特許 7477519 硬質ポリウレタンフォーム配合物およびそれから作製されたフォーム

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-04-22

(45)【発行日】2024-05-01

(54)【発明の名称】硬質ポリウレタンフォーム配合物およびそれから作製されたフォーム

(51)【国際特許分類】

   C08G 18/00 20060101AFI20240423BHJP

   C08G 18/42 20060101ALI20240423BHJP

   C08G 101/00 20060101ALN20240423BHJP

【ＦＩ】

C08G18/00 L

C08G18/42

C08G101:00

【請求項の数】 11

(21)【出願番号】P 2021545354

(86)(22)【出願日】2019-09-30

(65)【公表番号】

(43)【公表日】2022-02-07

(86)【国際出願番号】 US2019053844

(87)【国際公開番号】W WO2020076539

(87)【国際公開日】2020-04-16

【審査請求日】2022-09-21

(31)【優先権主張番号】102018000009267

(32)【優先日】2018-10-09

(33)【優先権主張国・地域又は機関】IT

(73)【特許権者】

【識別番号】502141050

【氏名又は名称】ダウ グローバル テクノロジーズ エルエルシー

(73)【特許権者】

【識別番号】521152013

【氏名又は名称】ダウ ターキヤ キマ サナイ ヴェ ティカレット リミテッド スィルケティ

(74)【代理人】

【識別番号】100092783

【弁理士】

【氏名又は名称】小林 浩

(74)【代理人】

【識別番号】100095360

【弁理士】

【氏名又は名称】片山 英二

(74)【代理人】

【識別番号】100120134

【弁理士】

【氏名又は名称】大森 規雄

(72)【発明者】

【氏名】リッコ、ロッセラ

(72)【発明者】

【氏名】フェラーリ、エレナ

(72)【発明者】

【氏名】ベルトゥチェッリ、ルイジ

(72)【発明者】

【氏名】アトランディ、エスマ

(72)【発明者】

【氏名】ヴァイロ、ジュゼッペ

【審査官】西山 義之

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１１－１５７５２８（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２０１８－１３１５５５（ＪＰ，Ａ）

【文献】特表２０１３－５３８９１０（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｃ０８Ｇ １８／００－１８／８７

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

硬質ポリウレタンフォーム配合物であって、
ポリオール組成物であって、前記ポリオール組成物の重量に基づく重量で、１５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上で３００ｍｇＫＯＨ／ｇ未満の平均ヒドロキシル数および少なくとも２の平均官能基を有する７０％超の少なくとも１つのポリエステルポリオールを含む、ポリオール組成物と、
水と補助発泡剤とを含む発泡剤と、
シリコーンコポリマー界面活性剤と、
前記ポリオール組成物の重量に基づく重量で、２５℃で２１ダイン／ｃｍ未満の表面張力を有する１％～５％の環状シロキサンであって、前記シリコーンコポリマー界面活性剤に対する前記環状シロキサンの重量比が、０．６以上で２．２７未満である、環状シロキサンと、
触媒と、任意選択で難燃剤と、
ポリイソシアネートと、を含み、
イソシアネート指数が、１８０～５００の範囲である、フォーム配合物。

【請求項2】

前記シリコーンコポリマー界面活性剤が、ポリエーテル－ポリシロキサンコポリマーを含む、請求項１に記載のフォーム配合物。

【請求項3】

前記環状シロキサンが、ヘキサメチルシクロトリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサン、およびドデカメチルシクロヘキサシロキサンからなる群から選択される、請求項１に記載のフォーム配合物。

【請求項4】

前記シリコーンコポリマー界面活性剤に対する前記環状シロキサンの重量比が、０．６～１．５の範囲である、請求項１に記載のフォーム配合物。

【請求項5】

前記ポリエステルポリオールが、２００～２８０ｍｇＫＯＨ／ｇの平均ヒドロキシル数を有する、請求項１に記載のフォーム配合物。

【請求項6】

前記ポリオール組成物が、前記ポリオール組成物の総重量に基づく重量で、２００～２５０ｍｇＫＯＨ／ｇのヒドロキシル数を有する３０％～７０％の第１のポリエステルポリオールと、２８０～３２０ｍｇＫＯＨ／ｇのヒドロキシル数を有する７０％～３０％の第２のポリエステルポリオールと、を含む、請求項１に記載のフォーム配合物。

【請求項7】

前記フォーム配合物の総重量の重量に基づいて、０．５重量％～１．５重量％の前記シリコーンコポリマー界面活性剤を含む、請求項１に記載のフォーム配合物。

【請求項8】

前記補助発泡剤が、ペンタン異性体、２，２－ジメチルブタン、ヒドロフルオロカーボンおよびヒドロフルオロオレフィン、ヒドロクロロフルオロオレフィン、またはそれらの混合物からなる群から選択される、請求項１に記載のフォーム配合物。

【請求項9】

請求項１に記載のフォーム配合物の反応生成物を含む、硬質ポリウレタンフォーム。

【請求項10】

２０～５０ｋｇ／ｍ ^３ の密度を有する、請求項９に記載の硬質ポリウレタンフォーム。

【請求項11】

硬質ポリウレタンフォームを形成する方法であって、請求項１に記載のフォーム配合物を提供することを含む、方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、硬質ポリウレタンフォーム配合物およびそれから作製された硬質ポリウレタンフォームに関する。

【0002】

序論
ポリウレタンフォームは、冷蔵庫などの電化製品の断熱材料として、または建設業界の屋根および壁の断熱材として広く使用されている。典型的には、これらのフォームは、炭化水素（ＨＣ）などの低導電率ガスを気泡内に含む独立気泡の硬質フォームである。ポリウレタン断熱フォームは、高圧スプレー、低圧泡立て、インプレース注入金型技術、ならびに自由立ち上がりおよび制約付きライズボード製造を含む様々な方法によって生成され得る。

【0003】

気泡の核形成を促進するいわゆる核剤を添加することによって、気泡の細かさを高め、それによってフォームの断熱特性を改善することが可能である。パーフルオロ化炭化水素は、ポリウレタンフォームの生成のために広く使用されている核剤である。しかし、米国環境保護庁（ＥＰＡ）のレポート（Ｇｌｏｂａｌ Ａｎｔｈｒｏｐｏｇｅｎｉｃ Ｎｏｎ－ＣＯ_２ Ｇｒｅｅｎｈｏｕｓｅ Ｇａｓ Ｅｍｉｓｓｉｏｎｓ：１９９０－２０２０，Ｊｕｎｅ ２００６ Ｒｅｖｉｓｅｄ）によると、市販のパーフルオロカーボン（ＰＦＣ）（例えば、Ｔｈｅ ３Ｍ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＰＦ－５０５６）は、高い地球温暖化係数（ＧＷＰ）に関して不利な点を有する。

