特表 2023-527628 ポリウレタン組成物、それを用いて調製された製品及びその調製方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】公表特許公報(A)

(11)【公表番号】

(43)【公表日】2023-06-30

(54)【発明の名称】ポリウレタン組成物、それを用いて調製された製品及びその調製方法

(51)【国際特許分類】

   C08G 18/38 20060101AFI20230623BHJP

   C08G 18/10 20060101ALI20230623BHJP

   C08G 18/65 20060101ALI20230623BHJP

   C08G 18/76 20060101ALI20230623BHJP

【ＦＩ】

C08G18/38 019

C08G18/10

C08G18/65 011

C08G18/76

【審査請求】有

【予備審査請求】未請求

(21)【出願番号】P 2022556182

(86)(22)【出願日】2020-03-30

(85)【翻訳文提出日】2022-10-06

(86)【国際出願番号】 CN2020081994

(87)【国際公開番号】W WO2021195824

(87)【国際公開日】2021-10-07

(81)【指定国・地域】

(71)【出願人】

【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

(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】ファン、ヤンピン

(72)【発明者】

【氏名】ニエ、トーウェン

(72)【発明者】

【氏名】チャン、ピン

(72)【発明者】

【氏名】フォン、シャオカン

【テーマコード（参考）】

4J034

【Ｆターム（参考）】

4J034BA08

4J034CA03

4J034CA04

4J034CA05

4J034CA15

4J034CA17

4J034CB04

4J034CB05

4J034CB07

4J034CC03

4J034CC05

4J034CC08

4J034CC12

4J034CC61

4J034CC65

4J034CC67

4J034CD04

4J034CD13

4J034DA01

4J034DB04

4J034DB05

4J034DB07

4J034DC50

4J034DG03

4J034DG04

4J034DG05

4J034DG06

4J034DG14

4J034DG23

4J034HA01

4J034HA07

4J034HC12

4J034HC13

4J034HC61

4J034HC64

4J034HC67

4J034HC71

4J034JA01

4J034JA42

4J034KA01

4J034KB02

4J034KC16

4J034KC17

4J034KC23

4J034KC35

4J034KD02

4J034KD04

4J034KD08

4J034KD12

4J034KE02

4J034QA03

4J034QB13

4J034QB17

4J034RA01

4J034RA04

4J034RA08

4J034RA11

4J034RA12

(57)【要約】

ポリウレタン組成物が提供される。ポリウレタン組成物は、少なくとも１つの芳香族ポリイソシアネート化合物並びに／又は当該少なくとも１つの芳香族ポリイソシアネート化合物及び少なくとも１つの第１のポリオールの反応により形成されたイソシアネート末端キャッププレポリマーを含む１つのポリイソシアネート成分と、少なくとも１つの第２のポリオールと、少なくとも１つの窒素原子並びに少なくとも１つの二級及び／又は三級ヒドロキシル基を有する架橋剤と、を含む。ポリウレタン組成物を使用することによって調製されたポリウレタン製品は、改善された作業時間、耐老化性、耐候性、色安定性、加工性及び貯蔵安定性を達成することができる。ポリウレタン製品を調製するための方法及びポリウレタン製品の性能特性を改善するための方法も提供される。
【選択図】なし

【特許請求の範囲】

【請求項1】

ポリウレタン組成物であって、
少なくとも１つの芳香族ポリイソシアネート化合物並びに／又は前記少なくとも１つの芳香族ポリイソシアネート化合物及び少なくとも１つの第１のポリオールの反応から誘導されたイソシアネート末端キャッププレポリマーを含む１つのポリイソシアネート成分と、
少なくとも１つの第２のポリオールと、
少なくとも１つの窒素原子並びに少なくとも１つの二級及び／又は三級ヒドロキシル基を有する架橋剤と、を含む、ポリウレタン組成物。

【請求項2】

前記ポリウレタン組成物が、
（Ａ）前記芳香族ポリイソシアネート化合物及び／又は前記イソシアネート末端キャッププレポリマーを含む成分Ａと、
（Ｂ）少なくとも１つの第２のポリオール及び前記架橋剤を含む成分Ｂと、を含む２成分組成物である、請求項１に記載のポリウレタン組成物。

【請求項3】

前記架橋剤が、式（Ｉ）によって表され、

【化1】

式中、Ｒ_１、Ｒ_２、及びＲ_３の各々が独立して、水素、Ｃ_１－Ｃ_１０アルキル、Ｃ_３－Ｃ_１０シクロアルキル、メチル（ヒドロキシル）Ｃ_１－Ｃ_９アルキレン、エチル（ヒドロキシル）Ｃ_１－Ｃ_８アルキレン、プロピル（ヒドロキシル）Ｃ_１－Ｃ_７アルキレン、ブチル（ヒドロキシル）Ｃ_１－Ｃ_６アルキレン、ジメチル（ヒドロキシル）Ｃ_１－Ｃ_８アルキレン、ジエチル（ヒドロキシル）Ｃ_１－Ｃ_６アルキレン、ジプロピル（ヒドロキシル）Ｃ_１－Ｃ_４アルキレン、ジ（Ｃ_１－Ｃ_１０アルキル基）アミノ、ジ（Ｃ_１－Ｃ_１０アルキル基）アミノ－Ｃ_１－Ｃ_１０アルキレン、ジ［メチル（ヒドロキシル）Ｃ_１－Ｃ_８アルキレン］アミノ及びジ［メチル（ヒドロキシル）Ｃ_１－Ｃ_８アルキレン］アミノ－Ｃ_１－Ｃ_１０アルキレンからなる群から選択され、但し、前記架橋剤が、少なくとも１つの二級及び／又は三級ヒドロキシル基を含むことを条件とする、請求項１に記載のポリウレタン組成物。

【請求項4】

前記架橋剤が、３～６個の二級ヒドロキシル基及び／又は三級ヒドロキシル基を含む、請求項３に記載のポリウレタン組成物。

【請求項5】

前記架橋剤が、トリ（２－ヒドロキシル－エチル）アミン、トリイソプロパノールアミン、トリイソブタノールアミン、トリイソペンタノールアミン、テトラ（２－ヒドロキシル－エチル）ジアミン、テトラ（イソブタノール）ジアミン、テトラ（イソペンタノール）ジアミン、トリ（ｔｅｒｔ－ブタノール）アミン、トリ（ｔｅｒｔ－ペンタノール）アミン、トリ（ｔｅｒｔ－ヘキサノール）アミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’’，Ｎ’’－テトラ（２－ヒドロキシプロピル）ジエチレントリアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’－ペンタキス（２－ヒドロキシプロピル）ジエチレントリアミン及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される、請求項１に記載のポリウレタン組成物。

【請求項6】

前記架橋剤の量が、前記成分Ｂの総重量に基づいて、０．１～１０重量％である、請求項２に記載のポリウレタン組成物。

【請求項7】

前記成分Ａが、過酸化物分解剤を更に含む、請求項２に記載のポリウレタン組成物。

【請求項8】

前記過酸化物分解剤が、脂肪族有機ホスファイト、芳香族有機ホスファイト、脂肪族硫黄エーテル、芳香族硫黄エーテル及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択され、
前記過酸化物分解剤の量が、前記成分Ａの総重量に基づいて、０．１～１７．５重量％である、請求項７に記載のポリウレタン組成物。

