Способ получения эластичного формованного пенополиуретана
Изобретение относится к способу получения эластичного формованного пенополиуретана (ППУ) и может быть использовано в автомобильной, мебельной, авиационной отраслях промышленности. Изобретение позволяет снизить энергозатраты процесса при сохранении прочностных характеристич ППУ за счет использования в качестве катализатора 0,24-0,36 мас.ч. четыреххлористого олова, или смеси 0,03-0,35 мас.ч. четыреххлористого олова с 0,09-0,20 мас.ч. дибутилдилаурата олова, или 0,15- 0.25 мас.ч. октоата олова и 0,03-0,35 мае ч. четыреххлористого олова в расчете на 100 мае ч полиэфирполиола. Одновременно при формовании изделия из ППУ выдержку и извлечение из формы осуществляют при термостатировании в форме в пределах 81 ± 2°С. 4 табл. .
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
Г о l- .Й Ойдо
@ iëÀ ÔÇ г,,6, ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОЬВ СаИДЕТЕЛЬСТВУ
r (21) 4403076/05 (22) 04.04.88 (46) 07.05.91. Бюл. М 17 (71) Научно-производственное объединение
"Полимерсинтез" (72) T.À. Захарова, Г.С. Китухина, В.И. Клименко, Г.В. Автаев, H.À. Королева, В.В. Жарков, Т.В. Рогожкина, Б.А, Баранов и Л,Л. Юшкова (53) 678. 664-405.8(088.8) (56) Бюист Дж. M. Композиционные материалы на основе полиуретанов, — M. Химия, 1982, с. 123 — 125, (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭЛАСТИЧНОГО
ФОРМОВАННОГО ПЕНОПОЛИУРЕТАНА (57) Изобретение относится к способу получения эластичного формованного пенопоИзобретение относится к получению эластичного формованного ППУ и может найти применение в различных отраслях промышленности: автомобильной, мебельной, авиационной и других, Целью изобретения является снижение энергозатрат при сохранении прочностных характеристик пенополиуретана.
В предлагаемом способе используют в качестве простого полиэфирполиола олигомеры окиси пропиаена и окиси этилена с мол, массой 2900-6100, например Лапрол
3003. Лапрол 3503-2Б-5. Лапрол 3603-2-12, Систол, Лапрол 5003-26-10 и Лапрол 60032-12; в качестве иэоцианатного компонента — толуилендиизоцианат — смесь изомеров 2.
4 и 2. 6 в соотношении 80:20 или 65:35- ТДИ
S0/2D или ТДИ 65/35; в качестве пеностаби,,« Ц„„1647006 А1 (я)з С 08 G 18/22//{С 08 6 18/22, 101:00) лиуретана(ППУ) и может быть использовано в автомобильной, мебельной, авиационной отраслях промышленности. Изобретение позволяет снизить энергозатраты процесса при сохранении прочностных характеристик ППУ за счет использования в качестве катализатора 0.24-0,36 мас.ч. четыреххлористого олова, или смеси 0,03-0,35 мас.ч. четыреххлористого олова с 0,09 — 0,20 мас,ч. дибутилдилаурата олова, или 0,150,25 мас,ч. октоата олова и 0,03-0,35 мас,ч, четыреххлористого олова в расчете на
100 мас.ч. полиэфирполиола. Одновременно при формовании изделия из ППУ выдержку и извлечение из формы осуществляют при термос1атировании в форме в пределах
81 и 2ЯС. 4 табл., лизатора — водорастворимые кремнийоргаl нические поверхностно-активные вещества (КЭП-2А), OS-32 (фирма Байер, ФРГ). ДС-190 (фирма Дау Корнинг, Австрия), BF-2370 (фирма Гольдшмидт, ФРГ); в качестве вспенивающего агента — воду и низкокипящие С галоидуглеводороды, например метиленх- (. ) лорид; в качестве катализатора — производ- (, ные 4- и 2- валентного олова — октоат олова, дибутилдилаурат олова, четыреххлористое олово или его кристаллогидрат. !
Пример . Заливают форму объемом
0.3 м по следующей рецептуре: мас.ч.:
Олигомер окиси пропилена и окиси этилена марки
Лап рол 3603-2-12 100,0
Толуилендиизоцианат в соотношении иэоме1647006
44,0
3,5 ров 2,4 и 2,6 = 80:20
Вода
Кремнийорганический пеностабилизатор ДС-190 1,0
Четы реххлористое 5 олово SnCI4 0,3
В случае использования SnCI4 его растворяют в ТДИ 80/20 или ТДИ 65/35. В случае использования смеси SnCI4 и дибутилдилаурата или октоата олова $пСИ рас- 10 творя ют ТДИ, а дибутилдилаурат или октоат олова — в полиэфире, Приводят расчет количества заливаемой композиции в форму объемом 0 3 м по
3 формуле 15
Р = Ч d = 9.48 кг, где Р— количество заливаемой композиции, кг;
V — объем формы, м;
3, d — кажущаяся плотность ППУ, кг/м, 20
Производят пересчет количества каждого компонента заливаемого в форму по пропорции и получают количество flanpona
3603 — 2-12 Х = 6,3 кг, исходя из данных P.
