Композиция для получения эластичного пенополиуретана

 

КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЭЛАСТИЧНОГО ПЕНОПОЛИУРЕТАНА, включакнцая продукт взаимодействия полиокситетраметиленгликоля и 2,4-толуилендиизоцианата , при соотношении NCC-OH-rpyim, равном 2,0:1,0, сшивающий агент, диамин, змульгатор, порообразователь и катализатор, о тличающаяся тем, что, с целью снижения влагопоглощения и кажущейся плотности получаемого на ее основе конечного продукта, в качестве сшивающего агента она содержит 1,1,1-триметилолпропан, JB качестве диамина 4,4-метш1ен-бис(ортохлоранил: лин), а в качестве эмульгатора, порообразователя и катализатора - полимерный комплекс полиакриловой кислоты и 6 -капролактама при молярном соотношении от 1,0:1,0до 2,2:1,0 соответственно при следующем соотношении компонентов, мае.ч.: Продукт взаимодействия полиокситетраметиленгликоля и 2,4-толуштен1 диизоцианата при соотношении NCO/OH-rpynn (Л равном 2,0:1,0 ,0 1,1,1-Триметилолпропан 1,2-2,5 4,4-Метилен-бис(ортохлоранилин ) 5,0-9,0 S Полимерный комплекс полиакриловой кислоты и Е-капролактама 1 при молярном соотноvj шении от 1,0:1,0 --J до 2,2:1,0 соответГчЭ ственно4,5-9,0

СОЮЗ СОВЕТС 1ИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„, 114 721

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ABTOPCHOVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

5,0-9,0 (21) 3379567/23-05 (22) 08.01.82 (46) 30.03.85. Вюл. е 12 (72) И.M. Давлетбаева, В.П. Дорожкин, А.Н. Садова, В.П. Глухов и А.В. Леви (71) Казанский ордена Трудового

Красного Знамени химико-технологический институт им. С.М. Кирова (53) 678.664.-405.8(088.8) (56) 1. ТУ«605-1877-79.

2. Авторское свидетельство СССР

И 337386, кл. С 08 G 18/14, 1968 (прототип).

3. Авторское свидетельство СССР

11 965803, кл. В 32 В 23/08, 1980. (54) (57) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ

ЭЛАСТИЧНОГО ПЕНОПОЛИУРЕТАНА, включающая продукт взаимодействия полиокситетраметиленгликоля и 2,4-толуилендиизоцианата, при .соотношении

NC0-ОН-групп, равном 2,0: 1,0, сшивающий агент, диамин, змульгатор, порообразователь и катализатор, о тл и ч а.ю щ а я с я тем, что, с целью снижения влагопоглощения и кажущейся плотности получаемого на ее <5р С 08 G 18/14; С 08 L 75/08 основе конечного продукта, в качестве сшивающего агента она содержит

1,1,1-триметилолпропан, в качестве ! диамина 4,4-метилен-бис(ортохлорани . лин), а в качестве эмульгатора, орообразователя и катализатора - полимерный комплекс полиакриловой кислоты и с -капролактама при молярном соотношении от 1,0: 1,0 до 2,2: 1 0 соответственно при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:

Продукт взаимодействия полиокситетраметиленгликоля и 2,4-толуилеидиизоцианата при соотношении NCO/ОН-групп равном 2,0:1 ° О ФОО,О

1,1,1-Триметилолпропан 1 2-2 5

° Ф

4,4«Метилен-бис(ортохлоранилин)

Полимерный комплекс полиакриловой кислоты и Е-капролактама при молярном соотношении от 1 ° О: 1, О до 2,2: 1,0 соответственно 4,5-9,0

3 1147

Изобретение относится к получению эластичных пенополиуретанов и может быть использовано в автомобильной промьппленности для изготовления сидений автомобилей, в радиотехнической промышленности для заливок деталей радиосхем.

Известна композиция для получения эластичного пенополиуретана, включающая продукт взаимодействия толу- 10 илендиизоцианата с простым полиэфиром, воду, катализатор и стабилизатор (1j.

Недостатком его является высокая степень деформации (7X) и высокое 15 влагопоглощение (2-И).

