Композиция для получения жесткого пенополиуретана

 

Изобретение относится к технологии получения жестких пенополиуретанов. Изобретение позволяет получать жесткие пенополиуретаны с пониженной хрупкостью и повышенной прочностью при сжатии вследствие использования в композиции в качестве гидроксилсодержащего соединения продукта реакции малеинового ангидрида, диолов и фурфурилового спирта строения НОСН2- 3 -СН- у- К - СПО-СН, СН-СООР- У СНГ СН;ОН 0ооо где R - -СН2-СН2-; ЧСН2-СН2)20; -(СН2)4-; -(CH2)s-; -СбН4-С(СН3)2-СбН4-, -СбН4-СН2- СН4-, при следующем соотношении компонентов , мае.ч.: гидроксилсодержащее соединение 60-90; аминный катализатор 10-40; вода 0,8-1,2; кремнийорганическое поверхностно-активное вещество 0,8-1,2; метилен хлористый 15-19, диметилэтаноламин 0,8-1,2; полиизоцианат 91,1-142,5. 2 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

3 О 3

Г (21) 4637178/05 (22) 13.01.89 (46) 23.09.91. Бюл. ¹ 35 (71) Ташкентский политехнический институт им. А.Р,Бируни (72) M.Ã.Àëèìóõàìåäîâ, Т,А,Низамов, Ф.А,Магрупов и Т.P.Àáäóðàøèäîâ (53) 678.664-405,8(088.8) (56) Патент США № 4318999, кл. С 08 G 18/14, опублик. 1982.

Патент США ¹ 4029611, кл. С 08 G 18/54, опублик. 1977. (54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЖЕСТКОГО ПЕНОПОЛИУРЕТАНА (57) Изобретение относится к технологии получения жестких пенополиуретанов, Изобретение позволяет получать жесткие пеноИзобретение относится к технологии получения жестких пенополиуретанов, которые могут быть использованы в качестве теплоизоляционных материалов в термостатирующих устройствах, например в холодильниках.

Цель изобретения — снижение хрупкости и повышение прочности при сжатии.

Для получения жесткого пенополиуретана используют следующие компоненты полиизоцианат Б, массовая доля NCO-групп

30 — 31%; аминный катализатор, Лапромол294; кремнийорганическое поверхностноактивное вещество (КПАВ); хлористый метилен; диметилэтаноламин, В качестве гидроксилсодержащего соединения используют продукт реакции малеинового ангид„„SU „„1678817 А1 (sr)s С 08 G 18/32//(С 08 6 18/32, 101:00) полиуретаны с пониженной хрупкостью и повышенной прочностью при сжатии вследствие использования в композиции в качестве гидроксилсодержащего соединения продукта реакции малеинового ангидрида, диолов и фурфурилового спирта строения носн» г-сн-Я-н-с00-сн-сн-cOOR / -cH г-сн„он, / /

2 о

/ г, о о о где R — -СН2-СН2-; -(СН2-СН2)20; -(СН2)4-, -(С Н2)5-; -C6H4-C(C H3)2-C6H4-; -C6H4-СН2CK4-, при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: гидроксилсодержащее соединение 60 — 90; аминный катализатор

10 — 40; вода 0,8 — 1,2; кремнийорганическое поверхностно-активное вещество 0,8 — 1,2; метилен хлористый. 15 — 19; диметилэтаноламин 0,8 — 1,2; полиизоцианат 91,1 — 142,5, 2 табл. рида, диолов и фурфурилового спирта строения: но-сн /-C н,», +R-сао-сн=сн- сааб- ) сн- -сн, он

/ X /

О г О где.R — СНг-СН2-; -(СН2-СH2)20; -(СНг)4(СН2)5, -C6H4-С(СНЗ)г-С -14-, -С6Н4-СНгС6Н4-, Свойства гидроксилсодержащих соединений приведены в табл. 1.

