ）とを含有し、下記（A3
1）、（A32）及び（A33）から選ばれ；温度120℃での活
性水素含有基（ｗ）とイソシアネート基（ｚ）との反応
速度定数K1が１（リットル／モル／秒）以下であり；付
加重合性官能基（ｘ）の重合反応速度定数K2が10（リッ
トル／モル／秒）以上であり；且つ、K2/K1が100以上で
ある付加重合性活性水素成分。
（A31）活性水素含有基（ｗ）及び付加重合性官能基
（ｘ）を有し、（ｗ）と反応性の環状基（ｙ）を有して
いてもよい付加重合性活性水素化合物。
（A32）３個以上の（ｗ）を有するか、又は（ｗ）及び
（ｙ）を有する活性水素化合物（A321）と、（ｘ）及び
（ｙ）を有する付加重合性化合物（A322）との併用。
（A33）（A31）と、（A321）及び／又は（A322）との併
用。
本発明のフォーム［２］の製造時においては、付加重
合性官能基（ｘ）の付加重合反応を行うと共に、有機ポ
リイソシアネート（Ｂ）中のイソシアネート基と、活性
水素含有基（ｗ）とのウレタン化反応を同一の反応系内
で行う。なお、本発明で、付加重合性官能基の重合と共
にポリウレタン形成反応を行わせるということは、付加
重合性官能基の重合とポリウレタン形成反応とを、少な
くとも一部の期間並行して行わせることを意味する。架
橋密度を上げて、機械的特性を向上させるためには、一
方の反応で硬化して樹脂が形成されてしまう前にもう一
方の反応を開始させて、２つの反応を並行して行わせる
のが好ましい。
本発明のフォーム［２］における活性水素含有基
（ｗ）としては、温度120℃での（ｗ）とイソシアネー
ト基との反応速度定数K1が１（リットル／モル／秒）以
下の活性水素含有基が用いられる。このような活性水素
含有基（ｗ）としては、例えばヒドロキシル基、メルカ
プト基、カルボキシル基、１級アミノ基、２級アミノ基
などが挙げられ、好ましくは、ヒドロキシル基またはメ
ルカプト基、特に好ましくはヒドロキシル基である。
本発明における付加重合性官能基（ｘ）としては、温
度120℃での重合反応速度定数K2が10（リットル／モル
／秒）以上であり、且つK2/K1が100以上の付加重合性官
能基が用いられる。このような付加重合性官能基（ｘ）
としては、例えば、ラジカル重合性基、カチオン重合性
基、及びアニオン重合性基が挙げられる。これらの基の
うちラジカル重合性基が好ましい。
ラジカル重合性基の具体例としては、アクリロイル
基、メタクリロイル基、ビニルエステル基、ビニルベン
ジル基、ビニルフェニル基、ビニリデン基、アリルエー
テル基などが挙げられる。好ましくは、アクリロイル基
またはメタクリロイル基である。カチオン重合性基の具
体例としては、ビニルエーテル基、プロペニルエーテル
基などが挙げられる。アニオン重合性基の具体例として
は、ビニルカルボキシル基、シアノアクリロイル基など
が挙げられる。
（ｗ）と反応性の環状基（ｙ）としては、エポキシ
基、無水マレイル基などが挙げられる。好ましくはエポ
キシ基である。
上記、付加重合性活性水素化合物（A31）中の活性水
素含有基（ｗ）の数は、通常１〜10個、好ましくは２〜
５個である。また、（A31）中の付加重合性官能基
（ｘ）の数は、通常１〜10個、好ましくは１〜５個であ
る。また、（A31）中の環状基（ｙ）の数は、通常０個
又は１〜５個、好ましくは０〜２個である。
（A31）のうち、１分子中に活性水素含有基（ｗ）及
び付加重合性官能基（ｘ）を有するもの（A311）の具体
例としては、前記フォーム［１］に用いる（A1）と同様
のものが挙げられる。
（A31）のうち、１分子中に（ｗ）、（ｘ）及び
（ｙ）を有するもの（A312）の具体例としては、ポリオ
ール類の不飽和カルボン酸部分エステルの部分グリシジ
ルエーテル化物が挙げられる。ポリオール類の不飽和カ
ルボン酸部分エステルとしては、前記フォーム［１］に
用いる（A1/1）と同様のものが挙げられる。（A312）と
して例示した部分グリシジルエーテル化物はポリオール
類を、不飽和カルボン酸類とエピクロルヒドリンを用い
て、逐次もしくは同時に、部分エステル化と部分グリシ
ジルエーテル化を行うことにより得られる。
（A31）としては、（数平均）分子量Ｗと、１分子中
の（ｗ）と（ｘ）と（ｙ）の合計数Ｆとの関係が、W/F
≧1000であることが、（A31）の使用量を多くした時の
ウレタンフォームの弾性を保ちやすく好ましい。W/Fは
特に好ましくは1200〜5000である。
（A321）は、３個以上の（ｗ）を有し（ｙ）を有しな
い化合物（A321/0）、または（ｗ）と（ｙ）を有する活
性水素化合物である。（A321/0）中の（ｗ）の数は、通
常３〜10個、好ましくは３〜６個である。また、（A321
/0）を除く（A321）中の（ｗ）の数は、通常１〜10個、
好ましくは２〜６個であり、（ｙ）の数は、通常１〜５
個、好ましくは１〜２個である。（ｙ）は（A31）また
は（A32）に含まれる（ｗ）とすみやかに反応して結合
を形成するとともに新たな活性水素含有基（w'）を生成
するため、（ｗ）と（ｙ）を有する活性水素化合物であ
る場合の（ｗ）の数は１〜10個でよいが、（ｙ）を有し
ない化合物（A321/0）の場合、（ｗ）の数は３〜10個必
要である。
（A321）のうち、（A321/0）としては、前記フォーム
［１］の項で例示したような、通常ポリウレタンフォー
ムに使用される公知のポリエーテルポリオール、ポリエ
ステルポリオール、多価アルコール類、アミン類［ポリ
アミン類及びアルカノールアミン類］から選ばれる１種
以上のうち、活性水素含有基数が上記の範囲のもの等が
挙げられる。
（A321）のうち、（ｗ）と（ｙ）を有する活性水素化
合物の具体例としては、下記（A321/1）〜（A321/4）が
挙げられる。
（A321/1）ポリオール類の部分グリシジルエーテル化物 （A321/2）ポリチオール類の部分グリシジルチオエーテ
ル化物 （A321/3）ヒドロキシル基を有するエポキシド類 （A321/4）ヒドロキシル基を有する置換無水マレイン酸
類 （A321/1）は前記ポリオール類とグリシドール、エピ
クロルヒドリンなどのエポキシ含有化合物を反応させる
ことにより得られる。
（A321/2）は前記ポリチオール類とグリシドール、エ
ピクロルヒドリンなどのエポキシ含有化合物を反応させ
ることにより得られる。
（A321/3）の具体例としては、グリシドールなどが挙
げられる。
（A321/4）の具体例としては、ヒドロキシエチル無水
マレイン酸などが挙げられる。
本発明において、必要によりビニル重合体（Ｆ）を
（A321）に分散せしめて用いることができる。（Ｆ）は
重合を行った後に（A321）に分散せしめてもよいが、好
ましくは（A321）中でビニル系モノマー（ｆ）を重合さ
せ、安定分散させて用いる。（ｆ）としては、例えばア
クリロニトリル、スチレン、塩化ビニリデン、アルキル
（メタ）アクリレートなどが挙げられる。好ましくは、
アクリロニトリル、スチレンである。（Ｆ）の量は通常
（A321）の100質量部当たり５〜50質量部、好ましくは1
5〜45質量部である。
（A322）は、付加重合性官能基（ｘ）と環状基（ｙ）
を有する付加重合性化合物である。（A322）中の（ｘ）
の数は、通常１〜10個、好ましくは１〜５個である。ま
た、（A322）中の環状基（ｙ）の数は、通常１〜５個、
好ましくは１〜２個である。
（A322）の具体例としては、グリシジルアクリレー
ト、グリシジルメタクリレート、無水マレイン酸などが
挙げられる。（A322）中の（ｙ）は、（A31）または（A
32）に含まれる（ｗ）とすみやかに反応して結合を形成
するとともに新たな活性水素含有基（w'）を生成するた
め、反応速度を高めるのに適するが、（w'）は立体障害
が大きいため未反応の活性水素含有基が残存したり、ウ
レタン化反応の触媒として用いられることのあるアミン
触媒の作用により水と反応して単独で開環して架橋に寄
与せず、フォーム物性を低下させることがある。このた
め、付加重合性活性水素成分（A'）は付加重合性活性水
素化合物（A31）、または（A31）と活性水素化合物（A3
21）からなるものが好ましい。
成分（A'）が前記の（A31）または（A33）からなる成
分であるときは、（A31）、（A321）および（A322）の
合計質量に基づいて、（A31）が１〜100質量％、（A32
1）が０〜99質量％、（A322）が０〜50質量％であるこ