【請求項9】

前記芳香族ポリイソシアネート化合物が、少なくとも１つの芳香族環を含み、全てのイソシアネート基が、前記芳香族環と、それらの間にいずれの連結基も存在することなく直接結合している、請求項１に記載のポリウレタン組成物。

【請求項10】

前記成分Ｂが、鎖延長剤、触媒、抗酸化剤、ＵＶ吸収剤、光安定剤、着色剤、染料、顔料、静電気防止試薬、可塑剤、難燃剤及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つの添加剤を更に含む、請求項２に記載のポリウレタン組成物。

【請求項11】

前記芳香族ポリイソシアネート化合物が、少なくとも２つのイソシアネート基を含むＣ_６－Ｃ_１５芳香族ポリイソシアネート、少なくとも２つのイソシアネート基を含むＣ_７－Ｃ_１５芳香脂肪族ポリイソシアネート、そのカルボジイミド修飾誘導体及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択され、
前記第１のポリオール及び前記第２のポリオールの各々が独立して、少なくとも２つのヒドロキシ基を含むＣ_２－Ｃ_１６脂肪族多価アルコール、少なくとも２つのヒドロキシ基を含む前記Ｃ_２－Ｃ_１６脂肪族多価アルコールの二量体、少なくとも２つのヒドロキシ基を含む前記Ｃ_２－Ｃ_１６脂肪族多価アルコールの三量体、少なくとも２つのヒドロキシ基を含むＣ_６－Ｃ_１５脂環式又は芳香族多価アルコール、少なくとも２つのヒドロキシ基を含むＣ_７－Ｃ_１５芳香脂肪族多価アルコール、５００～５，０００の分子量を有するポリエステルポリオール、２００～５，０００の分子量を有するポリカーボネートポリオール、２～５の平均官能価及び２００～１２，０００の平均分子量を有するポリエーテルポリオール、少なくとも２つのアミノ基を含むＣ_２－Ｃ_１０ポリアミン、少なくとも２つのチオール基を含むＣ_２－Ｃ_１０ポリチオール、少なくとも１つのヒドロキシル基及び少なくとも１つのアミノ基を含むＣ_２－Ｃ_１０アルカノールアミン、少なくとも２つのヒドロキシル基を有する植物油並びにそれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項１に記載のポリウレタン組成物。

【請求項12】

請求項１～１１のいずれか一項に記載のポリウレタン組成物を使用することによって調製された、ポリウレタン製品。

【請求項13】

請求項１２に記載のポリウレタン製品を調製するための方法であって、
ｉ）前記ポリイソシアネート成分を提供する工程と、
ｉｉ）前記ポリイソシアネート成分を前記第２のポリオール及び前記架橋剤と反応させて、前記ポリウレタン製品を形成する工程と、を含む、方法。

【請求項14】

ポリウレタン製品の性能特性を改善するための方法であって、前記ポリウレタン製品のポリウレタン鎖において、少なくとも１つの窒素原子並びに少なくとも１つの二級及び／又は三級ヒドロキシル基を有する架橋剤から誘導された少なくとも１つの繰り返し単位を共有結合させる工程を含み、前記性能特性が、作業時間、耐老化性、耐候性、色安定性、加工性及び貯蔵安定性のうちの少なくとも１つを含む、方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本開示は、ポリウレタン組成物、組成物を使用することによって調製されたポリウレタン製品、ポリウレタン製品を調製するための方法及びポリウレタン製品の性能特性を改善するための方法に関する。ポリウレタン組成物は、改善された流動性及び延長された作業時間を示し、ポリウレタン製品は、強化された耐老化性、耐候性、色安定性、貯蔵安定性及びより良好な加工性などの優れた特性を呈する。

【背景技術】

【0002】

ポリウレタン材料は、様々な形状に発泡することができ、通常、主にポリオールと触媒、界面活性剤、発泡剤などの任意の添加剤とを含む第１の成分を、ポリオールをポリイソシアネートと反応させることによって得られる１つ以上のイソシアネート末端キャッププレポリマーを含む第２の成分と反応させる工程を含む２成分プロセスを介して作製される。２つの成分は高速でブレンドされ、次いで、所望の形状の様々な型に移される。過去数十年にわたって、発泡ポリウレタン材料は、靴製造（例えば、靴底）及び自動車産業（例えば、一体型スキンフォームのバンパー及びアームレスト）のような幅広い最終用途に用いられてきた。ポリウレタン材料の１つの重要な用途は、ガスケットがガラス窓、特に車の窓の外周の周りに成形される窓カプセル化であり、ガスケットは窓を車のフレームに取り付けるのに役立つ。この成形ポリウレタンガスケット材料は、高速離型性及び良好な光安定性などの非常に厳しい要件を満たさなければならない。この態様には、芳香族イソシアネートと比較してより良好な光安定性を提供するため、脂肪族又は脂環式イソシアネートが通常好ましい選択肢である。しかしながら、脂肪族又は脂環式イソシアネートは通常、価格がより高く、低い反応性を示し、したがって離型サイクルが長く、得られたポリウレタンは劣った物理的強度を示す。例えば、イソシアネート若しくはイソシアネート反応性化合物原料の分子構造を修飾し、特定の加工添加剤を含むことによって、上記の利点を保持しながら上記の当該利点を保持することができる独特のポリウレタンシステムを開発するための多大な努力がなされているが、これらの以前の研究のいずれも、技術的目的を達成することに成功しておらず、増加された揮発性有機化合物（ＶＯＣ）及び不快臭などのいくつかの新たな問題もまた生じ、それらはカプセル化窓が車の部分的な内部であるため、自動車産業において特に好ましくない。

【0003】

上記の理由から、ポリウレタン製造業界では、上記の性能特性を経済的な方式で改善することができるポリウレタン組成物を開発する必要性が依然としてある。継続的な調査の結果、本発明者らは、驚くべきことに、上記の目標の全てを達成し得るポリウレタン組成物を開発した。

【発明の概要】

【0004】

本開示は、独特のポリウレタン組成物、組成物を使用することによって調製された成形ポリウレタン製品、ポリウレタン製品を調製するための方法及びポリウレタン製品の性能特性を改善するための方法を提供する。

【0005】

本開示の第１の態様では、本開示は、少なくとも１つの芳香族ポリイソシアネート並びに／又は当該少なくとも１つの芳香族ポリイソシアネート化合物及び少なくとも１つの第１のポリオールの反応から誘導されたイソシアネート末端キャッププレポリマーを含む１つのポリイソシアネート成分と、少なくとも１つの第２のポリオールと、少なくとも１つの窒素原子並びに少なくとも１つの二級及び／又は三級ヒドロキシル基を有する架橋剤と、を含むポリウレタン組成物を提供する。本開示の好ましい実施形態では、ポリウレタン組成物は、（Ａ）芳香族ポリイソシアネート化合物及び／又はイソシアネート末端キャッププレポリマーを含む成分Ａと、（Ｂ）２つの第２のポリオール及び架橋剤を含む成分Ｂと、を含む２成分組成物である。本開示の別の好ましい実施形態によれば、架橋剤は、式（Ｉ）によって表され、