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является композиция для получения эластичного пенополиуретана, включающая про- 20 дукт взаимодействия нолиокситетраметиленглнколя и 2,4-толуилендиизоцианата, при соотношении NCO/OÍ-групп, равном 2 0;1 0, сшивающий. агент, диамин, эмульгатор, газообразователь 25 и катализатор (2).

Б качестве катализатора известная комлозиция содержит октоат олова, в качестве газообразователя смесь фреона-12 и порофора, в качестве 50 диамина — эвтектическую смесь м-фенилендиамина и полиметиленфенилендиамина.

Получаемые на основе такой композиции эластичные пенополиуретаны характеризуются повьппенной способностью к влагопоглощению при высокой кажущейся плотности (140-280 кг/м ) .

Кроме того, для получения эластичного пенополиуретана на основе такой 40 композиции требуется специальное оборудование для физического вспенивания, что значительно усложняет технологический процесс, Цель изобретения — снижение вла- 45 гопоглощения и кажущейся плотности эластичного пенополиуретана, указанная цель достигается тем, что композиция для получения эластичного пенополиуретана, вкюночающая 50 продукт взаимодействия полиокситетраметиленгликоля и 2,4-толуилендиизоцианата, при соотношении NCÎ/ÎÍгрупп, равном 2,0:1,0, сшивающий агент, диамин, эмульгатор, порооб- 55 разователь и катализатор, в качестве сшивающего агента она содержит

1, 1, 1-триметилолпролан, в качестве

721 2 диамнна 4,4 -метилен-бис(ортохлоранилин}, а в качестве эмульгатора, порообразователя и катализатора— полимерный комплекс полиакриловой кислоты и -капролактама при молярном соотношении от 1,0:1,0 до

2,2:1,0 соответственно при следующем соотношении компонентов, мас,ч,:

Продукт взаимодействия полиокситетраметиленгликоля и 2,4-толуилендиизоцианата при соотношении NCÎ/OÍ-групп, равном 2 0:1 0 100 0

1, 1, 1-Триметилолпропан I,2-2,5

4,4 -Иетилен-бис(ортохлоранилин} 5,0-9,0

Полимерный комплекс полиакриловой кислоты и. f -капролактама нри малярном соотношении от 1 ° 0 1,0 до 2,2:1,0 соответственно 4,5-9,0 указанный полимерный комплекс известен в качестве адгезива Г3 3.

Предлагаемую композицию для эластичного пенополиуретана получают следующим способом.

К форполимеру, полученному íà основе полиокситетраметнленгликоля и 2,4-толуилендиизоцианата (отношение ОН/NCO 1:2,0) в присутствии

1, 1,1-триметилолпропана при 60 C прибавляют расплавленный 4,4 -метилен-бис(ортохлоранилин). Затеи прибавляют полимерный комплекс полиакриловой кнслоты и с -капролактама.

П р.и м е р 1. 165,52 r (О 103 моль)-100 мас.ч. форполимера, полученного на основе полиокситетраметиленгликоля и 2,4-толуилендиизоцианата (отношение ОН/NCO равно

1,0:2,0).высушивают в присутствии

1,90 r (0,014 моль) — 1,2 мас.ч.

1,1,1-триметилолпропана при 80 С в течение 20 мин. По истечении времени температуру снижают до 60 С и прибавляют к реакционной массе

14,20 г (0,053 моль) — 8 мас.ч. расплавленного 4,4 -метилен-бис(ортохлор-! анилина). Затем прибавляют полимерный комплекс полиакриловой кислоты и Е-капролактама при молярном соотношении 1:1 в количестве 8,33 r (4,50 мас.ч.). Реакционную смесь перемешивают, заливают в формы и помещают в термошкаф при 80 С на

1147721

20 ч. Вспенивание и отверждение реакционной массы протекает в течение 1,5 ч. После выдержки образцов в течение 14 сут определяютих физикомеханические показатели, Пример ы 2-14. Получают пенополиуретан аналогично примеру 1 при других соотношениях исходных компонентов.

Рецептура состава представлена в табл. 1. Результаты испытаний пенополиуретана представлены в табл.2.