【0004】

これらの環境規制のために、ポリウレタンフォームの断熱特性の改善を示す、ＰＦＣよりも低いＧＷＰを有する添加剤を有するポリウレタンフォームが依然として必要とされている。

【発明の概要】

【0005】

本発明は、特定の比率で特定のポリオール組成物と、シリコーンコポリマー界面活性剤を組み合わせた環状シロキサンと、を含む新規の硬質ポリウレタンフォーム配合物を提供する。硬質ポリウレタンフォーム配合物は、それから作製された、改善された断熱特性を備えた硬質ポリウレタンフォームを提供し得る。

【0006】

第１の態様では、本発明は、

【0007】

ポリオール組成物の重量に基づく重量で、１５０～３００ｍｇＫＯＨ／ｇ未満の平均ヒドロキシル数および少なくとも２の平均官能基を有する７０％超の少なくとも１つのポリエステルポリオールを含むポリオール組成物と、
水と補助発泡剤とを含む発泡剤と、
シリコーンコポリマー界面活性剤と、
ポリオール組成物の重量に基づく重量で、２５℃で２１ダイン／ｃｍ未満の表面張力を有する１％～５％の環状シロキサンであって、シリコーンコポリマー界面活性剤に対する環状シロキサンの重量比が、０．６～２．２７未満である、環状シロキサンと、
触媒と、任意選択で難燃剤と、
ポリイソシアネートと、を含む、硬質ポリウレタンフォーム配合物であり、
ここで、イソシアネート指数は、１８０～５００の範囲である。

【0008】

第２の態様では、本発明は、第１の態様のフォーム配合物の反応生成物を含む硬質ポリウレタンフォームである。

【0009】

第３の態様では、本発明は、硬質ポリウレタンフォームを形成する方法である。本方法は、ポリイソシアネートを以下の成分：
ポリオール組成物の重量に基づく重量で、１５０～３００ｍｇＫＯＨ／ｇ未満の平均ヒドロキシル数および少なくとも２の平均官能基を有する７０％超の少なくとも１つのポリエステルポリオールを含むポリオール組成物、
水と補助発泡剤とを含む発泡剤、
シリコーンコポリマー界面活性剤、
ポリオール組成物の重量に基づく重量で、２５℃で２１ダイン／ｃｍ未満の表面張力を有する１％～５％の環状シロキサンであって、シリコーンコポリマー界面活性剤に対する環状シロキサンの重量比が、０．６～２．２７未満である、環状シロキサン、
触媒、ならびに任意選択で難燃剤、さらに
ポリイソシアネートと接触させることを含み、
ここで、イソシアネート指数は、１８０～５００の範囲である。

【発明を実施するための形態】

【0010】

本明細書で使用される場合、「ポリウレタンフォーム」には、ポリイソシアヌレートフォーム、ウレタン修飾ポリイソシアヌレートフォーム、ポリウレタン－ポリ尿素フォーム、およびポリイソシアヌレート－ポリウレタン－ポリ尿素フォームも含まれる。硬質ポリウレタンフォームは、典型的には、欧州規格ＵＮＩ ＥＮ８２６：２０１３に従って測定された室温（２０～２５℃）で８０ｋＰａ以上の圧縮強度を示す。

【0011】

フォーム配合物中のポリオール組成物は、１つ以上のポリエステルポリオールを含む。ポリエステルポリオールは、１５０～３００ｍｇＫＯＨ／ｇ未満の範囲の平均ヒドロキシル（ＯＨ）数（すなわち、１グラムのポリエステルポリオールを中和するのに必要であるミリグラム単位の水酸化カリウム（ＫＯＨ）の質量）を有し得る。ポリエステルポリオールを１つだけ使用する場合、平均ヒドロキシル数は、そのようなポリエステルポリオールのヒドロキシル数である。２つ以上のポリエステルポリオールを使用する場合、平均ヒドロキシル数は、これらの２つ以上のポリエステルポリオールの平均ヒドロキシル数であり、これは、各ポリエステルポリオールの重量分率に各ポリエステルポリオールのヒドロキシル数を掛けたものの合計によって決定される。ポリエステルポリオールの平均ヒドロキシル数は、ＡＳＴＭ Ｄ４２７４－１６（試験方法Ｄ）に従って測定された場合、１５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、１６０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、１７０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、１８０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、１９０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、２００ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、２１０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、２２０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、２３０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、２４０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、またはさらには２５０ｍｇＫＯＨ／ｇ以上、同時に、２９５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、２９０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、２８５ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、２８０ｍｇＫＯＨ／ｇ以下、またはさらには２７５ＫＯＨ／ｇ以下であり得る。一般に、本発明において有用なポリエステルポリオールは、１．８以上、２．０以上、２．５以上、またはさらには３．０以上、同時に４．５以下、４．０以下、またはさらには３．５以下の平均官能基（イソシアネート反応性基／分子の平均数）を有し得る。好ましいポリエステルポリオールは、芳香族ポリエステルポリオールである。本明細書で使用される場合、「芳香族」は、交互の単結合および二重結合の少なくとも１つの共役環を有する有機化合物を指す。