【化1】

式中、Ｒ_１、Ｒ_２、及びＲ_３の各々は独立して、水素、Ｃ_１－Ｃ_１０アルキル、Ｃ_３－Ｃ_１０シクロアルキル、メチル（ヒドロキシル）Ｃ_１－Ｃ_９アルキレン、エチル（ヒドロキシル）Ｃ_１－Ｃ_８アルキレン、プロピル（ヒドロキシル）Ｃ_１－Ｃ_７アルキレン、ブチル（ヒドロキシル）Ｃ_１－Ｃ_６アルキレン、ジメチル（ヒドロキシル）Ｃ_１－Ｃ_８アルキレン、ジエチル（ヒドロキシル）Ｃ_１－Ｃ_６アルキレン、ジプロピル（ヒドロキシル）Ｃ_１－Ｃ_４アルキレン、ジ（Ｃ_１－Ｃ_１０アルキル基）アミノ、ジ（Ｃ_１－Ｃ_１０アルキル基）アミノ－Ｃ_１－Ｃ_１０アルキレン、ジ［メチル（ヒドロキシル）Ｃ_１－Ｃ_８アルキレン］アミノ及びジ［メチル（ヒドロキシル）Ｃ_１－Ｃ_８アルキレン］アミノ－Ｃ_１－Ｃ_１０アルキレンからなる群から選択され、但し、架橋剤が、少なくとも１つの二級及び／又は三級ヒドロキシル基を含むことを条件とする。架橋剤は、好ましくは、３～６個の二級及び／又は三級ヒドロキシル基を含む。より好ましくは、架橋剤は、トリ（２－ヒドロキシル－エチル）アミン、トリイソプロパノールアミン、トリイソブタノールアミン、トリイソペンタノールアミン、テトラ（２－ヒドロキシル－エチル）ジアミン、テトラ（イソブタノール）ジアミン、テトラ（イソペンタノール）ジアミン、トリ（ｔｅｒｔ－ブタノール）アミン、トリ（ｔｅｒｔ－ペンタノール）アミン、トリ（ｔｅｒｔ－ヘキサノール）アミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’’，Ｎ’’－テトラ（２－ヒドロキシプロピル）ジエチレントリアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’－ペンタキス（２－ヒドロキシプロピル）ジエチレン－トリアミン及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される。本開示の好ましい実施形態では、架橋剤の量は、成分Ｂの総重量に基づいて、０．１～１０重量％である。本開示の別の好ましい実施形態によれば、成分Ａは、過酸化物分解剤を更に含む。過酸化物分解剤は、好ましくは、脂肪族有機ホスファイト、芳香族有機ホスファイト、脂肪族硫黄エーテル、芳香族硫黄エーテル及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択され、過酸化物分解剤の量は、成分Ａの総重量に基づいて、０．１～１７．５重量％である。本開示の別の好ましい実施形態によれば、芳香族ポリイソシアネート化合物は、少なくとも１つのアリール基を含み、全てのイソシアネート基は、アリールと、それらの間にいずれの連結基も存在することなく直接結合している。本開示の別の好ましい実施形態によれば、成分Ｂは、鎖延長剤、触媒、抗酸化剤、ＵＶ吸収剤、光安定剤、着色剤、染料、顔料、静電気防止試薬、可塑剤、難燃剤及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される少なくとも１つの添加剤を更に含む。本開示の別の好ましい実施形態によれば、ポリイソシアネート化合物は、少なくとも２つのイソシアネート基を含むＣ_６－Ｃ_１５芳香族ポリイソシアネート、少なくとも２つのイソシアネート基を含むＣ_７－Ｃ_１５芳香脂肪族（araliphatic）ポリイソシアネート、そのカルボジイミド修飾誘導体及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択され、第１のポリオール及び第２のポリオールの各々は独立して、少なくとも２つのヒドロキシ基を含むＣ_２－Ｃ_１６脂肪族多価アルコール、少なくとも２つのヒドロキシ基を含むＣ_２－Ｃ_１６脂肪族多価アルコールの二量体、少なくとも２つのヒドロキシ基を含むＣ_２－Ｃ_１６脂肪族多価アルコールの三量体、少なくとも２つのヒドロキシ基を含むＣ_６－Ｃ_１５脂環式又は芳香族多価アルコール、少なくとも２つのヒドロキシ基を含むＣ_７－Ｃ_１５芳香脂肪族多価アルコール、５００～５，０００の分子量を有するポリエステルポリオール、２００～５，０００の分子量を有するポリカーボネートポリオール、２～５の平均官能価及び２００～１２，０００の平均分子量を有するポリエーテルポリオール、少なくとも２つのアミノ基を含むＣ_２－Ｃ_１０ポリアミン、少なくとも２つのチオール基を含むＣ_２－Ｃ_１０ポリチオール、少なくとも１つのヒドロキシル基及び少なくとも１つのアミノ基を含むＣ_２－Ｃ_１０アルカノールアミン、少なくとも２つのヒドロキシル基を有する植物油並びにそれらの組み合わせからなる群から選択される。

【0006】

本開示の第２の態様では、本開示は、本開示に従うポリウレタン組成物を使用することによって調製されたポリウレタン製品を提供する。

【0007】

本開示の第３の態様では、本開示は、本開示に従うポリウレタン製品を調製するための方法を提供し、方法は、ｉ）イソシアネート成分を提供する工程と、ｉｉ）イソシアネート成分を第２のポリオール及び架橋剤と反応させて、ポリウレタン製品を形成する工程と、を含む。

【0008】

本開示の第４の態様では、本開示は、ポリウレタン製品の性能特性を改善するための方法を提供し、方法は、ポリウレタン製品のポリウレタン鎖において、少なくとも１つの窒素原子並びに少なくとも１つの二級及び／又は三級ヒドロキシル基を有する架橋剤から誘導された少なくとも１つの繰り返し単位を共有結合させる工程を含み、性能特性は、作業時間、流動性、耐老化性、耐候性、色安定性、加工性及び貯蔵安定性のうちの少なくとも１つを含む。

【0009】

前述の一般的な説明及び以下の詳細な説明はいずれも、例示的かつ説明的なものにすぎず、特許請求される本発明を限定するものではないことを理解されたい。

【発明を実施するための形態】

【0010】

特に定義されない限り、本明細書で使用される全ての技術的及び科学的用語は、本発明が属する技術分野の当業者によって通常理解されるのと同じ意味を有する。また、本明細書で言及される全ての刊行物、特許出願、特許、及び他の参考文献は、参照により組み込まれる。

【0011】

本明細書で開示されるように、「及び／又は」は、「及び、又は代替として」を意味する。全ての範囲は、特に指示がない限り、端点を含む。特に記載がない限り、全ての百分率及び比率は重量に基づいて計算され、全ての分子量は数平均分子量である。