とが好ましい。特に好ましくは、（A31）が５〜100質量
％、（A321）が０〜95質量％、（A322）が０〜30質量％
である。
（A'）が前記の（A32）からなる成分であるときは、
（A321）および（A322）の合計質量に基づいて、（A32
1）が50〜99質量％、（A322）が１〜50質量％であるこ
とが好ましい。特に好ましくは、（A321）が70〜98質量
％、（A322）が２〜30質量％である。
本発明において、（A'）として（A31）からなる成分
〔（A31）以外の成分も含まれる場合も含む〕を用い、
これとポリイソシアネート成分とを必須成分として反応
せしめて製造される弾性ウレタンフォームは、下式で表
されるM'値が通常500以上、好ましくは800以上、さらに
好ましくは1000以上、特に好ましくは1100〜15000であ
る。
M'値＝J'/（K'＋L'×２−２） 〔但し、J'は（A31）からなる付加重合性活性水素成分
の（数平均）分子量、K'は１分子当たりの（平均）
（ｗ）数、L'は１分子当たりの（平均）（ｘ）数を示
す。〕 M'値が500未満となると、弾性ポリウレタンフォーム
の柔軟性が損なわれる。
本発明のフォーム［２］で使用される有機ポリイソシ
アネート（Ｂ）としては、前記フォーム［１］の場合と
同様のものが挙げられ、好ましいものも同様である。
本発明のフォーム［２］を製造する際、付加重合性官
能基としてラジカル重合性不飽和基を有する化合物を用
いる場合は、フォーム［１］の製法と同様のラジカル重
合開始剤や連鎖移動剤の存在下または不存在下で反応さ
せることができ、使用できるラジカル重合開始剤、連鎖
移動剤やその使用量や好ましいものも同様である。
必要により発泡剤として、水、水素原子含有ハロゲン
化炭化水素、低沸点炭化水素、二酸化炭素から選ばれる
少なくとも１種以上を用いることができる。地球環境へ
の悪影響防止と作業環境の保全の点から、水または二酸
化炭素が好ましい。従来、発泡剤として二酸化炭素を用
いた場合、水を用いた場合に比べて、硬さを発現しにく
いという問題点があったが、本発明においては、硬さを
向上できることから、二酸化炭素も好ましい発泡剤とし
て用いられる。
フォーム［１］の製法と同様必要によりウレタン化触
媒、整泡剤が使用でき、その種類や使用量も同様であ
る。
その他フォーム［１］同様、乳化剤及びフォーム安定
剤のような界面活性剤、酸化防止剤や紫外線吸収剤のよ
うな老化防止剤、炭酸カルシウムや硫酸バリウムのよう
な無機粉、ガラス繊維や炭素繊維、チタン酸カリウムウ
ィスカーのような短繊維、難燃剤、可塑剤、重合禁止
剤、着色剤、抗菌剤、抗カビ剤等の公知の各種添加剤、
助剤を必要に応じて使用することができる。
本発明のポリウレタンフォーム［２］の製造法の一例
を示せば、下記の通りである。まず、付加重合性活性水
素成分（A'）と、必要により発泡剤、整泡剤、触媒、ラ
ジカル重合開始剤、その他の添加剤を所定量混合する。
次いでポリウレタン発泡機又は撹拌機を使用して、この
混合物と有機ポリイソシアネート（Ｂ）とを急速混合す
る。得られた混合液（発泡原液）をモールドに注入し、
所定時間硬化後、脱型してポリウレタンフォームを得
る。また、スプレー発泡、連続発泡してもポリウレタン
フォームを得ることができる。なお、ウレタン化反応に
於いては、プレポリマー法では各成分を混合した発泡原
液の粘度が高くなるため、ワン・ショット法が好まし
い。また発泡剤を用いずにメカニカルフロス法でポリウ
レタンフォームを得ることもできる。
なお、フォーム［２］を製造する場合のNCO指数は、
好ましくは40〜500、特に好ましくは60〜250である。NC
O指数が40未満では発泡時の発熱量が小さいために発泡
倍率が小さかったり、フォームの機械的強度が小さくな
る場合がある。一方NCO指数が500を越えるとフォームが
脆くなる場合がある。
本発明のポリウレタンフォーム［２］の用途として
は、クッション材、衝撃吸収材、遮吸音材等が挙げられ
る。
発明を実施するための最良の形態 以下実施例及び比較例により本発明を更に説明する
が、本発明はこれらに限定されるものではない。
尚、以下の実施例、比較例において「部」は、特に断
らない限り「質量部」を表す。
《ポリウレタンフォーム［I a］および［II］について
の評価》 製造例１（グリセリンモノアクリレートの製造例） アクリル酸72g（１モル）に、硫酸0.3g（0.003モル）
を触媒として、グリセリン92g（１モル）を反応させ、
水酸化カリウム0.34g（0.006モル）にて中和し、安定剤
としてヒドロキノン0.15g（0.1質量％）を加えて、グリ
セリンモノアクリレート（A1−１）を得た。
製造例２（グリセリンジアクリレートの製造例） アクリル酸144g（２モル）に、硫酸0.6g（0.006モ
ル）を触媒として、グリセリン92g（１モル）を反応さ
せ、水酸化カリウム0.68g（0.012モル）にて中和し、安
定剤としてヒドロキノン0.20g（0.1質量％）を加えて、
グリセリンジアクリレート（A1−２）を得た。
製造例３（ペンタエリスリトールPO4モル付加物トリア
クリレートの製造例） アクリル酸216g（３モル）に、硫酸0.9g（0.009モ
ル）を触媒として、ペンタエリスリトール１モルにPOを
４モルを付加させたポリオール（水酸基価610）368g
（１モル）を反応させ、水酸化カリウム1.01g（0.018モ
ル）にて中和し、安定剤としてヒドロキノン0.53g（0.1
質量％）を加えて、ペンタエリスリトールPO4モル付加
物トリアクリレート（A1−３）を得た。
製造例４（ソルビトールEO6モル付加物テトラアクリレ
ートの製造例） アクリル酸288g（４モル）に、硫酸1.
2g（0.012モル）を触媒として、ソルビトール１モルにE
Oを６モルを付加させたポリオール（水酸基価755）446g
（１モル）を反応させ、水酸化カリウム1.35g（0.024モ
ル）にて中和し、安定剤としてヒドロキノン0.60g（0.1
質量％）を加えて、ソルビトールEO6モル付加物テトラ
アクリレート（A1−４）を得た。
製造例５（ジエチレングリコールモノアクリレートの製
造例） アクリル酸72g（１モル）に、硫酸0.3g（0.003モル）
を触媒として、ジエチレングリコール106g（１モル）を
反応させ、水酸化カリウム0.34g（0.006モル）にて中和
し、安定剤としてヒドロキノン0.16g（0.1質量％）を加
えて、ジエチレングリコールモノアクリレート（A1−
５）を得た。
実施例１（水単独発泡による硬質ウレタンフォームの製
造） グリセリンモノアクリレート（A1−１）100部、“シ
リコーンSH−193"（トーレシリコーン社製、シリコーン
系整泡剤）1.5部、水７部、“ファイロールCEF"（アク
ゾジャパン社製、有機燐系難燃剤）10部、および“Ucat
−1000"（サンアプロ社製、N,N,N′,N′−テトラメチル
ヘキサメチレンジアミン系アミン触媒）2.0部を配合し
て25℃に温度調節し、この中に25℃に温度調節した粗製
MDI203.7部（NCO指数70）を加えて、“ホモディスパ
ー”（特殊機化社製撹拌機）4000rpmで10秒撹拌後、60
℃に温度調節した1000mm（長さ）×100mm（幅）×50
（高さ）mmの、アルミ製モールドに注入し、10分後脱型
し、硬質ポリウレタンフォームを得た。
実施例２（低沸点炭化水素、水併用発泡による硬質ウレ
タンフォームの製造） ジエチレングリコールモノアクリレート（A1−５）30
部、ペンタエリスリトール（１モル）にPO（4.55モル）
を付加して得られたポリオール（A2−１）70部とを混合
し、更にこの混合物に“シリコーンSH−193"3.0部、水
２部、シクロペンタン18部、“ファイロールCEF"10部、
ｔ−ブチルパーオキシベンゾエート0.01部、および“Uc
at−1000"2部を配合して25℃に温度調節し、この中に25
℃に温度調節した粗製MDI150.3部（NCO指数100）を加え
て実施例１と同様の操作を行い、硬質ポリウレタンフォ
ームを得た。
実施例３（水単独発泡による硬質ウレタンフォームの製
造） ソルビトールEO6モル付加物テトラアクリレート（A1
−４）100部、“シリコーンSH−193"1.5部、水７部、
“ファイロールCEF"10部、および“Ucat−1000"2部を配
合して25℃に温度調節し、この中に25℃に温度調節した
