Способ получения жесткого пенополиуретана

 

Использование: в качестве теплоизолирующего материала в различных областях народного хозяйства. Сущность изобретения: простой полиэфир или смесь простых полиэфиров с функциональностью не менее двух смешивают с антипиреном, поверхностно-активным веществом и вспенивающим агентом, добавляют полиизоцианат и каталическую смесь третичного амина и диметиламинопропионата калия при их молярном соотношении 30 - 2 : 1 соответственно. Образцы имеют предел прочности при сжатии 318 - 424 кПа, при изгибе 439 - 698 кПа. 2 табл.

Изобретение относится к способам получения пенополиуретанов, используемых в качестве теплоизолирующего материала в различных областях народного хозяйства. Целью изобретения является повышение физико-механических характеристик пенополиуретана при сохранении пониженной токсичности. Указанная цель достигается тем, что в способе получения пенополиуретана, получаемого путем взаимодействия простого полиэфира, имеющего не менее двух гидроксильных групп, из полиизоцианата в присутствии антипирена, поверхностно-активного вещества, вспенивающего агента и катализатора, катализатор представляет собой смесь диметиламинопропионата калия и третичного амина при следующем молярном соотношении между указанными ингредиентами третичный амин диметиламинопропионат калия 30-2:1. При этом в качестве третичного амина могут быть использованы алифатические, ароматические, циклические, гидроксилсодержащие (в том числе олигомерного типа), а также многоцентровые третичные амины или смеси указанных типов третичных аминов. В качестве полиэфиров по изобретению могут быть использованы любые типы простых с мол.м. 200-3000 и функциональностью 2-8, а также их смеси. Состав полиэфирного компонента определяется при этом требуемыми технологическими параметрами и свойствами готового материала. В композиции для получения ППУ по изобретению могут быть использованы также антипирены, различные сшивающие агенты и другие целевые добавки. Пенополиуретан по указанному изобретению получали следующим образом. Готовили компонент А путем перемешивания 59,0 мас.ч. простого полиэфира с мол. м. 560 на основе окиси пропилена, этиленгликоля и сахарозы, 15,0 мас.ч. простого полиэфира с мол.м. 1950 на основе пропиленгликоля, окиси пропилена, 2,8 мас. ч. глицерина, 20,0 мас.ч. трис-( β -хлорэтил)-фосфата, 1,0 мас.ч. поверхностно-активного вещества, 2,6 мас.ч. Н₂0. Затем в полиэтиленовом стакане объемом 0,5 перемешивали в течение 10 с 61 мас.ч. приготовленного компонента, 87,4 мас.ч. полиизоцианата (содержание NCO-групп 31,0%) в каталитические смеси, состоящие из диметилэтаноламина и 21,5%-ного раствора диметиламинопропионата калия в диэтиленгликоле брали в соотношениях, указанных в табл. 1. После окончания вспенивания композиции определяли отверждение пенопласта путем измерения деформации, возникающей после приложения нагрузки 3,14 Н/м, приложенной через 3,5 мин после начала вспенивания в течение 5 мин. Для определения физико-механических свойств композицию указанных ингредиентов в количестве 530 г заливали в металлическую форму размером 50 х 20 х 8 см при 40^оС и выдерживали в течение 30 мин для отверждения пенопласта. Технологические параметры вспенивания и физико-механические свойства пенопласта приведены в табл. 1 и 2. Примеры 7-12 иллюстрируют возможность использования различных типов третичных аминов в составе каталитической системы третичный амин/диметиламинопропионат калия. Использование указанного изобретения позволяет: повысить физико-механические свойства различных изделий, получаемых из пенополиуретана; снизить токсичность катализатора по сравнению с третичными аминами; использовать дешевые каталитические системы для получения ППУ.

Формула изобретения

СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖЕСТКОГО ПЕНОПОЛИУРЕТАНА путем взаимодействия простого полиэфира, имеющего не менее двух гидроксильных групп, с полиизоцианатом в присутствии вспенивающего агента, поверхностно-активного вещества и катализатора, отличающийся тем, что, с целью улучшения физико-механических характеристик понопласта, в качестве катализатора используют смесь третичного амина и диметиламинопропионата калия при из молярном соотношении 30 - 2 : 1 и дополнительно вводят антипирен.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2