【0012】

本開示の一実施形態によれば、ポリウレタン組成物は、少なくとも１つのポリイソシアネート成分（Ａ）及びポリオール成分又はイソシアネート反応性成分（Ｂ）を含む「２成分」、「２部分」、又は「２パッケージ」組成物であり、遊離イソシアネート基を有するポリイソシアネート成分（Ａ）は、芳香族ポリイソシアネート化合物及び／又は当該芳香族ポリイソシアネート化合物を第１のポリオールと反応させることによって調製されるイソシアネート末端キャッププレポリマーを含み、ポリオール／イソシアネート反応性成分（Ｂ）は、少なくとも１つの第２のポリオール、少なくとも１つの窒素原子と少なくとも１つの二級及び／又は三級ヒドロキシル基とを有する特別な架橋剤、並びにいくつかの任意の添加剤を含む。本開示の好ましい実施形態によれば、過酸化物分解剤はまた、ポリウレタン製品の光安定性の更なる増強を達成するためにポリイソシアネート成分（Ａ）に添加され、これは、以下で具体的に考察される。本開示の文脈において、「ポリイソシアネート成分（Ａ）」及び「成分Ａ」という用語は、互換的に使用され、「ポリオール成分（Ｂ）」、「イソシアネート反応性成分（Ｂ）」及び「成分Ｂ」という用語は、互換的に使用される。ポリイソシアネート成分（Ａ）及びポリオール／イソシアネート反応性成分（Ｂ）は、別々に輸送及び保管され、モータ窓のガスケットなどのポリウレタン製品の製造中に適用されるすぐ前又は直前に組み合わされる。組み合わされると、成分（Ａ）のイソシアネート基は、成分（Ｂ）のイソシアネート反応性基（特にヒドロキシル基）と反応してポリウレタンを形成する。いかなる特定の理論にも限定されるものではないが、アミノ並びに二級及び／又は三級ヒドロキシル基を有する特別な架橋剤は、ポリウレタン製品の性能特性を予想外に改善することができると考えられる。

【0013】

様々な実施形態では、成分Ａは、（ａ）芳香族ポリイソシアネート化合物と、（ｂ）当該芳香族ポリイソシアネート化合物と第１のポリオールとの間の反応から誘導されるイソシアネート末端キャッププレポリマーと、（ｃ）（ａ）及び（ｂ）の混合物と、を含み得る。本開示の好ましい実施形態によれば、成分Ａは、（ａ）及び（ｂ）の混合物を含む。本開示の様々な実施形態によれば、成分Ａに使用されるポリイソシアネート化合物は、少なくとも２つのイソシアネート基を有する芳香族化合物である。本開示の好ましい実施形態によれば、ポリイソシアネート化合物は、少なくとも１つの芳香族環（例えば、アリール基又はヘテロアリール基）を含み、ポリイソシアネート化合物中の全てのイソシアネート基は、芳香族環と、それらの間にいずれの連結基も存在することなく直接結合している。好ましい実施形態では、芳香族ポリイソシアネート化合物は、少なくとも２つのイソシアネート基を含むＣ_６－Ｃ_１５芳香族ポリイソシアネート、少なくとも２つのイソシアネート基を含むＣ_６－Ｃ_１５芳香族ポリイソシアネートの二量体、少なくとも２つのイソシアネート基を含むＣ_６－Ｃ_１５芳香族ポリイソシアネートの三量体、少なくとも２つイソシアネート基を含むＣ_７－Ｃ_１５芳香脂肪族ポリイソシアネート、少なくとも２つイソシアネート基を含むＣ_７－Ｃ_１５芳香脂肪族ポリイソシアネートの二量体、少なくとも２つイソシアネート基を含むＣ_７－Ｃ_１５芳香脂肪族ポリイソシアネートの三量体及びそれらの組み合わせからなる群から選択され得る。上記の芳香族ポリイソシアネートのカルボジイミド修飾誘導体もまた、成分Ａを調製するために使用されてもよく、カルボジイミド修飾誘導体という用語は、少なくとも２つのイソシアネート基を含むカルボジイミド修飾Ｃ_６－Ｃ_１５芳香族ポリイソシアネート、少なくとも２つのイソシアネート基を含むＣ_６－Ｃ_１５芳香族ポリイソシアネートのカルボジイミド修飾二量体、少なくとも２つのイソシアネート基を含むＣ_６－Ｃ_１５芳香族ポリイソシアネートのカルボジイミド修飾三量体、少なくとも２つイソシアネート基を含むカルボジイミド修飾Ｃ_７－Ｃ_１５芳香脂肪族ポリイソシアネート、少なくとも２つイソシアネート基を含むＣ_７－Ｃ_１５芳香脂肪族ポリイソシアネートのカルボジイミド修飾二量体、少なくとも２つイソシアネート基を含むＣ_７－Ｃ_１５芳香脂肪族ポリイソシアネートのカルボジイミド修飾三量体及びそれらの組み合わせを含み得る。別の好ましい実施形態では、好適な芳香族ポリイソシアネート化合物には、ｍ－フェニレンジイソシアネート、２，４－トルエンジイソシアネート及び／又は２，６－トルエンジイソシアネート（2，6-toluene diisocyanate、ＴＤＩ）、ジフェニルメタンジイソシアネート（diphenylmethanediisocyanate、ＭＤＩ）の様々な異性体、カルボジイミド修飾ＭＤＩ生成物、ナフチレン－１，５－ジイソシアネート、又はそれらの混合物が含まれる。一般に、芳香族ポリイソシアネート化合物の量は、ポリウレタン製品及び窓ガスケットの実際の要件に基づいて変化し得る。例えば、例示的な一実施形態としては、芳香族ポリイソシアネート化合物の含有量は、ポリウレタン組成物の総重量に基づいて、１５重量％～６０重量％、又は２０重量％～５０重量％、又は２３重量％～４０重量％、又は２５重量％～３５重量％であり得る。本開示の好ましい実施形態によれば、ポリイソシアネート化合物の量は、イソシアネート基が、第１のポリオール、第２のポリオール、架橋剤、及び任意の追加の添加剤又は調整剤に含まれるヒドロキシル基の総モル量に対して化学量論的モル量で存在するように、適切に選択される。本開示の好ましい実施形態によれば、芳香族ポリイソシアネート化合物を少なくとも１つの第１のポリオールと反応させることによって調製されるポリイソシアネート成分（Ａ）は、２～５０重量％、好ましくは６～４９重量％、例えば１０～４０重量％、１２～３２重量％のＮＣＯ基含有量を有し、また上記の端点値のうちのいずれか２つを組み合わせることによって得られる数値範囲のＮＣＯ含有量を有し得る。本開示の別の好ましい実施形態によれば、芳香族ポリイソシアネート化合物を少なくとも１つの第１のポリオールと反応させることによって調製されるポリイソシアネート成分（Ａ）は、室温で１５００ｍＰａ・ｓ未満の粘度を有する。