粗製MDI146.3部（NCO指数100）を加えて実施例１と同様
の操作を行い、硬質ポリウレタンフォームを得た。
実施例４（水単独発泡による硬質ウレタンフォームの製
造） ペンタエリスリトールPO4モル付加物トリアクリレー
ト（A1−３）50部、ペンタエリスリトール（１モル）に
PO（4.55モル）を付加して得られたポリオール（A2−
１）50部とを混合し、更にこの混合物に“シリコーンSH
−193"1.5部、水７部、“ファイロールCEF"10部、ｔ−
ブチルパーオキシベンゾエート0.01部、および“Ucat−
1000"2部を配合して25℃に温度調節し、この中に25℃に
温度調節した粗製MDI167.3部（NCO指数90）を加えて実
施例１と同様の操作を行い、硬質ポリウレタンフォーム
を得た。
実施例５（代替フロン、水併用発泡による硬質ウレタン
フォームの製造） グリセリンジアクリレート（A1−
２）80部、グリセリン（１モル）にPO（2.7モル）を付
加して得られたポリオール（A2−２）20部とを混合し、
さらにこの混合物に“シリコーンSH−193"1.5部、水２
部、“HCFC−141b"25部、“ファイロールCEF"10部、ｔ
−ブチルパーオキシベンゾエート0.01部、および“Ucat
−1000"2部を配合して25℃に温度調節し、この中に25℃
に温度調節した粗製MDI116.8部（NCO指数100）を加えて
実施例１と同様の操作を行い、硬質ポリウレタンフォー
ムを得た。
実施例６（液化炭酸ガス、水併用発泡による硬質ウレタ
ンフォームの製造） グリセリンジアクリレート（A1−２）50部、ペンタエ
リスリトール（１モル）にPO（4.55モル）を付加して選
られたポリオール（A2−１）50部とを混合し、さらにこ
の混合物に“シリコーンSH−193"1.5部、水２部、“フ
ァイロールCEF"10部、および“Ucat−1000"2部を配合し
た混合液を高圧発泡機の原料タンクにしこみ、タンク背
圧1MPaで液化炭酸ガス18部を圧入混合して25℃に温度調
節し、これと25℃に温度調節した粗製MDI131.7部（NCO
指数100）を15MPaで衝突混合して、60℃に温度調節した
1000mm（長さ）×100mm（幅）×50（高さ）mmの、アル
ミ製モールドに注入し、10分後脱型し、硬質ポリウレタ
ンフォームを得た。
実施例７（代替フロン、水併用発泡による硬質ウレタン
フォームの製造） ジエチレングリコールモノアクリレ
ート（A1−５）30部、ペンタエリスリトール（１モル）
にPO（4.55モル）を付加して得られたポリオール（A2−
１）70部とを混合し、さらにこの混合物に“シリコーン
SH−193"1.5部、水1.5部、“HCFC−141b"25部、“ファ
イロールCEF"10部、および“Ucat−1000"2部を配合して
25℃に温度調節し、この中に25℃に温度調節した粗製MD
I150.3部（NCO指数100）を加えて実施例１と同様の操作
を行い、硬質ポリウレタンフォームを得た。
実施例８（低沸点炭化水素、水併用発泡による硬質ウレ
タンフォームの製造） ジエチレングリコールモノアクリレート（A1−５）70
部、ジエチレングリコールジアクリレート（A0−１）30
部、“シリコーンSH−193"3.0部、水２部、シクロペン
タン18部、“ファイロールCEF"10部、ｔ−ブチルパーオ
キシベンゾエート0.01部、および“Ucat−1000"2部を配
合して25℃に温度調節し、この中に25℃に温度調節した
粗製MDI89.4部（NCO指数100）を加えて実施例１と同様
の操作を行い、硬質ポリウレタンフォームを得た。
実施例９（水単独発泡による硬質ウレタンフォームの製
造） グリセリンモノアクリレート（A1−１）30部、ペンタ
エリスリトールPO4モル付加物トリアクリレート（A1−
３）70部、“シリコーンSH−193"1.5部、水７部、“フ
ァイロールCEF"10部、ｔ−ブチルパーオキシベンゾエー
ト0.01部、および“Ucat−1000"2部を配合して25℃に温
度調節し、この中に25℃に温度調節した粗製MDI125.3部
（NCO指数70）を加えて実施例１と同様の操作を行い、
硬質ポリウレタンフォームを得た。
実施例10（難燃性の硬質ウレタンフォームの製造） グリセリンジアクリレート（A1−２）100部、水酸化
アルミニウム（日本軽金属社製）80部、“シリコーンSH
−193"2.5部、水９部、“ファイロールCEF"10部、およ
び“Ucat−1000"2部を配合して25℃に温度調節し、この
中に25℃に温度調節した粗製MDI203.2部（NCO指数100）
を加えて実施例１と同様に操作を行い、難燃性の硬質ポ
リウレタンフォームを得た。
実施例11（水単独発泡による硬質ウレタンフォームの製
造） グリセリンモノアクリレート（A1−１）３部、グリセ
リン（１モル）にPO（73モル）を付加し、さらにEO（16
モル）を付加して得られたポリオール（A2−３）60部、
（A2−３）中でアクリロニトリルを重合して得られた重
合体ポリオール（ポリアクリロニトリル20質量％）（A2
−４）40部、ジエタノールアミン１部、“シリコーンSR
X−253"（トーレシリコーン社製、シリコーン系整泡
剤）１部、水3.7部、“TEDA L33"（トーソー社製、ト
リエチレンジアミン系アミン触媒）0.4部さらに“TOYOC
AT ET"（トーソー社製、ビス（ジメチルアミノエチ
ル）エーテル系アミン触媒）0.07部を配合して25℃に温
度調節し、この中に25℃に温度調節したTDI/粗製MDI＝8
0/20質量％の混合物50.4部（NCO指数100）を加えて、
“ホモディスパー”（特殊機化社製撹拌機）4000rpmで1
0秒撹拌後、60℃に温度調節した300mm（長さ）×300mm
（幅）×100（高さ）mmの、アルミ製モールドに注入
し、10分後脱型し、軟質ポリウレタンフォームを得た。
比較例１（水単独発泡による硬質ウレタンフォームの製
造） グリセリン（１モル）にPO（2.7モル）を付加して得
られたポリオール（A2−２）100部、“シリコーンSH−1
93"1.5部、水７部、“ファイロールCEF"10部および“Uc
at−1000"2部を配合して25℃に温度調節し、この中に25
℃に温度調節した粗製MDI268.0部（NCO指数100）を加え
て実施例１と同様の操作を行い、硬質ポリウレタンフォ
ームを得た。
比較例２（低沸点炭化水素、水併用発泡による硬質ウレ
タンフォームの製造） ペンタエリスリトール（１モル）にPC（4.55モル）を
付加して得られたポリオール（A2−１）100部、“シリ
コーンSH−193"1.5部、水２部、シクロペンタン18部、
“ファイロールCEF"10部および“Ucat−1000"2部を配合
して25℃に温度調節し、この中に25℃に温度調節した粗
製MDI165.6部（NCO指数100）を加えて実施例１と同様の
操作を行い、硬質ポリウレタンフォームを得た。
比較例３（水単独発泡による硬質ウレタンフォームの製
造） ペンタエリスリトール（１モル）にPO（4.55モル）を
付加して得られたポリオール（A2−１）100部、“シリ
コーンSH−193"1.5部、水７部、“ファイロールCEF"10
部および“Ucat−1000"2部を配合して25℃に温度調節
し、この中に25℃に温度調節した粗製MDI168.6部（NCO
指数70）を加えて実施例１と同様の操作を行い、硬質ポ
リウレタンフォームを得た。
比較例４（水単独発泡による硬質ウレタンフォームの製
造） ソルビトール（１モル）にPO（３モル）を付加して得
られたポリオール（A2−５）100部、“シリコーンSH−1
93"1.5部、水７部、“ファイロールCEF"10部および“Uc
at−1000"2部を配合して25℃に温度調節し、この中に25
℃に温度調節した粗製MDI333.7部（NCO指数100）を加え
て実施例１と同様の操作を行い、硬質ポリウレタンフォ
ームを得た。
比較例５（代替フロン、水併用発泡による硬質ウレタン
フォームの製造） ペンタエリスリトール（１モル）に
PO（4.55モル）を付加して得られたポリオール（A2−
１）100部、“シリコーンSH−193"1.5部、水２部、“HC
FC−141b"32部、“ファイロールCEF"10部および“Ucat
−1000"2部を配合して25℃に温度調節し、この中に25℃
に温度調節した粗製MDI165.6部（NCO指数100）を加えて