【0012】

本発明において有用なポリエステルポリオールは、ポリカルボン酸またはそれらの無水物と多価アルコールとの反応生成物であり得る。ポリカルボン酸または無水物は、脂肪族、脂環式、芳香族、および／または複素環式であり得る。好適なポリカルボン酸には、例えば、シュウ酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、ピメル酸、スベリン酸、アゼラン酸、セバシン酸、マレイン酸、フマル酸、グルタコン酸、α－ヒドロムコン酸、β－ヒドロムコン酸、α－ブチル－α－エチル－グルタル酸、α，β－ジエチルコハク酸、オレイン酸、リノール酸、リノール酸、二量体化脂肪酸、フタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ヘミメリット酸、および１，４－シクロヘキサン－ジカルボン酸が含まれ得る。好ましくは、ポリカルボン酸は、フタル酸、テレフタル酸、またはそれらの混合物である。脂肪族または芳香族であり得る好適な多価アルコールには、例えば、エチレングリコール、１，３－プロピレングリコール、１，２－プロピレングリコール、１，４－ブチレングリコール、１，３－ブチレングリコール、１，２－ブチレングリコール、１，５－ペンタンジオール、１，４－ペンタンジオール、１，３－ペンタンジオール、１，６－ヘキサンジオール、１，８－オクタンジオール、ネオペンチルグリコール、シクロヘキサンジメタノール、１，７－ヘプタンジオール、グリセロール、１，１，１、－トリメチロールプロパン、１，１，１－トリメチロールエタン、ヘキサン－１，２，６－トリオール、α－メチルグルコシド、ペンタエリスリトール、キニトール、マンニトール、ソルビトール、スクロース、メチルグリコシド、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコール、ポリエチレングリコール、ジプロピレングリコール、ジブチレングリコール、またはそれらのブレンドが含まれ得る。また、ビスフェノールＡ、ビス（４，４’－ヒドロキシフェニル）スルフィド、およびビス－（４，４’－ヒドロキシフェニル）スルホンとして一般的に既知の２，２－（４，４’－ヒドロキシフェニル）プロパンなどのフェノールに由来する化合物も含まれる。いくつかの実施形態では、ポリエステルポリオールは、一般に、少なくとも３０重量％のフタル酸残基またはその異性体の残基を含むポリカルボン酸から調製され得る。いくつかのさらなる実施形態では、ポリカルボン酸は、テレフタル酸、オレイン酸（または他の脂肪酸）、および無水フタル酸の混合物である。他のいくつかの実施形態では、ポリカルボン酸は、テレフタリン酸と無水フタル酸との混合物である。ポリエステルポリオールは、ポリオール組成物の重量に基づく重量で、７０％超（＞７０％）、例えば、７５％以上、８０％以上、８５％以上、９０％以上、９２％以上、９３％以上、９５％以上、９８％以上、またはさらには１００％の量で存在し得る。

【0013】

本発明において有用なポリオール組成物は、好ましくは、異なるヒドロキシル数を有する２つ以上のポリエステルポリオールの混合物、より好ましくは、３００ｍｇＫＯＨ／ｇ未満のヒドロキシル数を有する少なくとも１つのポリエステルポリオールと、３００ｍｇＫＯＨ／ｇ以上のヒドロキシル数を有する少なくとも１つのポリエステルポリオールとを含む。ポリオール組成物は、ポリオール組成物の総重量に基づく重量で、２００～２５０ｍｇＫＯＨ／ｇのヒドロキシル数を有する３０％～７０％の第１のポリエステルポリオールと、２８０～３２０ｍｇＫＯＨ／ｇのヒドロキシル数を有する７０％～３０％の第２のポリエステルポリオールとを含み得る。

【0014】

フォーム配合物中のポリオール組成物は、任意選択で、１つ以上のポリエーテルポリオールを含み得る。ポリエーテルポリオールは、１分子あたり少なくとも２、３～８、または４～６の活性水素原子の官能基を有し得る。ポリエーテルポリオールは、１００～５００ｍｇＫＯＨ／ｇまたは５５～６００ｍｇＫＯＨ／ｇの範囲のヒドロキシル数を有し得る。ポリエーテルポリオールは、芳香族または脂肪族であり得る。ポリエーテルポリオールは、任意の既知の方法で生成され得る。典型的には、ポリエーテルポリオールは、開始剤と、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、またはそれらの組み合わせなどの１つ以上のアルキレンオキシドとの同時または連続的な反応によって形成され、それによってランダムおよび／またはブロックコポリマーを形成する。好適な開始剤には、例えば、水、多価アルコール；線状および環状アミン化合物、またはそれらの組み合わせが含まれ得る。有利には、芳香族開始ポリエーテルポリオールは、ノニルフェノール、ホルムアルデヒド、およびジエタノールアミンのアルコキシル化誘導体などを含む、フェノール／ホルムアルデヒド／アルカノールアミン樹脂（しばしば「マニッチ」ポリオールと呼ばれる）のアルキレンオキシド付加物である。さらに、グリセリン、スクロース、エチレンジアミン、およびそれらの混合物などの他の開始剤のアルコキシル化物が一般的に使用される。ポリエーテルポリオールは、典型的には、フォーム配合物中のポリオールの総重量に基づく重量で、ゼロ～３０％、例えば、または５％～２０％、または１０％～２０％の量で存在する。

【0015】

本発明のフォーム配合物はまた、ポリオールと反応性である１つ以上のポリイソシアネートを含む。ポリイソシアネートは、平均２つ以上、好ましくは平均２．０～４．０のイソシアネート基／分子を有する任意の化合物を指す。ポリイソシアネートは、１５重量％～３６重量％、２５重量％～３５重量％、または３０重量％～３４重量％のイソシアネート基（ＮＣＯ）含有量を有し得る。有機ポリイソシアネート、修飾ポリイソシアネート、イソシアネートベースのプレポリマー、またはそれらの混合物を含むポリイソシアネートが用いられ得る。これらは、脂肪族、脂環式、または特に芳香族であり得る。好適なポリイソシアネートには、例えば、１，６－ヘキサメチレンジイソシアネート、１，４－テトラメチレンジイソシアネート、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、１，３－ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、１，４－ビス（イソシアナトメチル）シクロヘキサン、ヘキサヒドロトリレンジイソシアネート（すべての異性体）、ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）の４，４’－、２，４’、および２，２’－異性体、ならびにそれらの異性体混合物、２，４－および２，６－トルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ならびにそれらの異性体混合物、ナフチレン－１，５－ジイソシアネート、１－メトキシフェニル－２，４－ジイソシアネート、３，３’－ジメトキシ－４，４’－ビフェニルジイソシアネート、３，３’－ジメチルジフェニルメタン－４，４’－ジイソシアネート、ｍ－および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、ジフェニルエーテルジイソシアネート、２，４，６－トリイソシアナトトルエン、２，４，４’－トリイソシアナトジフェニルエーテル、トリス－（４－イソシアナトフェニル）メタン、トルエン－２，４，６－トリイルトリイソシアネート、４，４’－ジメチルジフェニルメタン－２，２’，５’，５’－テトラ（イソシアネート）、ｍ－フェニレンジイソシアネート、ジフェニルメタン－４，４’－ビフェニレンジイソシアネート、３，３’－ジメチル－４，４’－ビフェニルジイソシアネート、１，３－ビス－（イソシアナトメチル）ベンゼン、４－メトキシ－１，３－フェニレンジイソシアネート、４－エトキシ－１，３－フェニレンジイソシアネート、２，４’－ジイソシアナトジフェニルエーテル、５，６－ジメチル－１，３－フェニレンジイソシアネート、２，４－ジメチル－１，３－フェニレンジイソシアネート、４，４－ジイソシアナトジフェニルエーテル、ベンジジンジイソシアネート、４，６－ジメチル－１，３－フェニレンジイソシアネート、９，１０－アントラセンジイソシアネート、４，４’－ジイソシアナトジベンジル、３，３’－ジメチル－４，４’－ジイソシアナトジフェニルメタン、２，６’－ジメチル－４，４’－ジイソシアナトジフェニル、ポリメチレンポリフェニルイソシアネート（ポリマーＭＤＩ、ＰＭＤＩとして一般的に既知）、ならびにそれらの混合物、さらにそれらのプレポリマーが含まれ得る。好ましいポリイソシアネートは、モノマーＭＤＩ中のポリメチレンポリフェニレンポリイソシアネートの混合物であるポリマーＭＤＩである。ポリマーＭＤＩ生成物は、５～５０重量％、より好ましくは１０重量％～４０重量％の遊離ＭＤＩ含有量を有し得る。そのようなポリマーＭＤＩ生成物は、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから商標名ＰＡＰＩ（商標）およびＶＯＲＡＮＡＴＥ（商標）で入手可能である。一実施形態では、ポリイソシアネートは、２．３～３．３のイソシアネート基／分子の平均イソシアネート官能基および１３０～１７０のイソシアネート当量を有するポリマーＭＤＩ生成物である。好適な市販の生成物には、ＰＡＰＩ（商標）２７、ＰＡＰＩ（商標）２０、ＰＡＰＩ（商標）９４、ＰＡＰＩ（商標）９５、ＰＡＰＩ（商標）５８０Ｎ、ＶＯＲＡＮＡＴＥ（商標）Ｍ２２９、ＶＯＲＡＮＡＴＥ（商標）２２０、ＶＯＲＡＮＡＴＥ（商標）Ｍ５９５、およびＶＯＲＡＮＡＴＥ（商標）Ｍ６００が含まれ、これらはすべてＴｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能である。