【0014】

本開示の様々な実施形態によれば、第１のポリオール及び第２のポリオールの各々は独立して、少なくとも２つのヒドロキシ基を含むＣ_２－Ｃ_１６脂肪族多価アルコール、少なくとも２つのヒドロキシ基を含むＣ_２－Ｃ_１６脂肪族多価アルコールの二量体、少なくとも２つのヒドロキシ基を含むＣ_２－Ｃ_１６脂肪族多価アルコールの三量体、少なくとも２つのヒドロキシ基を含むＣ_６－Ｃ_１５脂環式又は芳香族多価アルコール、少なくとも２つのヒドロキシ基を含むＣ_７－Ｃ_１５芳香脂肪族多価アルコール、５００～５，０００の分子量を有するポリエステルポリオール、２００～５，０００の分子量を有するポリカーボネートポリオール、２～５の平均官能価及び２００～１２，０００の平均分子量を有するポリエーテルポリオール、少なくとも２つのアミノ基を含むＣ_２－Ｃ_１０ポリアミン、少なくとも２つのチオール基を含むＣ_２－Ｃ_１０ポリチオール、少なくとも１つのヒドロキシル基及び少なくとも１つのアミノ基を含むＣ_２－Ｃ_１０アルカノールアミン、少なくとも２つのヒドロキシル基を有する植物油並びにそれらの組み合わせからなる群から選択され得る。本出願の好ましい一実施形態では、第１のポリオールは、エチレンジオール、プロピレンジオール、ブチレンジオール、ジエチレンジオール、トリエチレンジオール、ジプロピレンジオール、トリプロピレンジオール及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される単量体ポリオールである。本出願の別の好ましい実施形態では、第２のポリオールは、２～５の平均官能価及び２００～１２，０００の平均分子量を有する少なくとも１つのポリエーテルポリオールを含む。本出願の別の好ましい実施形態では、第２のポリオールの含有量は、成分Ｂの重量に基づいて、少なくとも６０重量％である。本出願の別の好ましい実施形態では、ポリエーテルポリオールは、ポリエチレンオキシド及びポリプロピレンオキシドから誘導されるコポリマーであり、ポリエチレンオキシドから誘導される重合単位の量は、ポリエーテルポリオールの総重量に基づいて、２０重量％未満、好ましくは１５重量％未満である。本出願の別の好ましい実施形態では、ポリエーテルポリオール中の少なくとも７０％、好ましくは少なくとも８０％のヒドロキシル基は、一級ＯＨ基である。いかなる特定の理論にも限定されるものではないが、ポリエーテルポリオールの上記の特性は、効率的な硬化及び離型を達成するために有益である。

【0015】

本開示の様々な実施形態によれば、ポリエーテルポリオールは、一般に、触媒の存在下で、プロピレンオキシド（propylene oxide、ＰＯ）、エチレンオキシド（ethylene oxide、ＥＯ）、ブチレンオキシド、テトラヒドロフラン及びそれらの混合物から選択される１つ以上のアルキレンオキシドと、適切なスタータ分子との重合によって調製される。典型的なスタータ分子には、分子中に少なくとも２個、好ましくは４～８個のヒドロキシル基を有するか、又は２つ以上の一級アミン基を有する化合物が含まれる。好適なスタータ分子は、例えば、アニリン、ＥＤＡ、ＴＤＡ、ＭＤＡ及びＰＭＤＡを含む群から、より好ましくはＴＤＡ及びＰＭＤＡを含む群から、最も好ましくはＴＤＡから選択される。ＴＤＡを使用する場合、全ての異性体を、単独で、又は任意の所望の混合物において使用することができる。例えば、２，４－ＴＤＡ、２，６－ＴＤＡ、２，４－ＴＤＡ及び２，６－ＴＤＡの混合物、２，３－ＴＤＡ、３，４－ＴＤＡ、３，４－ＴＤＡ及び２，３－ＴＤＡの混合物、並びに上記の全ての異性体の混合物も使用することができる。分子中に少なくとも２個、好ましくは２～８個のヒドロキシル基を有するスタータ分子として、トリメチロールプロパン、グリセロール、ペンタエリスリトール、ヒマシ油、糖化合物、例えば、グルコース、ソルビトール、マンニトール及びスクロース、多価フェノール、フェノールとホルムアルデヒドのオリゴマー縮合生成物などのレゾール、並びにフェノール、ホルムアルデヒド及びジアルカノールアミンのマンニッヒ縮合物、並びにまたメラミンを使用することが好ましい。ポリエーテルポリオールを調製するための触媒には、アニオン重合用の水酸化カリウムなどのアルカリ触媒、又はカチオン重合用の三フッ化ホウ素などのルイス酸触媒が含まれ得る。好適な重合触媒には、水酸化カリウム、水酸化セシウム、三フッ化ホウ素、又はヘキサシアノコバルト酸亜鉛若しくは四ホスファゼニウム化合物などの二重シアン化物錯体（double cyanide complex、ＤＭＣ）触媒が含まれ得る。本開示の好ましい実施形態では、ポリエーテルポリオールは、（メトキシ）ポリエチレングリコール（（methoxy）polyethylene glycol、ＭＰＥＧ）、ポリエチレングリコール（polyethylene glycol、ＰＥＧ）、ポリ（プロピレングリコール）、又は一級ヒドロキシル末端基及び二級ヒドロキシル末端基を有するエチレンエポキシド及びプロピレンエポキシドのコポリマーを含む。

【0016】

本開示の様々な実施形態によれば、本開示の技術的ブレイクスルーのうちの１つは、ポリウレタン組成物中に、少なくとも１つの窒素原子と少なくとも１つの二級及び／又は三級ヒドロキシル基とを含む特別な架橋剤を含むことにある。架橋剤は、成分Ａ及びＢとは無関係の成分として、又は成分Ｂの一部としてのいずれかで提供され得る。本出願の好ましい実施形態によれば、架橋剤は、成分Ｂに含まれ、成分Ａには含まれない。本開示の別の実施形態によれば、架橋剤は、式（Ｉ）によって表される分子構造を有し、

【化2】

式Ｉ
式中、Ｒ_１、Ｒ_２、及びＲ_３の各々は独立して、水素、Ｃ_１－Ｃ_１０アルキル、Ｃ_３－Ｃ_１０シクロアルキル、メチル（ヒドロキシル）Ｃ_１－Ｃ_９アルキレン、エチル（ヒドロキシル）Ｃ_１－Ｃ_８アルキレン、プロピル（ヒドロキシル）Ｃ_１－Ｃ_７アルキレン、ブチル（ヒドロキシル）Ｃ_１－Ｃ_６アルキレン、ジメチル（ヒドロキシル）Ｃ_１－Ｃ_８アルキレン、ジエチル（ヒドロキシル）Ｃ_１－Ｃ_６アルキレン、ジプロピル（ヒドロキシル）Ｃ_１－Ｃ_４アルキレン、ジ（Ｃ_１－Ｃ_１０アルキル基）アミノ、ジ（Ｃ_１－Ｃ_１０アルキル基）アミノ－Ｃ_１－Ｃ_１０アルキレン、ジ［メチル（ヒドロキシル）Ｃ_１－Ｃ_８アルキレン］アミノ及びジ［メチル（ヒドロキシル）Ｃ_１－Ｃ_８アルキレン］アミノ－Ｃ_１－Ｃ_１０アルキレンからなる群から選択され、但し、第１の架橋剤が、少なくとも１つの二級基及び／又は三級ヒドロキシル基を含むことを条件とする。本開示の別の好ましい実施形態によれば、架橋剤は、３～６個の二級及び／又は三級ヒドロキシル基を含む。本開示の別の好ましい実施形態によれば、架橋剤は、トリ（２－ヒドロキシル－エチル）アミン、トリイソプロパノールアミン、トリイソブタノールアミン、トリイソペンタノールアミン、テトラ（２－ヒドロキシル－エチル）ジアミン、テトラ（イソブタノール）ジアミン、テトラ（イソペンタノール）ジアミン、トリ（ｔｅｒｔ－ブタノール）アミン、トリ（ｔｅｒｔ－ペンタノール）アミン、トリ（ｔｅｒｔ－ヘキサノール）アミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’’，Ｎ’’－テトラ（２－ヒドロキシプロピル）ジエチレントリアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’－ペンタキス（２－ヒドロキシプロピル）ジエチレントリアミン及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される。