実施例１と同様の操作を行い、硬質ポリウレタンフォー
ムを得た。
比較例６（難燃性の硬質ウレタンフォームの製造） グリセリン（１モル）にPO（2.7モル）を付加して得
られたポリオール（A2−２）100部、水酸化アルミニウ
ム（日本軽金属社製）118部、“シリコーンSH−193"2.5
部、水９部、“ファイロールCEF"10部、および“Ucat−
1000"2部を配合して25℃に温度調節し、この中に25℃に
温度調節した粗製MDI298.0部（NCO指数100）を加えて実
施例１と同様の操作を行い、難燃性の硬質ポリウレタン
フォームを得た。
比較例７（水単独発泡による軟質ウレタンフォームの製
造） グリセリン（１モル）にPO（73モル）を付加し、さら
にEO（16モル）を付加して得られたポリオール（A2−
３）40部、（A2−３）中でアクリロニトリルを重合して
得られた重合体ポリオール（ポリアクリロニトリル20質
量％）（A2−４）60部、ジエタノールアミン１部、“シ
リコーンSRX−253"（トーレシリコーン社製、シリコー
ン系整泡剤）１部、水3.7部、“TEDA L33"（トーソー
社製、アミン触媒）0.4部さらに“TOYOCAT ET"（トー
ソー社製、アミン触媒）0.07部を配合して25℃に温度調
節し、この中に25℃に温度調節したTDI/粗製MDI＝80/20
質量％の混合物46.3部（NCO指数100）を加えて、実施例
11と同様の操作を行い、軟質ポリウレタンフォームを得
た。
試験例 硬質ウレタンフォームの試験： 寸法安定性の評価は、100mm×100mm×50mmのフォーム
を切り出し、成形１日後と温度70℃、相対湿度95％にて
放置２日後の寸法を測定し、体積変化率を算出した。圧
縮強さはJIS Ａ 9514の圧縮強さの試験法に、難燃性
はJIS Ａ 9514の難燃性の試験法に基づいて行った。
独立気泡率は東京サイエンス製空気比較式比重計1000型
にて測定した。実施例１〜10、比較例１〜６各々におけ
る、Ｍ値、得られたフォームの圧縮強さ、体積変化率、
熱伝導率、難燃性試験、独立気泡率の各測定結果を表１
〜３に示す。
軟質ウレタンフォームの試験： 硬さ、伸び、引裂強さ、圧縮永久歪は、それぞれJIS
Ｋ 6401およびJIS Ｋ 6301に基づいて行った。実
施例11、比較例７各々における、Ｍ値、得られたフォー
ムの硬さ、伸び、引裂強さ、圧縮永久歪の各測定結果を
表４および５に示す。
表１〜５の考察： １）発泡剤に水単独を用いた実施例１、３、４、９と比
較例１、３とを比べると、各実施例では、フォームの機
械的強度が高く、体積変化率が小さい硬質フォームを与
える。
２）発泡剤に代替フロンと水を併用した実施例５と比較
例５とを比べると、実施例では、フォームの機械的強度
が高く、体積変化率が小さい硬質フォームを与える。
３）発泡剤に低沸点炭化水素と水を併用した実施例２、
８と比較例２とを比べると、実施例ではセルが均一であ
るのに対して、比較例ではセルが不均一である。これは
本発明の方法に用いる活性水素含有基と付加重合性官能
基とを有する化合物（A1）が炭化水素と相溶性が良好だ
からである。
４）実施例１、９と比較例３とを比べると、各実施例で
は、NCO指数を80以下にしてもフォームの機械的強度が
高く、体積変化率が小さい硬質フォームを与える。これ
は本発明の方法に用いる活性水素含有基と付加重合性官
能基とを有する化合物（A1）が自己重合性なためであ
る。
５）無機粉を配合した実施例10と比較例６とを比べる
と、実施例では、活性水素成分に無機粉を分散したもの
の粘度は低いために均一なセルとなるのに対して、比較
例では、活性水素成分に無機粉を分散したものの粘度が
高いために発泡困難である。
６）実施例11と比較例７とを比べると、実施例では伸び
や引裂強さが大きく、圧縮永久歪の小さな軟質フォーム
が得られる。
《ポリウレタンフォーム［I b］および［I c］について
の評価》 ［使用原料］ 活性水素含有基と付加重合性官能基とを有する化合物
（A1） （A1−５）：ジエチレングリコールモノアクリレート （A1−１）：グリセリンモノアクリレート （平均）2.5個以上の活性水素含有基を有し付加重合性
官能基を有しない化合物（A2） （A2−６）：ペンタエリスリトールにPOを付加した、
ヒドロキシル価400のポリエーテルポリオール （A2−７）：グリセリンにPOを付加した、ヒドロキシ
ル価400のポリエーテルポリオール 有機ポリイソシアネート（Ｂ） （Ｂ−１）：ポリメチレンポリフェニルイソシアネー
ト（BASF社製“ルプラネートＭ−20S"）。
補助成分（Ｃ） ・中空微小球（C24−１）：アクリロニトリル系熱可塑
性樹脂中空微小球（松本油脂製薬製“マツモトマイクロ
スフェアMFL−80GCA"）無機粉（C23−１）：タルク（日
本ミストロン社製、ソープストーンＣ） ・脱水剤（C25−１）：モレキュラーシーブ（ユニオン
昭和製“モレキュラーシーブ3A−Ｂパウダー”） ・粉塵飛散低減剤（C29−１）:PEG（分子量600）ジオレ
イン酸エステル（三洋化成工業製“イオネットDL200"、
液状） ・整泡剤（C21−１）：シリコーン系整泡剤（日本ユニ
カー製“SZ−1932"） ・ウレタン化触媒（C22−１）：ジラウリル酸ジブチル
第二スズ（三共有機合成（株）製“Stann BL"） ・ラジカル重合開始剤（C27−１）:t−ブチルパーオキ
シベンゾエート ［試験方法］ 硬度:ASTM D2240に準じて、高分子計器製“Ｄ型硬度
計”を用いて測定した。
曲げ強さ:JIS K6911に準じて、島津製作所製“イン
ストロン型万能試験機”を用いて測定した。
衝撃強度:JIS K6911に準じて、アイゾット衝撃強さ
（ノッチ無し）を測定した。
耐スコーチ性:30℃に温調した条件下で、硬化時間が
２分になるように触媒量を調整した活性水素成分とNCO
成分を混合し、100mm×100mm×150mmの断熱型に100mmの
厚さで注入、１時間硬化させた後、脱型して成形品を得
た。この成形品を鋸で1/2に切り、断面にスコーチがあ
る場合を×、そうでない場合を○とした。
実施例12〜14 表６に記載の質量部で、各原料をプラネタリーミキサ
ーに投入し、130〜200rpmで10分間攪拌して、活性水素
成分およびNCO成分を得た。次に、メカニカルフロス機
（東邦機械工業製MF−350型メカニカルフロス発泡装
置）のローターを300rpmで回転させながら、活性水素成
分およびNCO成分を合計で10〜20L/分、乾燥空気を表１
に記載した割合でミキシングヘッド入口部に連続供給し
た。そして、出口部から連続吐出される微細気泡が均一
に分散した混合液を、500mm×500mm×200mmのアルミ型
に100mmの厚さで注入し、80℃で２時間加熱キュアし
た。これを８時間放置冷却し、脱型して成形品を得た。
成形品の評価結果を表６に示す。
比較例８、９ 表６に記載の質量部で、実施例12〜14と同様にして成
形品を得た。評価結果を表６に示す。
実施例15〜17 表７に記載の質量部で、各原料をプラネタリーミキサ
ーに投入し、130rpmで10分間攪拌して、活性水素成分を
得た。NCO成分に補助成分を含有させる場合にも、同様
の混合を行った。次に、活性水素成分とNCO成分を表７
の割合で、合計役400gになるよう1Lの容器に取り、プロ
ペラ羽根で約１分間混合し、それを50mm×50mm×200mm
の金型に流し込み、約30秒間減圧脱泡した後、80℃で２
時間加熱キュアした。これを８時間放置冷却し、脱型し
て成形品を得た。成形品の評価結果を表７に示す。
比較例10、11 表７に記載の質量部で、実施例15〜17と同様にして成
形品を得た。評価結果を表７に示す。
実施例18 ジエチレングリコールモノアクリレート（A1−５）80
部、中空微小球（C24−１）18部、脱水剤（C25−１）２
部をプラネタリーミキサーに投入し、130rpmで10分間攪
拌して、活性水素成分を得た。有機ポリイソシアネート
（Ｂ−１）80部、中空微小球（C24−１）18部、脱水剤
（C25−１）２部をプラネタリーミキサーに投入し、130
rpmで10分間攪拌して、NCO成分を得た。次に、活性水素
成分195部、NCO成分165部、短繊維：ガラス繊維ロービ
ング（旭ファイバーグラス（株）製“ER4630"）を長さ6
mmにカットしたもの（C26−１）40部、ウレタン化触媒
（C22−１）0.16部、ラジカル重合開始剤（C27−１）0.