Для ocTBRbHblx компонентов расчет про- 25 изводят аналогично.
В емкости взвешивают Лапрол 3603-212 в заданном количестве, затем добавляют заданное количество пеностабилизатора, воды, перемешивают дисковой мешалкой с 30 числом оборотов 3000 в 1 мин в течение
30-35 с. Затем вводят ТДИ 80/20 с растворенным в нем катализатором, перемешивают еще 15-20 с и выливают в подготовленную форму; выдерживают в форме при 79-83 С в течение 6-8 мин, извлекают из формы и испытывают.
Рецептуры получения пенополиуретана по примерам 1-11 и его свойства приведены в табл. 1-4.
Формула изобретения
Способ получения эластичного формованного пенополиуретана путем заливки в форму реакционной массы на основе оксипропилированного полиэфирполиола или смеси оксипропилированного и оксиэтилированного полиэфирполиолов с мол, массой
2900-6100, изоцианатного компонента, катализатора, поверхностно-активного вещества и вспенивающего агента. выдержки в форме и извлечение из формы пенополиуретана, отличающийся тем,что,сцелью снижения энергозатрат процесса при сохранении прочностных характеристик пенополиуретана, заливку реакционной массы, последующую выдержку и извлечение из формы осуществляют при термостатировании формы в пределах 81 +- 2 С, а в качестве катализатора используют или 0,240,36 мас.ч. четыреххлористого олова или смесь 0,03 — 0,35 мас.ч, четыреххлористого олова и 0,09-0,20 мас.ч. дибутилдилаурата олова. или 0,03-0,35 мас.ч, четыреххлористого олова с 0,15 — 0,25 мас.ч, октоата олова в расчете на 100 мас.ч. полиэфирполиола.
1647006
У» ОЪ
I3IIItgInIIoI to Ill
% С Э о о о ° g), О> 1О ! 1ф!" -! 1О I O I O
Ф о о щ О, !О Оъ ООО01 е. О о
I 3 I 1 I 1ф! .t I .! С !о ОсОО ., Ю С Э ° О О е ч С) е СЧ С"Ъ СЧ
Ф
З
З с э воо л о
18(1114! -! ° ° .1О по сч - - +
О О - !С (") Ol
С5
10 о
СЪ ОЪ
I g I О I o I o1О
О О ч СЧО Î сС СО еоо сч О - -+ - Ю С - CV! ы о ъ
CL
Ф ъ
X о с ! " О ! ! ! О
С"Ъ ъ ! ъ
1 O! о а
С5
Ф ,I о сч I l l l l I
О о
1O! о о l»oe <о
IO l I I + I -I -I l l
СОСЧ - — - - - + С ) О е- cf СфР е» СЧ Ф t ъ
Ю ъ
О.
CO
СС!
CL
t !
no o
9! % !
I I
% ц) е мм ал
°, IP О! С I !
СЧ
° Ф
1 l s l i Ô I Ù t О! СЧ! о
СЧ
Ф
Щ
CL
Ф
X о
О
О CV СО
1 I I I 3 I СОo. I СЧ I СЧ I !ОСчо - O с>, + зЗ
Ф Ъ
CO Z
S 0. о
Ф
CCI
Ф и
CK Ф ъ а
1С
3О
З
О.
Ф
З
Ф
s с
С(s
1ъ
CL
Ф и
C а
О
О Ф
ФЗ 2
C 3 ! Ф Ф
ЗФ%
0 Ъ к
О аа
Z щ С Ю
CCI Ф С
О CLЕ Y а
;Эс
CL !
О
М> сч сч
I - I
03 I !О!
СЧ СЧ СЧ СЧ
1 - I 1
С С С > ц " С ооо ооов т С С С1! Ц ЦР
:овсо оо,„„ 0 С С С С С О СО < O
Ф С С С О С С Б Б ЯC I t LCI 5P
CCt CCI CCI CCt З Cit Clt QС:(ОС!) О И < С
1- С О С с 1- Ф Lc с(О Qv)
О о !
»
Ф 0
Ф
0 с:л с ЗС о
1» IO I» Ф о
< ) X
E ф в
С: а
5.а О.