【0017】

本開示の別の好ましい実施形態によれば、架橋剤の量は、成分Ｂの総重量に基づいて、０．１～１０重量％、好ましくは１．０～６．０重量％である。

【0018】

本開示の様々な実施形態によれば、本開示の別の技術的ブレイクスルーは、成分Ａに過酸化物分解剤を含めることにある。本開示の文脈では、「過酸化物分解剤」は、過酸化物（すなわち、過酸化物架橋基「－Ｏ－Ｏ－」を有する化合物）を、フリーラジカルを含まず、反応に対して不活性で熱安定性である生成物に分解することができる試薬を指す。本出願の好ましい実施形態によれば、過酸化物分解剤は、加水分解性でありやすい。過酸化物分解剤の例としては、脂肪族有機ホスファイト、芳香族有機ホスファイトなどのＰ（ＩＩＩ）含有有機化合物、及び脂肪族硫黄エーテル、芳香族硫黄エーテルなどの硫黄含有有機化合物、並びにそれらの任意の組み合わせが挙げられる。本開示の好ましい実施形態によれば、過酸化物分解剤は、２つ以上のホスファイト基及び少なくとも２つのフェニル環を含む芳香族有機ホスファイトである。より好ましくは、過酸化物分解剤は、テトラフェニルジプロピレングリコールジホスファイトである。本開示の好ましい実施形態によれば、過酸化物分解剤の量は、成分Ａの総重量に基づいて、０．１～１７．５重量％、例えば、０．５～１５重量％、又は１～１２重量％、又は１．５～１０重量％、又は２～８重量％、又は２．５～６重量％、又は３～５重量％であり得る。過酸化物分解剤の量はまた、上記の端点値のうちのいずれか２つを組み合わせることによって得られる数値範囲内であり得る。本開示の好ましい実施形態によれば、過酸化物分解剤は、成分Ａに含まれ、成分Ｂに添加されない。いかなる特定の理論にも限定されるものではないが、過酸化物分解剤は、例えば、ポリウレタン組成物中の他の成分と組み合わせて、ある特定の相乗効果をもたらし得、最終的なポリウレタン製品において改善された耐候性と残留触媒の阻害された負の影響を効果的に達成することができると推定される。

【0019】

本開示の様々な実施形態では、ポリウレタン組成物は、触媒、鎖延長剤、抗酸化剤、ＵＶ吸収剤、光安定剤、着色剤、染料、顔料及びそれらの任意の組み合わせからなる群から選択される１つ以上の添加剤を更に含み得る。更に、ポリウレタン組成物はまた、静電気防止試薬、可塑剤、難燃剤、上に具体的に定義されるもの以外の架橋剤、発泡剤、泡安定剤、粘着付与剤、レオロジー調整剤、充填剤、水捕捉剤、界面活性剤、溶媒、希釈剤、滑り止め剤、防腐剤、殺生物剤及びそれらの２つ以上の組み合わせからなる群から選択される１つ以上の追加の添加剤を更に含み得る。これらの添加剤は、独立した成分として伝達及び保管され得、成分（Ａ）及び（Ｂ）の組み合わせの少し前又は直前にポリウレタン組成物に組み込まれ得る。代替的に、これらの添加剤は、それらが、イソシアネート基又はイソシアネート反応性基に対して化学的に不活性である場合、成分（Ａ）及び（Ｂ）のいずれかに含まれ得る。本開示の好ましい実施形態によれば、上記の鎖延長剤、抗酸化剤、ＵＶ吸収剤、光安定剤、着色剤、染料及び顔料は、成分Ｂに含まれる。

【0020】

ポリイソシアネート化合物と第１のポリオールとの間の反応、及びポリイソシアネート成分（Ａ）と第２のポリオールとの間の反応は、イソシアネート基とヒドロキシル基との間の反応を促進することができる１つ以上の触媒の存在下で起こり得る。理論に限定されるものではないが、触媒には、例えば、グリシン塩；三級アミン；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などの三級ホスフィン；モルホリン誘導体；ピペラジン誘導体；Ｂｅ、Ｍｇ、Ｚｎ、Ｃｄ、Ｐｄ、Ｔｉ、Ｚｒ、Ｓｎ、Ａｓ、Ｂｉ、Ｃｒ、Ｍｏ、Ｍｎ、Ｆｅ、Ｃｏ及びＮｉなどの金属と、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、アセト酢酸エチルなどから得られるものなどの様々な金属のキレート；塩化第二鉄及び塩化第二スズなどの強酸の酸性金属塩；アルカリ金属、アルカリ土類金属、Ａｌ、Ｓｎ、Ｐｂ、Ｍｎ、Ｃｏ、Ｎｉ及びＣｕなどの様々な金属を有する有機酸の塩；有機カルボン酸のスズ（ＩＩ）塩、例えば、スズ（ＩＩ）ジアセテート、スズ（ＩＩ）ジオクタノエート、スズ（ＩＩ）ジエチルヘキサノエート及びスズ（ＩＩ）ジラウレート、並びに有機カルボン酸のジアルキルスズ（ＩＶ）塩、例えば、ジブチルスズジアセテート、ジブチルスズジラウレート、ジブチルスズマレエート及びジオクチルスズジアセテートなどの有機スズ化合物；有機カルボン酸のビスマス塩、例えば、オクタン酸ビスマス；三価及び五価のＡｓ、Ｓｂ及びＢｉの有機金属誘導体、並びに鉄及びコバルトの金属カルボニル；テトライソプロピルチタネート、テトラ（ｎ－ブチル）チタネート、テトラオクチルチタネート、チタン酢酸塩、チタンジイソプロポキシビス（アセチルアセトネート）及びチタンジイソプロポキシビス（エチルアセトアセテート）などのチタン（ＩＶ）系触媒；ジルコニウムテトラアセチルアセトネート、ジルコニウムヘキサフルオロアセチルアセトネート、ジルコニウムトリフルオロアセチルアセトネート、テトラキス（エチルトリフルオロアセチル－アセトネート）ジルコニウム、テトラキス（２，２，６，６－テトラメチル－ヘプタンジオネート）、ジルコニウムジブトキシビス（エチルアセトアセテート）及びジルコニウムジイソプロポキシビス（２，２，６，６－テトラメチル－ヘプタンジオネート）などのジルコニウム系触媒；又はそれらの混合物が含まれ得る。本開示の最も好ましい実施形態によれば、成分Ａと成分Ｂとの間の反応のための触媒は、有機カルボン酸のビスマス塩、例えば、オクタン酸ビスマス（ＩＩＩ）又はネオデカン酸ビスマス（ＩＩＩ）である。

【0021】

本出願の好ましい実施形態によれば、成分ＡとＢとの間の反応のための触媒は、上記の有機金属触媒である。

【0022】

一般に、本明細書で使用される触媒の含有量は、ゼロより大きく、ポリウレタン組成物の総重量に基づいて、最大３．０重量％、好ましくは最大２．５重量％、より好ましくは最大２．０重量％である。