【0016】

フォーム配合物中のポリイソシアネートは、１８０以上、１９０以上、２００以上、２１０以上、２２０以上、２３０以上、２４０以上、またはさらには２５０以上、同時に５００以下、４９０以下、４８０以下、４７０以下、４６０以下、４５０以下、４４０以下、４３０以下、４２０以下、またはさらには４１０以下のイソシアネート指数を提供する量で存在し得る。イソシアネート指数は、配合物中のイソシアネート基の数をイソシアネート反応性水素原子の数（水などのイソシアネート反応性発泡剤に含有されるものを含む）で割り、１００を掛けて計算される。

【0017】

本発明のフォーム配合物は、１つ以上の環状シロキサンを含む。本発明において有用な環状シロキサンは、２５℃で２１ダイン／センチメートル（ダイン／ｃｍ）（２１ミリニュートン／メートル）未満、例えば、２０．５ダイン／ｃｍ以下、２０ダイン／ｃｍ以下、１９．５ダイン／ｃｍ以下、１９ダイン／ｃｍ以下、１８．５ダイン／ｃｍ以下、またはさらには１８ダイン／ｃｍ以下の表面張力を有し得る。表面張力は、力張力計を用いた「リング法」を使用して測定され得る。３回、測定され得る。例えば、調査中の各試料の表面張力は、精密天びんから吊り下げられた最適に濡れるプローブの助けを借りて、Ｓｉｇｍａ７０１（張力）力張力計を使用して測定され得る。高さの調節が可能な試料キャリアを使用して、測定対象の液体をプローブに接触させる。これらの実験では、デュヌイ法としても既知のリング法が使用される。標準形状のプラチナ－イリジウムリングが力天びんから吊り下げられている。液体とリングとの間にメニスカスが形成されるため、天びんによって表面との接触が記録されるまで液体は上昇される。次に、試料を再び下げると、リングの下に生成された液膜が引き伸ばされる。フィルムが引き伸ばされると、最大力が発生し、測定に記録される。これらの測定では、１０回の測定のサイクルが行われる。リングプローブの長さは既知であるため、次の式を使用して液体の表面張力を計算するのに最大力を使用することができ：

【数1】

【0018】

式中、γ＝表面張力または界面張力、Ｆｍａｘ＝最大力、Ｆ_Ｖ＝持ち上げられた液体の体積の重量、Ｌ＝接液長、およびθ＝接触角。リングの下に持ち上げられた液体の体積の重量は、Ｆ_Ｖの項で表され、液体によって加えられる真の力を得るには、測定された最大力から差し引く必要がある。リングは最大限大きな表面エネルギーを有するようにプラチナイリジウムでできているため、最大力の点で、接触角θは実質的に０°になる。これは、最大力の点で、項ｃｏｓθの値が１を有することを意味する。

【0019】

本発明において有用な環状シロキサンは、式（Ｉ）の構造を有し得、

【化1】

、
式中、ｎは３～６であり、Ｒ^１およびＲ^２は各々独立して、－Ｈ、－ＣＨ_３、－ＣＨ_２－ＣＨ_３、－ＣＨ＝ＣＨ_２、－ＣＨ_２－ＣＨ_２－ＣＦ_３、好ましくはＲ^１およびＲ^２は各々独立して、－ＣＨ_３である。

【0020】

好適な環状シロキサンの例には、ヘキサメチルシクロトリシロキサン、オクタメチルシクロテトラシロキサン、デカメチルシクロペンタシロキサン、ドデカメチルシクロヘキサシロキサン、またはそれらの混合物が含まれる。フォーム配合物中の環状シロキサンは、ポリオール組成物の重量に基づく重量で、１％以上、１．２％以上、１．５％以上、１．８％以上、２％以上、２．１％以上、２．２％以上、２．３％以上、２．４％以上、またはさらには２．５％以上、同時に５％以下、４．８％以下、４．６％以下、４．５％以下、４．４％以下、４．３％以下、４．２％以下、４．１％以下、４．０％以下、３．８％以下、３．５％以下、３．２％以下、またはさらには３．０％以下の量で存在し得る。