02部を1Lの容器に取り、プロペラ羽根で約１分間混合
し、それを50mm×50mm×200mmの金型に流し込み、約30
秒間減圧脱泡した後、80℃で２時間加熱キュアした。こ
れを８時間放置冷却し、脱型して成形品を得た。
実施例19 ジエチレングリコールモノアクリレート（A1−５）74
部、中空微小球（C24−１）24部、脱水剤（C25−１）２
部をプラネタリーミキサーに投入し、130rpmで10分間攪
拌して、活性水素成分を得た。有機ポリイソシアネート
（Ｂ−１）74部、中空微小球（C24−１）24部、脱水剤
（C25−１）２部をプラネタリーミキサーに投入し、130
rpmで10分間攪拌して、NCO成分を得た。次に、活性水素
成分173部、NCO成分147部、短繊維（C26−１）80部、ウ
レタン化触媒（C22−１）0.14部、ラジカル重合開始剤
（C27−１）0.02部を1Lの容器に取り、プロペラ羽根で
約１分間混合し、それを50mm×50mm×200mmの金型に流
し込み、約30秒間減圧脱泡した後、80℃で２時間加熱キ
ュアした。これを８時間放置冷却し、脱型して成形品を
得た。
実施例20 グリセリンモノアクリレート（A1−１）80部、中空微
小球（C24−１）18部、脱水剤（C25−１）２部をプラネ
タリーミキサーに投入し、130rpmで10分間攪拌して、活
性水素成分を得た。有機ポリイソシアネート（Ｂ−１）
80部、中空微小球（C24−１）18部、脱水剤（C25−１）
２部をプラネタリーミキサーに投入し、130rpmで10分間
攪拌して、NCO成分を得た。次に、活性水素成分126部、
NCO成分234部、短繊維（C26−１）40部、ウレタン化触
媒（C22−１）0.16部、ラジカル重合開始剤（C27−１）
0.01部を1Lの容器に取り、プロペラ羽根で約１分間混合
し、それを50mm×50mm×200mmの金型に流し込み、約30
秒間減圧脱泡した後、80℃で２時間加熱キュアした。こ
れを８時間放置冷却し、脱型して成形品を得た。
実施例21 グリセリンジアクリレート（A1−２）80部、中空微小
球（C24−１）18部、脱水剤（C25−１）２部をプラネタ
リーミキサーに投入し、130rpmで10分間攪拌して、活性
水素成分を得た。有機ポリイソシアネート（Ｂ−１）80
部、中空微小球（C24−１）18部、脱水剤（C25−１）２
部をプラネタリーミキサーに投入し、130rpmで10分間攪
拌して、NCO成分を得た。次に、活性水素成分214部、NC
O成分146部、短繊維（C26−１）40部、ウレタン化触媒
（C22−１）0.16部、ラジカル重合開始剤（C27−１）0.
04部を1Lの容器に取り、プロペラ羽根で約１分間混合
し、それを50mm×50mm×200mmの金型に流し込み、約30
秒間減圧脱泡した後、80℃で２時間加熱キュアした。こ
れを８時間放置冷却し、脱型して成形品を得た。
実施例22 ジエチレングリコールモノアクリレート（A1−５）80
部、短繊維：ガラスチョップドストランド（日本板硝子
（株）製“RES015−BM38"）（C26−２）20部、中空微小
球（C24−１）18部、脱水剤（C25−１）２部、整泡剤
（C21−１）１部、ウレタン化触媒（C22−１）0.16部、
ラジカル重合開始剤（C27−１）0.01部をプラネタリー
ミキサーに投入し、130rpmで10分間攪拌して、活性水素
成分を得た。有機ポリイソシアネート（Ｂ−１）80部、
短繊維（C26−２）20部、中空微小球（C24−１）18部、
脱水剤（C25−１）２部をプラネタリーミキサーに投入
し、130rpmで10分間攪拌して、NCO成分を得た。次に、
メカニカルフロス機（東邦機械工業製MF−350型メカニ
カルフロス発泡装置）のローターを300rpmで回転させな
がら、活性水素成分およびNCO成分を質量比100:70の割
合で合計18.6L/分、乾燥空気を1.4L/分でミキシングヘ
ッド入口部に連続供給する。そして、出口部から連続吐
出される、微細気泡が均一に分散した混合液を、500mm
×500mm×200mmのアルミ型に100mmの厚さで注入し、80
℃で２時間加熱キュアした。これを８時間放置冷却し、
脱型して成形品を得た。
比較例12 活性水素含有基含有化合物（A2−７）80部、中空微小
球（C24−１）18部、脱水剤（C25−１）２部をプラネタ
リーミキサーに投入し、130rpmで10分間攪拌して、活性
水素成分を得た。有機ポリイソシアネート（Ｂ−１）80
部、中空微小球（C24−１）18部、脱水剤（C25−１）２
部をプラネタリーミキサーに投入し、130rpmで10分間攪
拌して、NCO成分を得た。次に、活性水素成分180部、NC
O成分180部、短繊維（C26−１）40部、ウレタン化触媒
（C22−１）0.16部を1Lの容器に取り、プロペラ羽根で
約１分間混合し、それを50mm×50mm×200mmの金型に流
し込み、約30秒間減圧脱泡した後、80℃で２時間加熱キ
ュアした。これを８時間放置冷却し、脱型して成形品を
得た。
比較例13 活性水素含有基含有化合物（A2−７）74部、中空微小
球（C24−１）24部、脱水剤（C25−１）２部をプラネタ
リーミキサーに投入し、130rpmで10分間攪拌して、活性
水素成分を得た。有機ポリイソシアネート（Ｂ−１）74
部、中空微小球（C24−１）24部、脱水剤（C25−１）２
部をプラネタリーミキサーに投入し、130rpmで10分間攪
拌して、NCO成分を得た。次に、活性水素成分160部、NC
O成分160部、短繊維（C26−１）80部、ウレタン化触媒
（C22−１）0.14部を1Lの容器に取り、プロペラ羽根で
混合したが、均一に混合できず成形品を得られなかっ
た。
比較例14 活性水素含有基含有化合物（A2−７）80部、短繊維
（C26−２）20部、中空微小球（C24−１）18部、脱水剤
（C25−１）２部、製泡剤（C21−１）１部、ウレタン化
触媒（C22−１）0.16部をプラネタリーミキサーに投入
し、130rpmで10分間攪拌して、活性水素成分を得た。有
機ポリイソシアネート（Ｂ−１）80部、短繊維（C26−
２）20部、中空微小球（C24−１）18部、脱水剤（C25−
１）２部をプラネタリーミキサーに投入し、130rpmで10
分間攪拌して、NCO成分を得た。次に、メカニカルフロ
ス機（東邦機械工業製MF−350型メカニカルフロス発泡
装置）のローターを300rpmで回転させながら、活性水素
成分およびNCO成分を質量比1:1の割合で合計18.9L/分、
乾燥空気を1.1L/分でミキシングヘッド入口部に連続供
給する。そして、出口部から連続吐出される、微細気泡
が均一に分散した混合液を、500mm×500mm×200mmのア
ルミ型に100mmの厚さで注入し、80℃で２時間加熱キュ
アした。これを８時間放置冷却し、脱型して成形品を得
た。
試験例 得られた硬質ポリウレタンフォーム成形品のガラス繊
維量、硬度、曲げ強さ、曲げ弾性率、成形性および緻密
性の各測定結果を表８および表９に示す。表８および表
９においてガラス繊維量は、組成物中に配合したガラス
繊維の質量から計算した値を示す。硬度、曲げ強さ、曲
げ弾性率は、それぞれASTM D2240およびJIS K7055に
準じて測定した。
成形性は、ガラス繊維が均一に分散し、欠陥のない成
形品が得られた場合を○、そうでない場合を×とした。
また、緻密性は、成形品の切削加工表面を100倍の倍率
で走査電子顕微鏡写真を撮影し、写真に映し出された全
微小気孔に対する150μｍ以下の微小気泡の割合が90％
以上である場合を○とし、そうでない場合を×とした。
実施例23 グリセリンモノアクリレート（A1−１）５部、グリセ
リン（１モル）にPO（73モル）を付加し、さらにEO（16
モル）を付加して得られたポリオール（A2−３）100
部、ジエタノールアミン（A2−８）１部、“シリコーン
SRX−253"（トーレシリコーン社製、シリコーン系整泡
剤）１部、水3.5部、“TEDA L33"（トーソー社製、ア
ミン触媒）0.4部さらに“TOYOCAT ET"（トーソー社
製、アミン触媒）0.07部を配合して25℃に温度調節し、
この中に25℃に温度調節したTDI/粗製MDI＝80/20質量％
の混合物51.3部（NCO指数100）を加えて、“ホモディス
パー”（特殊機化社製撹拌機4000rpmで10秒撹拌後、60
℃に温度調節した300mm（長さ）×300mm（幅）×100
（高さ）mmの、アルミ製モールドに注入し、10分後脱型
し、軟質ポリウレタンフォームを得た。
比較例15 ポリオール（A2−３）75部、（A2−３）中でアクリロ
ニトリルを重合して得られた重合体ポリオール（ポリア
クリロニトリル20質量％）（A2−４）25部、ジエタノー
ルアミン（A2−８）１部、“シリコーンSRX−253"（ト
ーレシリコーン社製、シリコーン系整泡剤）１部、水3.
5部、“TEDA L33"（トーソー社製、アミン触媒）0.4部
さらに“TOYOCAT ET"（トーソー社製、アミン触媒）0.