Испытания полученных образцов пенополиуретанов (ППУ) на хрупкость проводят согласно известной методике. Образцы, вырезанные из блока ППУ в виде куба объемом

16.4 см в количестве 12 шт., взвешивают, з затем помещают в металлический цилиндр объемом 3000 см с 12 кубиками, выпилен3 ными из дубовой древесины, объем одного кубика 12,3 см . После помещения образцов

1678817

Таблица 1

Физико-механические свойства пенополи етанов

Содержание компонентов, мас,ч, Пример

Хрупкость, Содержание закрытых по, Прочность при сжатии, кг/см

Плотность, кг/м

Продукт кислотной конденсации

2,5-ди(оксиметил) фурана 31,7

Полиол 68,3

Поли(алкилсилоксаноксиалкиленовый) ПАВ 1,27

Ф реон-1 I 25

Диметилциклогексилметиламин 1,08

Поли(метиленфенилизоцианат)

127,7

Известный способ

6,3

2,4

86 в цилиндр его закрывают и вращают в течение 10 мин со скоростью 120 об,/мин, по истечении этого времени образцы вынимают, продувают от крошек, образованных при испытании, и снова взвешивают.

Хрупкость характеризуется потерей веса образцов ППУ при вращении в цилиндре с кубиками из дуба и определяется в процентах по следующей формуле

W — 100 0, W3 где ЧЧ1 — общий вес образцов до испытания, Wz- общий вес образцов после испытания, Композиция состоит из двух компонентов (А и Б). Компонент А включает гидроксилсодержащий полиэфирполиол продукт конденсации малеинового ангидрида,, диолов, фурфурилового спирта, аминный катализатор, воду,кремнийорганическое поверхностно-активное вещество, метилен хлористый, диметилэтаноламин, кроме полииэоцианата. Компонент Б — полиизоцианат Б.

Для получения пенополиуретана вначале взвешивают компонент А по одной из рецептур, перемешивают в течение 2 — 3 мин на дисковой мешалке с числом оборотов

3000 об./мин. Затем добавляют заранее взвешенное количество полиизоцианата, перемешивают той же мешалкой 10 — 12 с и заливают в форму, подогретую до 50 — 60 С, После полного отверждения вынимают блок пенополиуретана и определяют физико-механические свойства, В табл, 1 представлены полученные свойства жестких пенополиуретанов на основе композиций с различным соотношением ингредиентов и известных составов.

Иэ табл. 1 следует, что пенополиуретан на основе предлагаемой композиции имеет

5 значение прочности при сжатии в среднем на 25 выше, хрупкости в среднем ниже на

40 Свойства гидроксилсодержащих соединений приведены в табл, 2.

10 Формула изобретения

Композиция для получения жесткого пенополиуретана, состоящая из гидроксилсодержащего соединения, аминного катализатора, вспенивающего агента, крем15 нийорганического поверхностно-активного вещества и полиизоцианата, о т л и ч а ющ а я с я тем, что, с целью понижения хрупкости и повышения прочности при сжатии, она содержит в качестве гидроксилсо20 держащего соединения продукт реакции малеинового ангидрида, диолов и фурфурилового спирта формулы

; -ooc-.Hc cH-coopRQ cs cH,oH

25 где R — СНг-СНг-, -(C,Hz-СНБО; -(СН )4-; -. (CH2)5, С6Н4-C(CH3)2-С6Н4 С6На-СН -СэН4-, а в качестве вспенивающего агента хлористый метилен и воду при следующем соот25 ношении компонентов, мас.ч,: продукт реакции малеинового ангидрида, диолов и фурфурилового спирта 60 — 90; аминный катализатор 10 — 40; вода 0,8-1,2; кремнийор30 ганическое поверхностно-активное вещество 0,8 — 1,2; хлористый метилен 15—

19; диметилэтаноламин 0,8 — 1,2; полииэоцианат 91,1-142,5.

1678817

Продолжение табл.1

Содержание компонентов, мас,ч.

Пример

Хрупкость, о/, Содержание закрытых пор 7ь

Прочность при сжатии, кг/см

Плотность, кг/м

4,9

87,4

2,47, 36

3,1

3,2

89,3

2,84

4,0

88,1

Таблица 2

Продукт конденсации МА, диолов, ФС 90

Аминный катализатор 10

Вода 0,8

Метилен хлористый 15

Кремнийорганическое ПАВ 0,8

Диметилэтаноламин 0,8

Полиизоцианат

91,1

Продукт конденса.ции МА, диолов, ФС 75

Аминный катализатор 25

Вода 1,0

Метилен хлористый 17

Кремнийорганическое ПАВ 1,0

Диметилэтаноламин 1,0

Полиизоцианат

116,8

Продукт конденсации МА, диолов, ФС 60

Аминный катализатор 40

Вода 1,2

Метилен хлористый 19

Кремнийорганическое ПАВ 1,2

Диметилэтаноламин 1,0

Полиизоцианат

142,5

Физико-механические свойства пенополиуретанов