【0021】

本発明のフォーム配合物は、１つ以上のシリコーンコポリマー界面活性剤をさらに含む。そのような界面活性剤を用いて、崩壊および大きな不均一な気泡の形成に対して起泡反応物を安定化させる。本発明において有用なシリコーンコポリマー界面活性剤は、１つ以上のポリエーテル－ポリシロキサンコポリマーを含み得る。本明細書で使用される場合、「ポリエーテル」は、ポリオキシアルキレン基を示す。ポリオキシアルキレン基は、典型的には、オキシエチレン単位（－Ｃ_２Ｈ_４Ｏ－）、オキシプロピレン単位（－Ｃ_３Ｈ_６Ｏ－）、オキシブチレン単位（－Ｃ_４Ｈ_８Ｏ－）、またはそれらの組み合わせを含み得る。ポリエーテル－ポリシロキサンコポリマーは、ポリシロキサンポリオキシルアルキレンブロックコポリマーであり得る。ポリエーテル－ポリシロキサンコポリマーは、２００以上、３００以上、４００以上、５００以上、８００以上、１，０００以上、１，２００以上、またはさらには１，５００以上、同時に８０，０００以下、７０，０００以下、６０，０００以下、５０，０００以下、４０，０００以下、３０，０００以下、２５，０００以下、またはさらには２０，０００以下の分子量を有し得る。本発明において有用なポリエーテル－ポリシロキサンコポリマーは、１０２～４，５００、２００～３，０００、または３００～２，０００の分子量を有するポリエーテル鎖を含み得る。ポリエーテル－ポリシロキサンコポリマーのポリエーテル鎖は、ポリエーテル鎖の重量に基づく重量で、４０％～１００％、６０％～１００％、または８０％～１００％のオキシエチレン単位を含み得る。本明細書における「分子量」は、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）などの日常的な分析技法によって決定される数平均分子量を指す。典型的な機器は、Ｗａｔｅｒｓ２６９５分離モジュールとＷａｔｅｒｓ２４１０示差屈折計とで構成され得る。分離は、２つの（３００ｍｍｘ７．５ｍｍ）Ｐｏｌｙｍｅｒ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ ＰＬｇｅｌ ５μｍのＭｉｘｅｄ－Ｃカラムで行われ得る。試料はテトラヒドロフラン溶媒で調製でき、分析はテトラヒドロフランを溶離液として使用して実行できる。分子量平均は、ポリスチレン標準物を使用して作成された較正曲線と比較して決定され得る。

【0022】

好適なポリエーテル－ポリシロキサンコポリマーの例には、米国特許第２，８３４，７４８号、同第２，９１７，４８０号、および同第２，８４６，４５８号に開示されているものが含まれる。市販製品のいくつかの例には、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ ＣｏｍｐａｎｙのＶＯＲＡＳＵＲＦ（商標）ＤＣ１９３およびＶＯＲＡＳＵＲＦ（商標）ＳＦ２９３８シリコーン界面活性剤（ＶＯＲＡＳＵＲＦは、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙの商標である）、ＥｖｏｎｉｋのＴＥＧＯＳＴＡＢ Ｂ８４２１ポリエーテル－ポリジメチル－シロキサンコポリマー、Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ ＭａｔｅｒｉａｌｓのＮｉａｘ Ｌ６６３５およびＮｉａｘ Ｌ６６３３シリコーンコポリマー、またはそれらの混合物が含まれる。

【0023】

本発明において有用なシリコーンコポリマー界面活性剤は、フォーム配合物の重量に基づく重量で、０．１％以上、０．２％以上、０．３％以上、０．４％以上、０．５％以上、０．５５％以上、０．６％以上、０．６５％以上、またはさらには０．７％以上、同時に２％以下、１．９％以下、１．８％以下、１．７％以下、１．６％以下、１．５％以下、１．４％以下、１．３％以下、１．２％以下、１．１％以下、またはさらには１．０％以下の量で存在し得る。好ましくは、シリコーンコポリマー界面活性剤は、０．６超～、２．２７未満、例えば、０．６５以上、０．７以上、０．７５以上、０．８以上、０．８５以上、０．９以上、０．９５以上、またはさらには１．０以上、同時に２．０以下、１．９以下、１．８以下、１．７以下、１．６以下、１．５以下、１．４以下、１．３以下、１．２以下、１．１５以下、またはさらには１．１以下のシリコーンコポリマー界面活性剤に対する環状シロキサンの重量比を提供する量で存在する。

【0024】

本発明のフォーム配合物は、水と物理的発泡剤などの１つ以上の補助剤とを含む発泡剤をさらに含む。補助発泡剤には、炭化水素、ヒドロフルオロカーボン（ＨＦＣ）、ヒドロフルオロオレフィン（ＨＦＯ）、ヒドロクロロフルオロオレフィン（ＨＣＦＯ）、およびそれらの混合物が含まれ得る。炭化水素発泡剤には、ペンタン異性体、ヘキサン異性体、およびヘプタン異性体を含むアルカン；シクロアルカン；（好ましくは４～８個の炭素原子を有する）；ならびにそれらの混合物が含まれ得る。炭化水素発泡剤の具体例には、ｎ－ブタン、イソブタン、ｎ－ペンタン、イソペンタン、２，３－ジメチルブタン、ｎ－ヘキサン、イソヘキサン、ｎ－ヘプタン、イソヘプタン、シクロペンタン、メチルシクロペンタン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、シクロヘプタン、およびそれらの混合物が含まれる。好ましい炭化水素発泡剤には、シクロペンタン、ｎ－ペンタン、イソペンタン、およびそれらの混合物が含まれる。特に望ましいＨＦＯおよびＨＣＦＯには、トランス－１－クロロ－３，３，３－トリフルオロプロペン（ＨＣＦＯ－１２３３ｚｄ（Ｅ））および（ｚ）－１，１，１，４，４，４－ヘキサフルオロ－２－ブテン（ＨＦＯ－１３３６ｍｚｚ－Ｚ）、ならびにそれらの混合物が含まれる。好適なヒドロフルオロカーボン発泡剤の例には、１，１，１，３，３－ペンタフルオロプロパン（ＨＦＣ－２４５ｆａ）、１，１，１，３，３－ペンタフルオロブタン（ＨＦＣ－３６５ｍｆｃ）、１，１，１，２，３，３，３－ヘプタフルオロプロパン（ＨＦＣ－２２７ｅａ）、１，１，１，２－テトラフルオロエタン（ＨＦＣ－１３４ａ）、およびそれらの混合物が含まれる。好ましくは、補助発泡剤は、炭化水素を含む。いくつかの実施形態では、発泡剤は、水と、シクロペンタンと、イソペンタンとで構成される。

【0025】

発泡剤の量は、フォームの所望の密度に依存する。例えば、水の量は、ポリオール組成物の総重量に基づいて、０．０５％～２．５％、０．１％～２％、または０．２％～１．５％の範囲であり得る。補助（物理的）発泡剤は、ポリオール組成物の総重量に基づく重量で、２％以上、３％以上、４％以上、またはさらには５％以上、同時に３０％以下、２０％以下、１５％以下、またはさらには１０％以下の量で存在し得る。