07部を配合して25℃に温度調節し、この中に25℃に温度
調節したTDI/粗製MDI＝80/20質量％の混合物44.7部（NC
O指数100）を加えて、実施例23と同様の操作を行い、軟
質ポリウレタンフォームを得た。
試験例 硬さ、伸び、引裂強さ、圧縮永久歪は、それぞれJIS
Ｋ 6401およびJIS Ｋ 6301に基づいて行った。実
施例23〜25、比較例15の各々における、M'値、K1、K2、
得られたフォームの硬さ、伸び、引裂強さ、圧縮永久歪
の各測定結果を表10に示す。
産業上の利用可能性 本発明のポリウレタンフォームは次のような特長及び
効果を有する。
１）本発明は、硬質、軟質の各種フォームに広く適用で
きる技術に基づく、機械的特性に優れたポリウレタンフ
ォームを提供する。
２）本発明は、硬質フォームが形成される場合は硬さ、
寸法安定性等の機械的特性に優れた特徴を有し、軟質フ
ォームが形成される場合は圧縮永久歪が小さい等の機械
的特性の特徴を有するフォームを提供する。
３）本発明は、水素原子含有ハロゲン化炭化水素、水、
低沸点炭化水素、液化炭酸ガス等の発泡剤を用いた硬質
フォームであっても、従来のCFC−11を使った場合と同
等の寸法安定性、同等以上の機械的強度を有し、断熱性
や難燃性の良い良質フォームを提供する。
４）本発明は、これらの機械的特性が優れた発泡剤発泡
硬質フォームだけでなく、発泡剤不存在下で形成するメ
カニカルフロスフォーム、シンタクチックフォームの形
態においてもこれらの機械的特性が優れた硬質フォーム
を提供する。
５）本発明は、軽量で密度分布のかたよりがなく、切削
加工しても表面は緻密であり、低密度化しても機械的特
性の低下が少ない硬質ポリウレタンフォームを提供す
る。
６）本発明は、曲げ強さおよび曲げ弾性率が高い短繊維
強化硬質ポリウレタンフォームを提供する。
７）本発明は、メカニカルフロスフォームの製造時、組
成物中の短繊維の使用量を多くしても、組成物の粘度が
従来程は高くならず、機械的攪拌が十分できるため、不
活性ガスの分散が均一であり、従って得られるフォーム
は機械的強度が高く、型材のような繰り返し使用する用
途や曲げ応力がかかる用途に使用できるメカニカルフロ
スフォームを提供する。
８）本発明は、低密度化してもフォームの硬さが低下す
ることなく、また反発弾性率が低下しない軟質フォーム
を提供する。
９）本発明は、低粘度活性水素成分を用いたポリウレタ
ンフォームの製造方法を提供する。
10）本発明は、機械的特性に優れたポリウレタンフォー
ムの製造方法を提供する。
11）本発明は、機械的特性に優れたポリウレタンフォー
ムの形成用組成物を提供する。
12）本発明は、機械的特性に優れたポリウレタンフォー
ム形成用付加重合性活性水素成分を提供する。
上記効果を奏することから、本発明のポリウレタンフ
ォームは断熱材、衝撃吸収材、合成木材（構造材又は模
型用素材等の用途を含む）等として使用できる硬質ポリ
ウレタンフォームや、クッション材、衝撃吸収材又は遮
吸音材等として使用できる軟質ポリウレタンフォームと
して有用である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.7 識別記号 ＦＩ Ｃ０８Ｌ 75/04 Ｃ０８Ｇ 18/08 (31)優先権主張番号 特願平9−284557 (32)優先日 平成９年９月30日(1997．9．30) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平9−347271 (32)優先日 平成９年12月１日(1997．12．1) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (31)優先権主張番号 特願平9−368855 (32)優先日 平成９年12月26日(1997．12．26) (33)優先権主張国 日本（ＪＰ） (72)発明者 柳 達朗 京都府京都市東山区一橋野本町11番地の １ 三洋化成工業株式会社内 (72)発明者 友定 強 京都府京都市東山区一橋野本町11番地の １ 三洋化成工業株式会社内 (72)発明者 吉尾 邦清 京都府京都市東山区一橋野本町11番地の １ 三洋化成工業株式会社内 (72)発明者 秋山 一 京都府京都市東山区一橋野本町11番地の １ 三洋化成工業株式会社内 (72)発明者 窪田 貞雄 京都府京都市東山区一橋野本町11番地の １ 三洋化成工業株式会社内 (72)発明者 流郷 治朗 京都府京都市東山区一橋野本町11番地の １ 三洋化成工業株式会社内 (72)発明者 笹谷 裕一 京都府京都市東山区一橋野本町11番地の １ 三洋化成工業株式会社内 (56)参考文献 特開 平５−132536（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−244620（ＪＰ，Ａ) 特表 平11−509887（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) C08G 18/67 C08G 18/06 - 18/08 C08J 9/00 - 9/02 C08J 9/30 - 9/32 C08L 75/04 - 75/12

Claims (28)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】活性水素含有基と下記一般式（１）で示さ
    れる付加重合性官能基とを有する下記化合物（A1）を含
    有するか、又はこの化合物と、（平均）2.5個以上の活
    性水素含有基を有し付加重合性官能基を有しない化合物
    （A2）を含有し、（A2）の活性水素含有基価が40以上で
    ある付加重合性活性水素成分〔但し該成分は、活性水素
    含有基を持たない付加重合性官能基含有化合物（A0）を
    （A1）と（A0）の合計質量に基づいて80質量％以下の量
    含有していてもよい〕と、 有機ポリイソシアネートとを、 発泡剤（C1）及び添加剤（C2）からなる群から選ばれる
    少なくとも１種の補助成分（Ｃ）の存在下又は不存在下
    に、 付加重合性官能基の重合と共にポリウレタン形成反応
    を、付加重合鎖部分とポリウレタン鎖部分の架橋が起こ
    る条件下で、行わせて得られ、（A1）の付加重合性官能
    基の重合により形成された付加重合鎖部分がポリウレタ
    ン鎖部分に架橋したフォーム構造を形成させてなるポリ
    ウレタンフォーム。 （但し、式中Ｒは水素、炭素数１〜15のアルキル基又は
    炭素数６〜21のアリール基を表す。） （A1）：下記（A1/1）〜（A1/4）から選ばれる化合物 （A1/1）下記（ｉ）〜（vi）のポリオールから選ばれる
    ポリオール類の不飽和カルボン酸部分エステル （ｉ）２価アルコール類 （ii）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、ジグリセリン、α−メチルグルコシド、
    ソルビトール、キシリット、マンニット、グルコース、
    フラクトース及びショ糖から選ばれる３〜８価のアルコ
    ール類 （iii）多価フェノール類 （iv）多価アルコール類又は多価フェノール類にアルキ
    レンオキサイドを付加したポリエーテルポリオール （ｖ）アミン類にアルキレンオキサイドを付加したポリ
    エーテルポリオール （vi）多価アルコール類とポリカルボン酸類とから誘導
    されるポリエステルポリオール （A1/2）アミン類の不飽和カルボン酸部分アミド化物 （A1/3）ポリチオール類の不飽和カルボン酸部分チオエ
    ステル （A1/4）ｐ−ヒドロキシルスチレン、（メタ）アリルア
    ルコール、シンナミルアルコール、クロトニルアルコー
    ルおよびこれらの化合物のアルキレンオキサイド付加物
    から選ばれるヒドロキシル基を有するビニル単量体類
  2. 【請求項２】少なくとも１個の活性水素含有基（ｗ）と
    少なくとも１個の下記一般式（１）で示される付加重合
    性官能基（ｘ）とを有する下記化合物（A1）を含有する
    か、又は（A1）と、（平均）2.5個以上の（ｗ）を有し
    （ｘ）を有しない化合物（A2）を含有する付加重合性活
    性水素成分（Ａ）〔但し該成分は、活性水素含有基を持
    たない付加重合性官能基含有化合物（A0）を（A1）と
    （A0）の合計質量に基づいて80質量％以下の量含有して
    いてもよい〕と、 有機ポリイソシアネート（Ｂ）とを、 発泡剤（C1）及び添加剤（C2）からなる群から選ばれる
    少なくとも１種の補助成分（Ｃ）の存在下又は不存在下
    に、 付加重合性官能基の重合と共にポリウレタン形成反応
    を、付加重合鎖部分とポリウレタン鎖部分の架橋が起こ
    る条件下で、行わせて得られ、（A1）の付加重合性官能
    基の重合により形成された付加重合鎖部分がポリウレタ
    ン鎖部分に架橋したフォーム構造が形成されてなり、成
    分（Ａ）中に化合物（A1）と（A2）を併用する場合の組
    合せは下記〜から選ばれてなるポリウレタンフォー
    ム。 化合物（A1）のうち（ｗ）が１個のもの（A11）と、
    化合物（A2）のうち活性水素含有基価が40以上のもの 化合物（A1）のうち（ｗ）が２個以上のもの（A12）
    と、化合物（A2） 化合物（A11）と、化合物（A12）と、化合物（A2）、
    但し（A11）と（A12）の合計質量に基づく（A12）の量
    が５質量％以上 （但し、式中Ｒは水素、炭素数１〜15のアルキル基又は