1- 1=
0 З
2 10
0 О а СЕ
SC:
2 . О е Ф а. е! 0с
)(C
Ю Ф CO
CL. Ф ®
С Ф С
I- 0 l» М Ф а
0 с» О cct ас с!
»
:л
О С !
О С
CO с !
CC. lJ
З; О Ф
Фо ьйО м
CL l CO
Есч Ф
Ф сч
< а
CCI
З Е
Ф 1Ф
З У(Ф
1- з
0ОЕ
0Z
1647006
1 О о
I I I f 1 I I O
1 О
О
М
1 1 1 1 1Ы СОВ!О! !О
С Ъ С » е»
I I I 1 1 I I 1
Ю цЪ О
i 1 1-1 IO! СО !О! 1С Ъ
LA
1 О
I I I !
1 I I 1
1 Ю
СЧ
СЧ
3l а
I f 1 1! I 1 1
С-» 1сЪ О
1 1 1 1 I o Coin o 1 О
LA
1 О
I i 1 1 I 1 1 1 I
I 2 а
О ссЪ о л
1 1 I o 1 1 Ф 1 ссЪ. о 1 I 1 СЪ с ) О
О
СЧ
О о
СЧ 1 1 1 1 l 1 1 I O
Ф
С5
1
В
О о
СЧ
О
1 I o I 1 Ф 1 ссЪ О 1 1 l o с ъ " O
I 1 1 I I I
О
О мо ! ! О ! 1 Ъ О ! С ) ч
СООe e ID N ОЪ+
Π< — N
О
X
CL
CO
CO а
О
СЧ о
О ССЪ СЪ
Ю I
СЪО
О СЧ
l NCOСЧ f» - -+ м С"Ъ С,Ъ 9»
OOO .— O сщ о
СО С"Ъ СО, Ct ОЪ. - - +
Д Ъ мЪ е» о
О
С Ъ
i l Ю
1 I I O I Ф! ..i
Z
0 а о Ф
СЧ
О л ссъ
O I 1 I I I e I cd
% С Ъ
О О
1 1 I 1 1 I I 1 O
LA
I 1 I I - I 1 - 1 О 1
О О
О
О 1
I i I I 1 1 с Ю O; +
O С Ъ СсЪ Ср
° N
O сСЪ О
Ю I I 1 1 I 1 1 . 1 1 1 С Ъ.
ri
"a цр С5
5Х
С Ф
ООЛ
СОчСОО С Ъ СЪ
LA ! %
О X
LA
О
О)OO - - t
О) С Э СО СЧ С Ъ О) +
° - С Ъ ЧЪ %- Фо с!ъ О
O I I I I 1 1 - 1 I . I
Ч СчЪ ао ЦЪ О
О 1 1 1 1 1 с 1 . 1 . O
М Г СЪ
О сСЪ О . CD сО Е С0
С СО,» N О) -+ ю- с Ъ С Ъ - %сСЪ
Ю
S
Z
Ф
М и с5 а а О
О
Ва с5 с
Х, Z
I ,ь
С
S а
3 а !
О
° СЧ
lO
СЧ CV
I 1
СО С Ъ
О О
О О
LA CD
l
О
О
Х т
О а
Ф
Z
Ф и
S а
С С
О О сс
С
q> с5 а. С
МЪ СЧ
l r
N I
N N
1 1
С Ъ С Ъ С Ъ СсЪ
О О O,:OLACD С Ъ С Ъ С Ъ
mСC=Cc
О О О аааО ccc u с5 CO C5 CO 5
t C; If f 0
О
Ю с!Ъ О
ОЪ сСЪ, О, .о
Оъ
3, CO Í О
С Ъ Сч) Ю
О
1с5
CL с5 Л
Iff I5
О LA О С&
N С Ъ с
© „С
OLA <О О СС
СОсо счвсчС! 0 5
-С>1С ч IO m с с5 С ! !.с! О о с5 с(с съct10LA< с х s D
1-1- аь cfOCv) о с(5
О
О
I»
О к С
Ф CC с5 С О
-.m> Ф ау Д; CO 5! а афФ Ф! О1- ИCОс5 С5 х а о Ф S Z IС 3(Л S а О С Z л . Ф С S Ф У m М D CC о аа Z р> C CO f- m c5 С О CLX Y Ж > О С LA С С5 а х с 5 5;gu 5; ОФ с5о ЕО х at- m о в Ф. Nc4 CO 5 X с5 Z z m Ф О о 1C5 Q СЪ О CO О Z Х 1647006 10 аО Гъ ч ОО I Ч I "-С . ч (»I I I 1 1 1 lA СМ I1IЧIЖОl 1 Ъ.»1 . IIII 1 О О ч ОО (С) LA (ОOO(O О 1 I I . 1 - - 1 1 I (> ((1 f lA () Ch с") О О » () Г)»» IA О LA lA о о(= сч сч ("7 (1 (OIAO Ч O с >О О - ()(> — см О lA (О I I (э О О 1 1 I и l I (Ъ2 а сс CI! О с" О I O I I . I I I O с ч съ О О 1 I 1 I И I с О сч ((° О О О о I О ! 1 I 1 РЪ lA 1 I - ОСс О О соo . ° e o »ON LA OI » (С,1» 1 О I -lA О ООСО о I О I I . I 1 - I O " 1 »- О; LA CO » ч с.