【0026】

本発明のフォーム配合物は、例えば、三量化触媒、三級アミン触媒、有機金属触媒、およびそれらの混合物を含む１つ以上の触媒をさらに含む。三量化触媒は、有機イソシアネート化合物の三量体化を触媒して、イソシアヌレート部分を形成するであろうと当業者に既知であるものであればどれでもよい。好適な三量化触媒には、例えば、四級アンモニウム塩、２，４，６－（Ｎ，Ｎ－ジメチルアミノメチル）フェノール、ヘキサヒドロトリアジン、ナトリウムＮ－２－ヒドロキシ－５－ノニルフェニル－メチル－Ｎ－メチルグリシネート、カルボン酸のカリウム塩、例えば、オクタン酸カリウムおよび酢酸カリウム、ならびにそれらの混合物が含まれ得る。市販の三量化触媒には、Ｅｖｏｎｉｋ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎからの商品名ＤＡＢＣＯ ＴＭＲ、ＤＡＢＣＯ Ｋ１５、およびＰＯＬＹＣＡＴ４６のものが含まれ得る。

【0027】

三級アミン触媒は、平衡触媒として有用であり得る。三級アミン触媒には、少なくとも１つの三級窒素原子を含有し、ヒドロキシル／イソシアネート反応を触媒することができる任意の有機化合物が含まれる。好適な三級アミン触媒には、例えば、トリエチレンジアミン、テトラメチルエチレンジアミン、１－メチル－４－ジメチルアミノエチルピペラジン、Ｎ，Ｎ－ジメチルシクロヘキシルアミン、ペンタメチルジエチレントリアミン、Ｎ－メチルモルホリン、Ｎ－エチルモルホリン、Ｎ，Ｎ－ジメチルエタノールアミン、２，４，６－トリ（ジメチルアミノメチル）フェノール、ビス（２－ジメチルアミノ－エチル）エーテル、Ｎ，Ｎ’，Ｎ－エチルモルホリン、およびそれらの混合物が含まれ得る。好適な有機金属触媒の例には、ビスマス、鉛、スズ、チタン、鉄、アンチモン、ウラン、カドミウム、コバルト、トリウム、アルミニウム、水銀、亜鉛、ニッケル、セリウム、モリブデン、バナジウム、銅、マンガン、ジルコニウム、およびそれらの組み合わせの化合物が含まれる。いくつかの実施形態では、触媒の混合物が使用される。さらなる実施形態では、２つの三量化触媒（カリウムベースの触媒など）と三級アミン触媒との混合物が、ポリイソシアヌレートフォームの生成における触媒として使用される。

【0028】

触媒の総量は、所望の反応速度を提供するように選択される。触媒は、フォーム配合物の総重量に基づく重量で、０．５％以上、１％以上、またはさらには２％以上、同時に５％以下、４％以下、またはさらには３％以下の量で存在し得る。

【0029】

本発明のフォーム配合物は、任意選択で、１つ以上の難燃剤を含み得る。難燃剤は、ハロゲン化または非ハロゲン化難燃剤を含み得る。有用な難燃剤には、臭素化タイプ、リン含有タイプ、酸化アンチモン、剥離グラファイト、アルミナ三水和物、およびそれらの組み合わせが含まれる。好適な臭素化難燃剤には、テトラブロモフタレートジエステル／エーテルジオール、例えば、Ａｌｂｅｍａｒｌｅ ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎによってＳａｙｔｅｘ ＲＢ７９として販売されているもの、またはＣｈｅｍｔｕｒａ ＣｏｒｐｏｒａｔｉｏｎによってＰＨＴ－４－ジオールとして販売されているもの、テトラブロモビスフェノールＡ、臭素化ポリスチレン、臭素化スチレン－ブタジエンポリマー、臭素化エポキシ樹脂、臭素化アルカン、例えば、１－ブロモプロパン、臭素化ポリマー、例えば、ＣｈｅｍｔｕｒａによってＥｍｅｒａｌｄ ３０００として販売されているもの、または臭素化アクリルモノマーもしくはそれらのポリマー、それらの混合物が含まれ得る。好適なリン含有難燃剤の例には、様々なホスフィナート、ホスフェート、およびホスホネート化合物、例えば、アルミニウムジエチルホスフィナート、トリス（２－クロロプロピル）ホスフェート、トリス（２－クロロエチル）ホスフェート、トリス（１，３－ジクロロプロピル）ホスフェート、ジメチルメチルホスホネート、ジエチルエチルホスホネート、ジアンモニウムホスフェートトリエチルホスフェート、ポリ（ｍ－フェニレンメチルホスホネート）、オリゴマーエチルエチレンホスフェート、レゾルシノールビス（ジフェニルホスフェート）、およびビスフェノールＡビス（ジフェニルホスフェート）、ならびにそれらの混合物が含まれる。難燃剤は、フォーム配合物の総重量に基づく重量で、１％～２０％、２％～１５％、または３％～１０％の量で存在し得る。

【0030】

上記の成分に加えて、本発明のフォーム配合物は、他の添加剤のいずれか１つまたは組み合わせをさらに含み得る：着色剤、染料、追加の界面活性剤、充填剤、ならびに顔料、例えば、二酸化チタン、炭酸カルシウム、酸化鉄、ミクロスフェア、アルミナ三水和物、ウォラストナイト、調製されたガラス繊維（滴下または連続）、ポリエステル繊維、および他のポリマー繊維、さらにそれらの組み合わせ。これらの添加剤は、フォーム配合物の重量に基づく重量で、ゼロ～３０％の合計量で存在し得る。

【0031】

本発明の硬質ポリウレタンフォームは、上記のフォーム配合物から調製される。一般に、ポリウレタンフォームは、発泡剤がフォーム配合物を膨張させる間、ポリオール（複数可）およびイソシアネート（複数可）が反応するような条件下で、フォーム配合物の様々な成分を一緒にすることによって調製され得る。そのようなポリウレタンフォームは、典型的には、反応成分、すなわち、ポリイソシアネートを含むポリイソシアネート成分（「Ａ成分」としても既知）を、典型的には、ポリエステルポリオールと、シリコーン有機界面活性剤と、上記で定義された発泡剤と、任意選択で難燃剤とを含むイソシアネート反応性成分（「Ｂ成分」としても既知）とともに密接に混合することによって調製される。様々な触媒および他の任意の添加剤を導入するために、必要に応じて、追加の成分（「Ｃ成分」としても既知）を含めることができる。核剤は、ポリイソシアネート成分に添加され得る。これらの成分は、例えば、静的混合装置または容器を備えたまたは備えていない混合ヘッドなどの、目的のために従来技術に記載された混合機器のいずれかを使用し、次に反応混合物を基材上に堆積させることによって、任意の便利な方法で一緒に混合され得る。硬質ポリウレタンフォームはまた、スラブストック、例えば、パイプまたは断熱壁もしくは船体構造を含む成形品、噴霧フォーム、発泡フォーム、あるいは他の材料で形成されたラミネートまたはラミネート製品、例えば、ハードボード、石膏ボード、プラスチック、紙、金属、あるいはそれらの組み合わせの形態で生成され得る。一般に、ポリウレタンフォームは、一般に不連続パネルプロセス（ＤＣＰ）および連続ダブルベルトラミネーション（ＤＢＬ）と呼ばれるプロセスを含む、不連続または連続プロセスによって生成され得、起泡反応およびその後の硬化は金型内またはコンベヤー上で実行される。