    炭素数６〜21のアリール基を表す。） （A1）：下記（A1/1）〜（A1/4）から選ばれる化合物 （A1/1）下記（ｉ）〜（vi）のポリオールから選ばれる
    ポリオール類の不飽和カルボン酸部分エステル （ｉ）２価アルコール類 （ii）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、ジグリセリン、α−メチルグルコシド、
    ソルビトール、キシリット、マンニット、グルコース、
    フラクトース及びショ糖から選ばれる３〜８価のアルコ
    ール類 （iii）多価フェノール類 （iv）多価アルコール類又は多価フェノール類にアルキ
    レンオキサイドを付加したポリエーテルポリオール （ｖ）アミン類にアルキレンオキサイドを付加したポリ
    エーテルポリオール （vi）多価アルコール類とポリカルボン酸類とから誘導
    されるポリエステルポリオール （A1/2）アミン類の不飽和カルボン酸部分アミド化物 （A1/3）ポリチオール類の不飽和カルボン酸部分チオエ
    ステル （A1/4）ｐ−ヒドロキシルスチレン、（メタ）アリルア
    ルコール、シンナミルアルコール、クロトニルアルコー
    ルおよびこれらの化合物のアルキレンオキサイド付加物
    から選ばれるヒドロキシル基を有するビニル単量体類
  3. 【請求項３】（A1）及び（A2）の合計質量に基づき、
    （A1）が１〜100質量％である請求の範囲１又は２記載
    のポリウレタンフォーム。
  4. 【請求項４】（A1）が、付加重合性官能基を１〜10個有
    し、且つ、活性水素含有基、好ましくはヒドロキシル基
    を、１〜８個有する化合物である請求の範囲１〜３の何
    れか記載のポリウレタンフォーム。
  5. 【請求項５】（A1）が、活性水素含有基と、アクリロイ
    ル基又はメタクリロイル基を有する１種以上の活性水素
    化合物である請求の範囲１〜４の何れか記載のポリウレ
    タンフォーム。
  6. 【請求項６】（A1）、（A2）各々の活性水素含有基
    （ｗ）と（Ｂ）のイソシアネート基（ｚ）との、温度12
    0℃での反応速度定数K1が１（リットル／モル／秒）以
    下であり； （A1）の付加重合性官能基（ｘ）の重合反応速度定数K2
    が10（リットル／モル／秒）以上であり； 且つ、K2/K1が100以上である請求の範囲１〜５の何れか
    記載のポリウレタンフォーム。
  7. 【請求項７】（A2）が、ヒドロキシル基、メルカプト基
    及びアミノ基から選ばれる活性水素含有基を３〜８個有
    する化合物、好ましくはポリエーテルポリオール及びポ
    リエステルポリオールからなる群から選ばれる少なくと
    も１種のポリオールからなる請求の範囲１〜６の何れか
    記載のポリウレタンフォーム。
  8. 【請求項８】硬質ポリウレタンフォームであり、（Ａ）
    が、下式（２）で表されるＭ値が500以下の要件を満足
    する成分であって、（Ａ）中に（A2）を含有する場合、
    （A2）の活性水素含有基価が200〜1000である請求の範
    囲１〜７の何れか記載のポリウレタンフォーム。 Ｍ＝J/（Ｋ＋Ｌ×２−２） （２） ［但し、式中Ｊは（Ａ）の（数平均）分子量;Kは（Ａ）
    の１分子当たりの（平均）活性水素含有基数;Lは（Ａ）
    の１分子当たりの（平均）付加重合性官能基数をそれぞ
    れ示す。］
  9. 【請求項９】補助成分（Ｃ）として、発泡剤（C1）と、
    必要により添加剤（C2）として整泡剤（C21）及び／又
    はウレタン化触媒（C22）とを用いてなり、発泡体の密
    度が５〜900kg/m3である請求の範囲８記載のポリウレタ
    ンフォーム。
  10. 【請求項１０】補助成分（Ｃ）として、発泡剤（C1）を
    用いず、添加剤（C2）として、無機粉（C23）及び／又
    は中空微小球（C24）と、脱水剤（C25）と、必要により
    整泡剤（C21）及び／又はウレタン化触媒（C22）を用
    い、メカニカルフロス法によりポリウレタン形成反応を
    行わせてなる請求の範囲８記載のポリウレタンフォー
    ム。
  11. 【請求項１１】補助成分（Ｃ）として、発泡剤（C1）を
    用いず、添加剤（C2）として、中空微小球（C24）、脱
    水剤（C25）及び必要により無機粉（C23）を用い、シン
    タクチックフォームを形成してなる請求の範囲８記載の
    ポリウレタンフォーム。
  12. 【請求項１２】添加剤（C2）として、更に、短繊維（C2
    6）を用いてなる請求の範囲８〜11の何れか記載のポリ
    ウレタンフォーム。
  13. 【請求項１３】請求の範囲８〜12の何れか記載のポリウ
    レタンフォームからなる断熱材。
  14. 【請求項１４】請求の範囲８〜12の何れか記載のポリウ
    レタンフォームからなる衝撃吸収材。
  15. 【請求項１５】請求の範囲８〜12の何れか記載のポリウ
    レタンフォームからなる合成木材。
  16. 【請求項１６】密度が10〜500kg/m3の軟質ポリウレタン
    フォームであり、（Ａ）が、下式（２）で表されるＭ値
    が500以上の要件を満足する成分である請求の範囲１〜
    ７の何れか記載のポリウレタンフォーム。 Ｍ＝J/（Ｋ＋Ｌ×２−２） （２） ［但し、式中Ｊは（Ａ）の（数平均）分子量;Kは（Ａ）
    の１分子当たりの（平均）活性水素含有基数;Lは（Ａ）
    の１分子当たりの（平均）付加重合性官能基数をそれぞ
    れ示す。］
  17. 【請求項１７】下記付加重合性活性水素成分（A'）と、
    有機ポリイソシアネート（Ｂ）とを、 発泡剤（C1）及び添加剤（C2）からなる群から選ばれる
    少なくとも１種の補助成分（Ｃ）の存在下又は不存在下
    に、 付加重合性官能基の重合と共にポリウレタン形成反応
    を、付加重合鎖部分とポリウレタン鎖部分の架橋が起こ
    る条件下で、行わせて得られる弾性ポリウレタンフォー
    ム。 付加重合性活性水素成分（A'）：活性水素含有基（ｗ）
    と付加重合性官能基（ｘ）とを含有し、下記（A31）、
    （A32）及び（A33）から選ばれ；温度120℃での活性水
    素含有基（ｗ）とイソシアネート基（ｚ）との反応速度
    定数K1が１（リットル／モル／秒）以下であり；付加重
    合性官能基（ｘ）の重合反応速度定数K2が10（リットル
    ／モル／秒）以上であり；且つ、K2/K1が100以上である
    付加重合性活性水素成分。 （A31）活性水素含有基（ｗ）及び付加重合性官能基
    （ｘ）を有し、（ｗ）と反応性の環状基（ｙ）を有して
    いてもよい付加重合性活性水素化合物。 （A32）３個以上の（ｗ）を有するか、又は（ｗ）及び
    （ｙ）を有する活性水素化合物（A321）と、（ｘ）及び
    （ｙ）を有する付加重合性化合物（A322）との併用。 （A33）（A31）と（A322）との併用。 但し（A31）のうち、活性水素含有基（ｗ）及び付加重
    合性官能基（ｘ）を有する化合物（A311）は、下記一般
    式（１）で示される（ｘ）を有し、下記（A1/1）〜（A1
    /4）から選ばれる化合物である。 （但し、式中Ｒは水素、炭素数１〜15のアルキル基又は
    炭素数６〜21のアリール基を表す。） （A1）：下記（A1/1）〜（A1/4）から選ばれる化合物 （A1/1）下記（ｉ）〜（vi）のポリオールから選ばれる
    ポリオール類の不飽和カルボン酸部分エステル （ｉ）２価アルコール類 （ii）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、ジグリセリン、α−メチルグルコシド、
    ソルビトール、キシリット、マンニット、グルコース、
    フラクトース及びショ糖から選ばれる３〜８価のアルコ
    ール類 （iii）多価フェノール類 （iv）多価アルコール類又は多価フェノール類にアルキ
    レンオキサイドを付加したポリエーテルポリオール （ｖ）アミン類にアルキレンオキサイドを付加したポリ
    エーテルポリオール （vi）多価アルコール類とポリカルボン酸類とから誘導
    されるポリエステルポリオール （A1/2）アミン類の不飽和カルボン酸部分アミド化物 （A1/3）ポリチオール類の不飽和カルボン酸部分チオエ
    ステル （A1/4）ｐ−ヒドロキシルスチレン、（メタ）アリルア
    ルコール、シンナミルアルコール、クロトニルアルコー
    ルおよびこれらの化合物のアルキレンオキサイド付加物
    から選ばれるヒドロキシル基を有するビニル単量体類
  18. 【請求項１８】請求の範囲16又は17記載のポリウレタン
    フォームからなるクッション材
  19. 【請求項１９】請求の範囲16又は17記載のポリウレタン
    フォームからなる衝撃吸収材。
  20. 【請求項２０】請求の範囲16又は17記載のポリウレタン
    フォームからなる遮吸音材。
  21. 【請求項２１】少なくとも１個の活性水素含有基（ｗ）
    と少なくとも１個の下記一般式（１）で示される付加重
    合性官能基（ｘ）とを有する下記化合物（A1）を含有す
    るか、又は（A1）と、（平均）2.5個以上の（ｗ）を有
    し（ｘ）を有しない化合物（A2）を含有する付加重合性
    活性水素成分（Ａ）〔但し該成分は、活性水素含有基を