【0023】

ポリウレタン材料を形成する反応物中には鎖延長剤が存在し得る。本開示の文脈において、鎖延長剤は、上記の特別な架橋剤とは異なり、すなわち、鎖延長剤は、少なくとも１つの窒素原子と少なくとも１つの二級及び／又は三級ヒドロキシル基とを有する化合物ではない。本開示の一実施形態によれば、鎖延長剤は、分子当たり２個のイソシアネート反応性基を有し、かつイソシアネート反応性基当たりの当量が３００未満、好ましくは２００未満及び特に３１～１２５である化学物質である。イソシアネート反応性基は、好ましくは、ヒドロキシル、一級脂肪族又は芳香族アミノ又は二級脂肪族又は芳香族アミノ基である。代表的な鎖延長剤には、エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、１，２－プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、１，４－ブタンジオール、シクロヘキサンジメタノール、エチレンジアミン、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、ジメチルチオ－トルエンジアミン及びジエチルトルエンジアミンが含まれる。本開示の別の好ましい実施形態によれば、鎖延長剤は、イソシアネート反応性基としてヒドロキシル基のみを含む短鎖ポリオール延長剤である。より好ましくは、鎖延長剤は、２～１２個の炭素原子を含み、かつ２．０～８．０のヒドロキシル官能価を有するポリオールである。本発明の好ましい実施形態によれば、鎖延長剤は、脂肪族ポリオール又はシクロ－脂肪族ポリオールである。鎖延長剤の好ましい例としては、エチレングリコール、プロパンジオール、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオール及び１，４－シクロヘキサンジメタノール又はそれらの異性体が挙げられる。本開示の好ましい実施形態によれば、鎖延長剤の量は、成分Ｂの総重量に基づいて、１～２０重量％、例えば、２～１６重量％、又は４～１２重量％、又は６～１０重量％、又は７～８重量％である。

【0024】

抗酸化剤は、好ましくは、成分Ｂに含まれるが、成分Ａには含まれない。本開示の好ましい実施形態によれば、抗酸化剤は、置換フェノール型抗酸化剤であり、より好ましくは、立体障害のあるフェノール型である。本開示の好ましい実施形態によれば、抗酸化剤の量は、成分Ｂの総重量に基づいて、０．３～２重量％、例えば、０．５～１重量％である。

【0025】

ＵＶ吸収剤は、好ましくは、成分Ｂに含まれるが、成分Ａには含まれない。本開示の好ましい実施形態によれば、吸収剤は、ベンゾトリアゾール型ＵＶ吸収剤であり、より好ましくは、２－（２Ｈ－ベンゾトリアゾ－２－イル）－６－ドデシル－４－メチル－フェノールである。本開示のより好ましい実施形態によれば、ＵＶ吸収剤の量は、成分Ｂの総重量に基づいて、０．５～２．５重量％、例えば、１．０～１．８重量％である。

【0026】

光安定剤は、好ましくは、成分Ｂに含まれるが、成分Ａには含まれない。本開示の好ましい実施形態によれば、光安定剤は、ヒンダード脂肪族光安定剤（hindered aliphatic light stabilizer、ＨＡＬＳ）、好ましくは、置換脂環式アミンＨＡＬＳであり、より好ましくは、ビス（１，２，２，６，６－ペンタメチル－４－ピペリジル）セバケートである。本開示のより好ましい実施形態によれば、ＵＶ吸収剤の量は、成分Ｂの総重量に基づいて、０．５～２．５重量％、例えば、１．０～１．８重量％である。

【0027】

着色剤、顔料及び染料は、成分Ａ又は成分Ｂのいずれかに含まれ得、好ましくは、成分Ｂに含まれるが、成分Ａには含まれない。本開示の好ましい実施形態によれば、着色剤、顔料及び染料は、カーボンブラック、二酸化チタン及びイソインドリノンを含む。本開示のより好ましい実施形態によれば、ＵＶ吸収剤の量は、成分Ｂの総重量に基づいて、０．３～３．０重量％である。

【0028】

本発明は、多くの用途で使用され得る幅広いガスケットのための材料の調製に適用可能である。ガスケットは、例えば、自動車及びトラック、航空機を含む任意の他のタイプの輸送車両、並びに様々なタイプの農業、産業及び建設機器に使用することができる。本開示の様々な実施形態によれば、ポリウレタン製品は、少なくとも５００ｋｇ／ｍ^３、例えば、５００～１２００ｋｇ／ｍ^３、６００～１１００ｋｇ／ｍ^３、７００～１０００ｋｇ／ｍ^３、又は８００～９００ｋｇ／ｍ^３の密度を有する。

【0029】

本開示の好ましい実施形態によれば、ポリウレタン組成物は、その中に意図的に添加された水又は水分を実質的に含まない。例えば、「水を含まない」又は「非含水」とは、ポリウレタン組成物を調製するために使用された全ての原料の混合物が、原料の混合物の総重量に基づいて、３重量％未満、好ましくは２重量％未満、好ましくは１重量％未満、より好ましくは０．５重量％未満、より好ましくは０．２重量％未満、より好ましくは０．１重量％未満、より好ましくは１００重量ｐｐｍ未満、より好ましくは５０重量ｐｐｍ未満、より好ましくは１０重量ｐｐｍ未満、より好ましくは１重量ｐｐｍ未満を構成することを意味する。

【0030】

本開示の好ましい実施形態によれば、ポリウレタン材料は、９０～１２０の指数で反応射出成形（reaction injection molding、ＲＩＭ）によって調製され、指数１００は、イソシアネート基とイソシアネート反応性基との間のモル比が１．００であることを意味する。様々な実施形態では、ポリウレタン材料は、成分Ａ及び成分Ｂを室温又は３０～１２０℃の高温で、好ましくは４０～９０℃で、より好ましくは５０～７０℃で、例えば、０．１秒～１０時間、好ましくは５秒～３時間、より好ましくは１０秒～６０分の持続時間にわたり混合することによって調製される。混合は、噴霧装置、混合ヘッド、又は容器内で実施され得る。混合後、混合物は、ガスケットの形状又は他の任意の適切な形状で、空洞内に注入され得る。この空洞は、任意に大気圧に保つか、又は部分的に大気圧未満の圧力に排気することができる。代替的に、混合物をモータのガラスパネルに直接適用することもできる。

【0031】

反応すると、混合物は型の形状を採るか、基材に付着してポリウレタン材料を生成し、これを部分的に又は完全に、のいずれかで硬化させる。ポリウレタンポリマーの硬化を促進するための好適な条件は、約２０℃～約１５０℃の温度を含む。いくつかの実施形態では、硬化は、約３０℃～約１２０℃の温度で行われる。他の実施形態では、硬化は、約３５℃～約１１０℃の温度で行われる。様々な実施形態では、硬化のための温度は、ポリウレタンポリマーがその温度でゲル化及び／又は硬化するのに必要な持続時間に少なくとも一部に基づいて選択され得る。硬化時間はまた、例えば、特定の成分（例えば、触媒及びその量）、並びに製造される物品のサイズ及び形状を含む他の要因に依存するであろう。

【0032】

上記の説明は、一般的であることを意図しており、本発明の全ての可能な実施形態を含むことを意図していない。同様に、以下の実施例は、例示のみを目的として提供されており、いかなるようにも本発明を規定又は制限することを意図するものではない。当業者は、特許請求の範囲の範囲内の他の実施形態が、本明細書に開示される本発明の明細書及び／又は実施の検討から明らかになることを十分に認識するであろう。そのような他の実施形態は、特定の成分並びにそれらの構成及び割合；混合及び反応条件、容器、展開装置並びにプロトコル；性能及び選択性；製品及び副産物の識別；その後の加工及び使用などの選択を含み得、当業者は、そのようなものが本明細書に添付の特許請求の範囲の範囲内で変化し得ることを認識するであろう。