【0032】

得られる本発明の硬質ポリウレタンフォームは、下の実施例のセクションに記載される試験方法に従って測定される場合、２０ｋｇ／ｍ^３以上、２２ｋｇ／ｍ^３以上、２５ｋｇ／ｍ^３以上、２６ｋｇ／ｍ^３以上、２９ｋｇ／ｍ^３以上、３０ｋｇ／ｍ^３以上、またはさらには３１ｋｇ／ｍ^３以上、同時に５０ｋｇ／ｍ^３以下、４８ｋｇ／ｍ^３以下、４５ｋｇ／ｍ^３以下、４３ｋｇ／ｍ^３以下、４１ｋｇ／ｍ^３以下、４０ｋｇ／ｍ^３以下、３８ｋｇ／ｍ^３以下、またはさらには３５ｋｇ／ｍ^３以下の密度を有し得る。硬質ポリウレタンフォームは、ＡＳＴＭ Ｄ６２２６－１５規格に従って測定される場合、３０％未満、２５％未満、２０％未満、１５％未満、またはさらには１０％未満の連続気泡含有量を有し得る。

【0033】

本発明の硬質ポリウレタンフォームは、上記の環状シロキサンがないことを除いて同じフォーム配合物から作製されたフォームと比較して、１０℃でのｋファクターの少なくとも０．３ｍＷ／ｍ．Ｋの低下によって示されるように、改善された熱伝導率を有し得る。例えば、硬質ポリウレタンフォームは、ＥＮ１３１６５規格に従って測定される場合、１５～２５ｍＷ／ｍ．Ｋ、例えば、２２．５ｍＷ／ｍ．Ｋ以下、２２．０ｍＷ／ｍ．Ｋ以下、２１．５ｍＷ／ｍ．Ｋ以下、２１．０ｍＷ／ｍ．Ｋ以下、２０．５ｍＷ／ｍ．Ｋ以下、またはさらには２０．０ｍＷ／ｍ．Ｋ以下の１０℃でのｋファクターを示し得る。

【0034】

本発明の硬質ポリウレタンフォームは、クーラー、冷凍庫、冷蔵庫、屋根、壁、およびデッキなどの断熱用途に特に有用である。フォーム配合物はまた、自由立ち上がり用途で使用され得る。

【実施例】

【0035】

本発明のいくつかの実施形態は、以下の実施例においてここに記載され、すべての部およびパーセンテージは、他に特定されない限り、重量による。

【0036】

無水フタル酸由来のポリエステルポリオール１は、Ｓｔｅｐａｎから入手可能なＳｔｅｐａｎｐｏｌ ＰＳ２３５２ポリオールであり、２３５ｍｇＫＯＨ／ｇのヒドロキシル数および２の官能基を有する。

【0037】

無水フタル酸由来のポリエステルポリオール２は、Ｓｔｅｐａｎから入手可能なＳｔｅｐａｎｐｏｌ ＰＳ３１５２ポリオールであり、３１５ｍｇＫＯＨ／ｇのヒドロキシル数および２の官能基を有する。

【0038】

Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なテレフタル酸由来のポリエステルポリオール２は、テレフタリン酸をベースにしたポリエステルポリオールであり、３１５ｍｇＫＯＨ／ｇのヒドロキシル数および２．４の官能基を有する。

【0039】

Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なテレフタル酸由来のポリエステルポリオール１は、テレフタリン酸をベースにしたポリエステルポリオールであり、２１２ｍｇＫＯＨ／ｇのヒドロキシル数および２の官能基を有する。

【0040】

Ｅｖｏｎｉｋから入手可能なＤＡＢＣＯＫ１５触媒は、ジエチレングリコール中の２－エチルヘキサン酸カリウムである。

【0041】

Ｅｖｏｎｉｋから入手可能なＰＯＬＹＣＡ（商標）５触媒は、ペンタメチルジエチレントリアミン（ＰＭＤＥＴＡ）である。

【0042】

Ｅｖｏｎｉｋから入手可能なＤＡＢＣＯＫ２０９７触媒は、ジエチレングリコール中の酢酸カリウムである。

【0043】

ＩＣＬから入手可能なトリス（２－クロロイソプロピル）－ホスフェート（ＴＣＰＰ）は、難燃剤として使用される。

【0044】

ＩＣＬから入手可能なトリエチルホスフェート（ＴＥＰ）は、難燃剤として使用される。

【0045】

界面活性剤１は、非加水分解性ポリエーテル－ポリジメチル－シロキサン－コポリマーであるＥｖｏｎｉｋから入手可能なＴＥＧＯＳＴＡＢ Ｂ８４２１である。

【0046】

界面活性剤２は、Ｍｏｍｅｎｔｉｖｅ Ｐｅｒｆｏｒｍａｎｃｅ Ｍａｔｅｒｉａｌｓから入手可能なＮＩＡＸＬ－６６３３シリコーンコポリマーである。

【0047】

界面活性剤３は、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＶＯＲＡＳＵＲＦ（商標）ＳＦ ２９３８シリコーン界面活性剤である。

【0048】

ＣＰ／ＩＰ（７０／３０）は、発泡剤として使用されるシクロペンタン（ＣＰ）とイソ－ペンタン（ＩＰ）との混合物（重量で７０／３０）である。

【0049】

Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＸＩＡＭＥＴＥＲ（商標）ＰＭＸ－０２４５シクロペンタシロキサンは、２５℃で１８ダイン／ｃｍの表面張力を有するデカメチルシクロペンタシロキサン（Ｄ５）である。

【0050】

Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＸＩＡＭＥＴＥＲ（商標）ＰＭＸ－２００シリコーン流体１ＣＳは、２５℃で１７．４ダイン／ｃｍの表面張力を有するオクタメチルトリシロキサン（Ｌ３）である。