    持たない付加重合性官能基含有化合物（A0）を（A1）と
    （A0）の合計質量に基づいて80質量％以下の量含有して
    いてもよい〕と、 有機ポリイソシアネート（Ｂ）とを、 発泡剤（C1）及び添加剤（C2）からなる群から選ばれる
    少なくとも１種の補助成分（Ｃ）の存在下又は不存在下
    に、 付加重合性官能基の重合と共にポリウレタン形成反応
    を、付加重合鎖部分とポリウレタン鎖部分の架橋が起こ
    る条件下で、行わせてポリウレタンフォームを得る方法
    であり、 成分（Ａ）中に化合物（A1）と（A2）を併用する場合の
    組合せは下記〜から選ばれることからなるポリウレ
    タンフォームの製法。 化合物（A1）のうち（ｗ）が１個のもの（A11）と、
    化合物（A2）のうち活性水素含有基価が40以上のもの 化合物（A1）のうち（ｗ）が２個以上のもの（A12）
    と、化合物（A2） 化合物（A11）と、化合物（A12）と、化合物（A2）、
    但し（A11）と（A12）の合計質量に基づく（A12）の量
    が５質量％以上 （但し、式中Ｒは水素、炭素数１〜15のアルキル基又は
    炭素数６〜21のアリール基を表す。） （A1）：下記（A1/1）〜（A1/4）から選ばれる化合物 （A1/1）下記（ｉ）〜（vi）のポリオールから選ばれる
    ポリオール類の不飽和カルボン酸部分エステル （ｉ）２価アルコール類 （ii）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、ジグリセリン、α−メチルグルコシド、
    ソルビトール、キシリット、マンニット、グルコース、
    フラクトース及びショ糖から選ばれる３〜８価のアルコ
    ール類 （iii）多価フェノール類 （iv）多価アルコール類又は多価フェノール類にアルキ
    レンオキサイドを付加したポリエーテルポリオール （ｖ）アミン類にアルキレンオキサイドを付加したポリ
    エーテルポリオール （vi）多価アルコール類とポリカルボン酸類とから誘導
    されるポリエステルポリオール （A1/2）アミン類の不飽和カルボン酸部分アミド化物 （A1/3）ポリチオール類の不飽和カルボン酸部分チオエ
    ステル （A1/4）ｐ−ヒドロキシルスチレン、（メタ）アリルア
    ルコール、シンナミルアルコール、クロトニルアルコー
    ルおよびこれらの化合物のアルキレンオキサイド付加物
    から選ばれるヒドロキシル基を有するビニル単量体類
  22. 【請求項２２】少なくとも１個の活性水素含有基（ｗ）
    と少なくとも１個の下記一般式（１）で示される付加重
    合性官能基（ｘ）とを有する下記化合物（A1）を含有す
    るか、又は（A1）と、（平均）2.5個以上の（ｗ）を有
    し（ｘ）を有しない化合物（A2）を含有する付加重合性
    活性水素成分（Ａ）〔但し該成分は、活性水素含有基を
    持たない付加重合性官能基含有化合物（A0）を（A1）と
    （A0）の合計質量に基づいて80質量％以下の量含有して
    いてもよい〕と、 有機ポリイソシアネート（Ｂ）とを含有し、 発泡剤（C1）及び添加剤（C2）からなる群から選ばれる
    少なくとも１種の補助成分（Ｃ）を含有するか又は含有
    せず、 成分（Ａ）中に化合物（A1）と（A2）を併用する場合の
    組合せは下記〜から選ばれてなるポリウレタンフォ
    ーム形成用組成物。 化合物（A1）のうち（ｗ）が１個のもの（A11）と、
    化合物（A2）のうち活性水素含有基価が40以上のもの 化合物（A1）のうち（ｗ）が２個以上のもの（A12）
    と、化合物（A2） 化合物（A11）と、化合物（A12）と、化合物（A2）、
    但し（A11）と（A12）の合計質量に基づく（A12）の量
    が５質量％以上 （但し、式中Ｒは水素、炭素数１〜15のアルキル基又は
    炭素数６〜21のアリール基を表す。） （A1）：下記（A1/1）〜（A1/4）から選ばれる化合物 （A1/1）下記（ｉ）〜（vi）のポリオールから選ばれる
    ポリオール類の不飽和カルボン酸部分エステル （ｉ）２価アルコール類 （ii）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、ジグリセリン、α−メチルグルコシド、
    ソルビトール、キシリット、マンニット、グルコース、
    フラクトース及びショ糖から選ばれる３〜８価のアルコ
    ール類 （iii）多価フェノール類 （iv）多価アルコール類又は多価フェノール類にアルキ
    レンオキサイドを付加したポリエーテルポリオール （ｖ）アミン類にアルキレンオキサイドを付加したポリ
    エーテルポリオール （vi）多価アルコール類とポリカルボン酸類とから誘導
    されるポリエステルポリオール （A1/2）アミン類の不飽和カルボン酸部分アミド化物 （A1/3）ポリチオール類の不飽和カルボン酸部分チオエ
    ステル （A1/4）ｐ−ヒドロキシルスチレン、（メタ）アリルア
    ルコール、シンナミルアルコール、クロトニルアルコー
    ルおよびこれらの化合物のアルキレンオキサイド付加物
    から選ばれるヒドロキシル基を有するビニル単量体類
  23. 【請求項２３】少なくとも１個の活性水素含有基（ｗ）
    と少なくとも１個の下記一般式（１）で示される付加重
    合性官能基（ｘ）とを有する下記化合物（A1）を含有す
    るか、又は（A1）と、（平均）2.5個以上の（ｗ）を有
    し（ｘ）を有しない化合物（A2）を含有する成分〔但し
    該成分は、活性水素含有基を持たない付加重合性官能基
    含有化合物（A0）を（A1）と（A0）の合計質量に基づい
    て80質量％以下の量含有していてもよい〕であり、化合
    物（A1）と（A2）を併用する場合の組合せは下記〜
    から選ばれてなるポリウレタンフォーム形成用付加重合
    性活性水素成分（Ａ）。 化合物（A1）のうち（ｗ）が１個のもの（A11）と、
    化合物（A2）のうち活性水素含有基価が40以上のもの 化合物（A1）のうち（ｗ）が２個以上のもの（A12）
    と、化合物（A2） 化合物（A11）と、化合物（A12）と、化合物（A2）、
    但し（A11）と（A12）の合計質量に基づく（A12）の量
    が５質量％以上 （但し、式中Ｒは水素、炭素数１〜15のアルキル基又は
    炭素数６〜21のアリール基を表す。） （A1）：下記（A1/1）〜（A1/4）から選ばれる化合物 （A1/1）下記（ｉ）〜（vi）のポリオールから選ばれる
    ポリオール類の不飽和カルボン酸部分エステル （ｉ）２価アルコール類 （ii）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、ジグリセリン、α−メチルグルコシド、
    ソルビトール、キシリット、マンニット、グルコース、
    フラクトース及びショ糖から選ばれる３〜８価のアルコ
    ール類 （iii）多価フェノール類 （iv）多価アルコール類又は多価フェノール類にアルキ
    レンオキサイドを付加したポリエーテルポリオール （ｖ）アミン類にアルキレンオキサイドを付加したポリ
    エーテルポリオール （vi）多価アルコール類とポリカルボン酸類とから誘導
    されるポリエステルポリオール （A1/2）アミン類の不飽和カルボン酸部分アミド化物 （A1/3）ポリチオール類の不飽和カルボン酸部分チオエ
    ステル （A1/4）ｐ−ヒドロキシルスチレン、（メタ）アリルア
    ルコール、シンナミルアルコール、クロトニルアルコー
    ルおよびこれらの化合物のアルキレンオキサイド付加物
    から選ばれるヒドロキシル基を有するビニル単量体類
  24. 【請求項２４】（A1）と（A2）を併用する場合の組合せ
    が、またはである請求の範囲２〜12及び16の何れか
    記載のポリウレタンフォーム。
  25. 【請求項２５】ラジカル重合開始剤（C27）を含有する
    （Ｃ）の存在下に（Ａ）と（Ｂ）とを、付加重合性官能
    基の重合と共にポリウレタン形成反応を行わせてなる請
    求の範囲２〜12、16及び24の何れか記載のポリウレタン
    フォーム。
  26. 【請求項２６】ラジカル重合開始剤（C27）を含有する
    （Ｃ）の存在下に（Ａ）と（Ｂ）とを、付加重合性官能
    基の重合と共にポリウレタン形成反応を行わせる請求の
    範囲21記載のポリウレタンフォームの製法。
  27. 【請求項２７】ラジカル重合開始剤（C27）からなる
    （Ｃ）を含有する請求の範囲22記載のポリウレタンフォ
    ーム形成用組成物。
  28. 【請求項２８】硬質ポリウレタンフォーム形成用であ
    り、下式（２）で表されるＭ値が500以下の要件を満足
    する成分であって、（A2）を含有する場合、（A2）の活
    性水素含有基価が200〜1000である請求の範囲23記載の
    付加重合性活性水素成分（Ａ）。 Ｍ＝J/（Ｋ＋Ｌ×２−２） （２） ［但し、式中Ｊは（Ａ）の（数平均）分子量;Kは（Ａ）
    の１分子当たりの（平均）活性水素含有基数;Lは（Ａ）
    の１分子当たりの（平均）付加重合性官能基数をそれぞ
    れ示す。］
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