【実施例】

【0033】

ここで、本発明のいくつかの実施形態を、以下の実施例において説明する。しかしながら、本開示の範囲は、当然ながら、これらの実施例に示される配合に限定されない。むしろ、実施例は単に本開示の発明に関する。

【0034】

実施例で使用される原料の情報を以下の表１に列挙する。

【0035】

【表1】

【0036】

ポリウレタン材料の調製の一般的な説明
本発明の実施例及び比較実施例は、以下の表２に要約される成分Ａ及び成分Ｂの配合、並びに反応条件を使用して実施し、これらの本発明の実施例及び比較実施例の特性評価結果もまた、その中に要約し、カーボンブラックをＣＰ ６００１に事前分散させて、２５重量％のポリオール分散液を形成し、ポリイソシアネート成分（Ａ）を、Ｈｙｐｅｒｌａｓｔ（商標）ＬＥ５０２１を過酸化物分解剤ＪＰＰ－１００（４．８０重量％）と混合することによって事前に作製した。

【0037】

成分Ａ及び成分Ｂを、３０００ｒｐｍで６秒間、スピードミキサーを使用して室温で混合した。次いで、混合物の特性を成形及び硬化前に特性評価した。

【0038】

成形されたポリウレタンエラストマー製品を、ポリオール成分及びプレポリマー成分を３０００ｒｐｍで６秒間スピードミキサーを使用して混合し、次いで、混合物を室温で開いた垂直のアルミニウム型に注ぐことによって調製した。成形された材料を室温で２４時間硬化させ、離型してＰＵ成形品を生成した。次に、成形品から試験試料を切り取り、耐候性試験機（weather-o-meter、ＷＯＭ）の特性評価を行った。

【0039】

クリームタイム及び固体化時間の特性評価
クリームタイム及び固体化時間を、各試料の作業時間及び離型時間の評価のために記録し、クリームタイムは、カーボンブラックを有さない試料で特性評価した。関連する分野の要件は、１５秒より長いクリームタイム及び４０秒未満の固体化時間を有する試料によって満たされ得る。

【0040】

貯蔵安定性の特性評価
貯蔵安定性は、５０℃で７日間、ポリオール成分の貯蔵あり又はなしの混合物のクリームタイム及び固体化時間の比較によって評価した。５０℃で１週間ポリオール成分を使用して調製された混合物は、「新鮮な」ポリオール成分を使用することによって調製された混合物のものと同等のクリームタイム及び固体化時間を呈することが必要とされる。

【0041】

総ＶＯＣの特性評価
総ＶＯＣを以下の手順に従って測定した：試料を２３℃／５０％相対湿度で７２時間硬化させた。次いで、試料を、密封可能なポリエチレンバッグにパッケージングし、次いで、試験まで－１８℃で保管される、アルミニウム箔の２つの層で包んだ。約７０ｇの試料を切り取り、１０Ｌのガスバッグに入れた。７Ｌの窒素をガスバッグに充填した。次いで、ガスバッグを、分析前に６５℃で２時間貯蔵した。次いで、４ＬのガスをＤＮＰＨ－シリカカートリッジを通してパージした。次いで、カートリッジを３．５ｍＬのアセトニトリルで洗浄し、１ｍＬのアセトニトリルで溶出した。次いで、アセトニトリル溶液の試料を、カルボニル分析のためにＨＰＬＣに注入した。関連する分野の要件は、１００ｐｐｍ未満のＴＶＯＣを有する試料によって満たされ得る。

【0042】

耐候性特性の特性評価
ポリウレタンエラストマー製品の耐候特性（ＷＯＭ試験）を、ＰＳＡ Ｄ２７－１３８９に従って評価し、それは以下のように簡単に導入した：
（ａ）試験片を、キセノンランプによって放出され、かつ適合された光学フィルタを通して濾過された連続光に曝露する；
（ｂ）光は、３４０ｎｍで０．５５Ｗ／ｍ^２の放射照度を有する；
（ｃ）温度計温度を、７０±２℃に設定した；
（ｄ）乾球温度を、５０±２℃に設定した；
（注：温度計及び乾球温度を、自動モードで連続的に調整した）
（ｅ）試験片を、その曝露側で１８分の散布段階、続いて１０２分の非散布段階を含む１つの散布サイクルに供した；
（ｆ）相対湿度を、散布なしの持続時間で５０％±５％に維持し、乾球温度（Ｔ℃_{ｄｒｙ－ｂｕｌｂ}）と上記の相対湿度が適用されたときの温度（Ｔ℃_{ｈｕｍｉｄ}）との間の温度差（ΔＴ）は、１０．５℃（ΔＴ＝Ｔ℃_{ｄｒｙ－ｂｕｌｂ}－Ｔ℃_{ｈｕｍｉｄ}）である。

【0043】

１０００時間の放射照度後の色変化（ΔＥ）を、ポリウレタン製品の耐候性を評価するために特徴評価した。

【0044】

【表2】

注：
ａ．星印（^＊）は比較実施例を示す。
ｂ．色の変化（ΔＥ）は、１０００時間の放射照度後の色の変化を指し、値は、本発明の実施例１のもの（すなわち、Ｅ－０３）に基づいて正規化された。
ｃ．システムの高揮発性に起因して色の変化は決定されなかった。
ｄ．乏しい加工性に起因して色の変化は決定されなかった。
ｅ．乏しい貯蔵安定性に起因して色の変化は決定されなかった。
ｆ．成分Ａについての各成分の量を、成分Ｂの総量を１００重量％として取ることによって重量百分率で表した。

【0045】

上の表２から見ることができるように、本発明の実施例で使用されるものとは異なる触媒を含む比較実施例１は、はるかに高い総ＶＯＣ値を呈する。その架橋剤が、二級ヒドロキシルではなく一級ヒドロキシル基を含む有機アミンである比較実施例２は、優れた流動性及びより長い作業時間を示す本発明の実施例のものと比較したとき、はるかに短いクリームタイムを呈する。更に、成分Ａに過酸化物分解剤ＪＰＰ－１００を含まない実施例２は、成分Ａに過酸化物分解剤ＪＰＰ－１００を含む実施例５の耐候性よりも特に低い耐候性を有する。

【0046】

比較実施例３と本発明の実施例との比較は、成分Ｂ（成分Ａの代わり）に当該過酸化物分解剤ＪＰＰ－１００を含めることが、乏しい貯蔵安定性（クリームタイム及び固体化時間によって表される）をもたらすことを示す。

【0047】

実施例６～８：
ＴｉＰＯＡを等量のジイソプロパノールアミン（実施例６）、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’－ペンタキス（２－ヒドロキシプロピル）ジエチレントリアミン（実施例７）及びトリ（ｔｅｒｔ－ブタノール）アミン（実施例８）で置き換えたことを除いて、本発明の実施例１の正確な手順を繰り返すことによって、３つの追加の本発明の実施例を実施した。これら３つの実施例６～８の全てが、本発明の実施例１のものと同等の貯蔵安定性（クリームタイム及び固体化時間によって表される）及び耐候性を呈することが明らかになる。

【国際調査報告】