> О О () (ч » с CL О. Ос-Оо™ Ч О O (O Cj I O I I -"? I I O I О-1 ОСЧО а O с ч с ) О О г » с 1 с О МО С ! Ч " -О ! ! С Ю ()О О X а I I I 1 1 О (с) о O I 1 + I - ° i I I О I СЧ » nО О О 1 I 1 I I О (С), ) LA lA ОI I I ..I 11(» Ч () сО О О cf) (с) O I I ч I О I I I I с (» (") . О О I I 1 I 1 I I О (сЪ lA O!N О О О 1 I I CI l ч ÄLAOÄ ч с » 1 1 I I I 1 1 I О ъс IО S З Ф Х а I» О (5 Ж С! ч I л с с C(l О. 1 л Cl. ! о 1 с Ф Т. S с с л S I» М CII Ф О О Q. 1О О Х О а Ф Б CII х Ф S О. с S а Ф О Ф о . I» S ф о О X (с I» о а О : O з. (ъ 0 с 1- С О о Z Ф М cU c Z cc О Ф Ф X. 1 а О. Ф1-0 CII 0.0 С О С40) N 1 с") L 1 ОЩИЩ ФMQO с Ф с Ф Щ ас О М сч (ч I »- 1 LQ 1 Ш с с > (д с > с") оо оо иЪ(о ОО с )(")! ж(0» с ый 0 0 ОС О О СО (О а0.0I аа (: C О C C C(I C(I S CI! C(i + + C; (= u (= C; l- lI» а ((! л ф ср осЛ оас сс 1- 5 М cr (II 3- 40 Юс 0e i С S 0 W(AO Ф I» О О Z ! О с С Ф а ,-с о 3(((! а с Ф ФЛ 1-. 3(О ссс о л О С с Е С!! О. сс C S Iа Я О >VФ Фо ZO x Q. W ((! 0 в, Ф сч с а Щ . 5 X Х Z c(i .Ф 0 0 l1- 0 C1I . Ф ! О О О Z м 1647006 7аблица 4 Д8нныЕ состава Пример 10 Параметры 44 Приме 11 имер l 45 49 50 51 Состав, мас.v.: Лвпрол 4003 Лепрол 3503-26-5 Лзпрол 3603-2-12 Систол 7-151 Лвпрол 5003-2Б-10 Лапрол 6003-2-12 7ДИ 80/20 ТДИ 65/35 вода 11ЭП-2А ДС-190 OS-32 ДАБ1тО Sn С1Я октовт олова дибутилдилаурат олова Свояств» ППУ: время,c: старта подъема отверждения кажущаяся плотность ППУ. кт/и предел про ности при растяжении. кПз относительное удлинение при разрыве,$ напряжение при сжатии нв 40%, кПа остаточная деформация при 503 ном сжатии(22 ч.70 С). }, качественная ха акте истика ППУ 100 100 100 100 100 100 100 44 44 44 44 44 3.5 1,0 3.5 3.5 1,0 3.5 1.0 3,5 1.0 3,5 t.0 3.5 3.5 3,5 3.5 3.5 3,5 3.5 1.0 0.19 0,35 1.0 0.19 0,25 1.0 0,19 0.16 1,0 1,0 0.37 0,37 0.16 0,35 1,0 1.0 0.37 0.40 1.0 0.37 0,12 1,0 0,37 0,25 1.0 0.01 0,01 0.35 0.25 0.01 0.16 0.01 0.12 0.01 0,40 0,19 0.40 0.19 0.12 18 116 31.6 32.0 17 118 30. 8 156 160 147 169 197 200 3.9 4.9 4,6 2.8 ь 3.6 ь3,0 ь О О П р и м е ч э н и е. +" - Структура открытаа, мелкая, равномерная: "-" разрывы: 0" - зв«рытые поры. Составитель С.Пурина Редактор И.дербак Техред M.Moðãåíòàë Корректор B.Ãèðíÿê Производственно-издательский комбинат нПатент", г. Ужгород, ул,Гагарина. 101 Заказ 1378 Тираж 323 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