【0051】

Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＸＩＡＭＥＴＥＲ（商標）ＰＭＸ－２００シリコーン流体０．６５ＣＳは、２５℃で１５．９ダイン／ｃｍの表面張力を有するヘキサメチルジシロキサン（Ｌ２）である。

【0052】

Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙから入手可能なＶＯＲＡＮＡＴＥ（商標）Ｍ６００イソシアネートは、１モルあたり３０２グラムの平均分子量、２．３の官能基、約１３１．４ｇ／ｅｑのイソシアネート当量、３１．３６～３２．５７重量％の－ＮＣＯ含有量を有するポリマーメチレンジフェニルジイソシアネート（ＰＭＤＩ）である。

【0053】

ＸＩＡＭＥＴＥＲおよびＶＯＲＡＮＡＴＥは、Ｔｈｅ Ｄｏｗ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｃｏｍｐａｎｙの商標である。

【0054】

実施例では、以下の標準的な分析機器および方法を使用する。

【0055】

起泡プロセス
すべてのフォーム試料を、Ｌ型の自己クリーニング混合ヘッド（ＦＰＬ１４ヘッド、出力速度：２００ｇ／ｓ）を備えた高圧射出成形機モデルＡｆｒｏｓ－ＣａｎｎｏｎＡ－４０を使用して調製した。各配合ポリオールを、表１に列挙するようにポリオール、触媒、難燃剤、シリコーン界面活性剤、使用する場合はシロキサン、および発泡剤のすべてを事前に混合することによって得た。配合ポリオールを事前に混合し、２０±２℃に保った。イソシアネートを２０±２℃に保った。次に、配合ポリオールおよびイソシアネートを、１５０±２０バール（１５０００±２０００ｋＰａ）に等しい混合圧力で処理した。

【0056】

得られたフォーム配合物を２０ｃｍ×２０ｃｍ×２０ｃｍの木箱で起泡させることによって、反応性かつ自由立ち上がり密度の試料を得た。

【0057】

得られたフォーム配合物を７０ｘ５０ｘ１０ｃｍのアルミニウム金型に流し込むことによって得て、５０℃に保った成形フォームから、機械的および熱的特性のための試料を切り取った。

【0058】

反応性
フォームの上昇中に、クリーム時間、ゲル時間、およびタックフリー時間を秒（複数可）単位で記録した。クリーム時間は、フォームが上昇し始める時間であり、この時点で、泡が形成されるため、液体はより透明になる。ゲル時間は、フォーム混合物が寸法的に安定するのに十分な内部強度を発達させた時点であり、それは、引き抜かれるときに金属棒に付着して、ひもを形成する。タックフリー時間は、フォームに軽く触れたときに、フォームの表皮が手袋で覆われた指に付着しなくなる時点である。

【0059】

＊自由立ち上がり密度（ＦＲＤ）
上のように自由立ち上がりボックスフォームを調製し、次に３０分後に切り取って、密度を測定した。フォーム試験片の体積を、フォームのコアから切り取ったフォーム試験片の３方向の寸法を乗算することによって決定した。密度を、フォーム試験片の質量を前述の体積で割ることによって決定した。

【0060】

熱伝導率
熱伝導率測定を、ＵＮＩ ＥＮ１３１６５：２０１６規格に従って、１０．０℃の平均温度でＬａｓｅｒＣｏｍｐ Ｆｏｘ２００機器を用いて実行し、ｋファクターとして報告した。試験片を７０ｘ５０ｘ１０ｃｍの成形試料から切り取った。

【0061】

連続気泡含有量
連続気泡含有量測定を、ＵＮＩ ＥＮ ＩＳＯ４５９０：２０１６に従って実行した。試験片を７０ｘ５０ｘ１０ｃｍの成形試料から切り取った。

【0062】

圧縮強度
圧縮強度を、ＵＮＩ ＥＮ８２６：２０１３に従って室温で測定した。試験片を７０ｘ５０ｘ１０ｃｍの成形試料から切り取った。

【0063】

試料Ｉ、ＩＩ、およびＩＩＩ
成形フォーム試料の３つのグループ、試料Ｉ、ＩＩ、およびＩＩＩを、表１に示す配合に基づいて、上記の起泡手順に従って、高圧射出成形機およびＡｆｒｏｓ－Ｃａｎｎｏｎの分配機器を使用して調製した。線状および環状シロキサン（Ｌ２、Ｌ３、およびＤ５）を、ポリイソシアヌレート（ＰＩＲ）フォームの熱伝導特性への影響に関して、添加剤として試験した。イソシアネート指数は、２．５～４．１まで変化した。上記の試験方法に従って、フォーム配合物試料を、反応性、密度、熱伝導率、連続気泡含有量、圧縮強度について評価した。これらの特性の結果を表１に示す。

【0064】

試料Ｉに関して、表１に示すように、特定の添加剤／ＳＳ比でシリコーン界面活性剤と組み合わせたＤ５環状シロキサンを含むＥｘ１のフォーム配合物は、シロキサンを一切含まない配合物（Ｃｏｍｐ Ｅｘ Ａ）と比較して、ｋファクターに関して０．３ｍＷ／ｍ．Ｋ超の低下によって示されるようなより良好な熱伝導率を有するフォームを提供した。対照的に、２．２７の添加剤／ＳＳ比でのＤ５（Ｃｏｍｐ Ｅｘ Ａ２）または線状シロキサン（Ｌ３、Ｃｏｍｐ Ｅｘ Ａ１）を使用しても、熱伝導特性の改善を示さなかった。Ｅｘ １のフォーム配合物は、圧縮強度の著しい低下を示さなかった。

【0065】

試料ＩＩに関して、Ｅｘ２およびＥｘ２－１のフォーム配合物は両方とも、Ｃｏｍｐ Ｅｘ Ｂと比較して、改善された熱伝導率および圧縮強度を有するフォームを提供した。対照的に、線状シロキサン（Ｌ２、Ｃｏｍｐ Ｅｘ Ｂ１）、または０．５７の添加剤／ＳＳ比でのＤ５（Ｃｏｍｐ Ｅｘ Ｂ２）を含むフォーム配合物は、フォームの熱伝導特性の改善を提供できなかった。

【0066】

試料ＩＩＩに関して、Ｅｘ３のフォーム配合物は、シロキサンを含まないＣｏｍｐ Ｅｘ Ｃと比較して、改善した熱伝導率および圧縮強度を有するフォームを提供した。

【表1】