Таким образом, использование исходных компонентов для получения пенополиуретана в предлагаемых количествах позволяет получать пенополиуретаны, имеющие по наружной поверхности плотную, блестящую корку без наличия в ней открытых пор.

Предложенный состав для эластичного пенополиуретана дает возможность получить пенополиуретан с более низким влагопоглощением и с кажущейся плотностью, пониженной по сравнению с минимальным значением прототипа на 50 кг/см (см. примеры 1, 2, 9, 11 и 12).

Анализ данных табл, 1 и 2 позво— ляе". определить граничные значения для компонентов, при которых достигается максимальный положительный эффект — это составы по примерам

1, 2, 7, 9, 11 и 12.

Составы 3-6, 10, 13 и 14 они не дают воэможности получить пенополиуретаны с более низкой кажущей10 ся плотностью, чем у прототипа (см. составы 4 и 6); а из составов

3-6 и 10 получают пенополиуретаны с большой остаточной деформацией при статических нагрузках; состав о не дает воэможности получить пенополиуретан с хорошими эластичными свойствами.

Таким образом, предлагаемое соотношение компонентов (см. составы

2, 7, 9, 11 и 12) дает возможность достичь более низкой кажущейся плотности с низким влагопоглощением при нулевой остаточной деформации, У состава 7, при кажущейся плот2S ности на уровне прототипа, впагопоглощение существенно ниже, т.е. с 2,04 у прототипа снижается до ";,4X, 1 147221

СЧ

D о о о

1 — 1 о о

СЧ

«

Ю

О 1 I о о о

« 3

an л, СЧ о о о о о о

О 1

1Ч

«

T о о о о о о I о о

1 1

<Ч л О

О о ь о о а о

«

Д Л 13

Ф 1

° N x о а

1ч и х о э а хо ж aD

О С1 а а

Э М 11 х хй о о и х ай<о ооц ецио

Ю х х

Ф

Ц о о хо

1 ° л о <ч Г ° °

5н

1-<

I Ю

Ч.)

A (Ч ° ° х хо

1 о э

g5 е х

5о

1 О î л

СЧ

Ф х х х

3 9

Й ФЧ

Г. - Н

I o ч 5 I g ф f I)

О V l МХ ЕЕ Ю

Э Ы 0 (Ll х «М

О X e 111 l- Ia. ОхveыоИе «а

PI 4vxхВ

1147721 .!

° о

40.! 147721 н0.1.аЛеес1до ан неьэс1Аитгоионаы

КЭ 1дЛЕВЙЯО дН llezadfiIIrrauoIIaII.

»»

Ю

CO о о

00 а

Ю а

l о сО а

Ю

Ю с

00 а

Ю о

Ch ь а ь

Ю

Ю с 4 а

Ю с,О а

С4 о а

Ю о 1

Щ

1

Ю с ) 1 а ь

D с 4 а ь о л

Ф

I о 1 о ю

00 с/а с» сГ а о о б а

Ю

Ю ь с»3 а

Ю

С4

О 1 а

1 ю сб 1 — 4

Е I I ф 1

ы

0 л I

1-4 I

I со л

Ю л а ь о а

Ю о с 3 сО а

Ю сО о а

Ю ь о

Ю а с

1 !

1

Ц

1-) с 1 о сс) с 4

IL ь о

Ch с") а

Ю о сО

Ю

1ф

Ю о

Ю

Ю ссс

Ю а о

Ю сГ\ а о сО а

Ю ь сч а

D с»3

»с

° I

th) ь а

D а с»4

О 1 а 1

Ю ь о

CV g а а w»

V. D и х ф х х

Ф щ х х х а &

И сб аа

Я ох саф

1 с»с

1

qj

Cf I

Х 1 х 3 сО ф ) ) lD а L о

0 I сО 1 х I I сб 1 1

v i 1

6 —"

I

I l

l сб I о эх

0 о а

А и

Иъ

5 >в C

В:( х

Ф х

0 Ф х д ом с

5..

0 0 а

О Е 0-6

0 Х С» сЧ х х

1» Ф Ц сб е

64

Р

Ц сб

0 ф

1» о

I ф х Ф х

Ф 1» х сбХМ1» сб

О И сб х х ааспб I

Д 4 с 1