Композиция для получения эластичного пенополиуретана

 

Использование: производство подушек сидений мягкой мебели, автомобилей, кресел катеров. Сущность изобретения: композиция для получения эластичного пенополиуретана включает, мас.ч.:полидивинилизопреновый олигомер ПДИ-1к-100; глицерин 6,1-10,5; 2,4-толуилендиизоцианат или смесь изомеров 2,4-и 2,6-толуилендиизоцианата 30,5-45,5; дибутилоловодилауретанат 0,5-1,5; вода 0,5-3,5; диметилбензиламин 0,05-0,12; триэтиламин 0,5-0,75; синтанол ДС-10 0,1-0,2. Образцы пенополиуретана имеют кажущуюся плотность 0,04-0,4 г/см³, относительное удлинение при -50^oС 130-170%. 2 табл.

Изобретение относится к полимерным материалам, использующимся для производства подушек сидений мягкой мебели, автомобилей, кресел катеров и других изделий.

Известна композиция для получения эластичного пенополиуретана для изготовления автомобильных сидений и для использования в различных отраслях промышленности, включающая гидроксилсодержащий поливинилизопрен, толуилендиизоцианат, вспенивающий агент, стабилизатор пены, аминный и оловоорганический катализаторы.

Недостатком известной композиции является то, что изделия, получаемые из нее, не могут эксплуатироваться при низких температурах.

Задачей изобретения является создание композиции для получения эластичного пенополиуретана с температурой эксплуатации до -50^оС.

Задача решается тем, что композиция, включающая гидроксилсодержащий полидивинилизопрен, 2,4-толуилендиизоцианат или смесь изомеров 2,4- и 2,6-толуилендиизоцианата в соотношении 65:25 и 80:20, оловоорганический и аминный катализатор, вспенивающий агент и стабилизатор пены, в качестве полидивинилизопрена содержит олигомер молекулярной массы 4000-5000 с концевыми гидроксильными группами в количестве 0,75-0,89 мас. с содержанием изопрена 30% (ИДИ-1К), в качестве вспенивающего агента воду, в качестве оловоорганического катализатора дибутилоловодилауринат, в качестве аминного катализатора диметилбензиламин и триэтиламин, в качестве пеностабилизатора моноалкиловый эфир полиэтиленгликоля на основе первичных жирных спиртов С_nH_2n+1O (C₂H₄O)_mH, где n 10-18, m 8-10 (синтанол ДС-10) и дополнительно содержит глицерин, при следующем соотношении компонентов, мас.ч. Полидивинилизо- преновый олигомер ПДИ-1К 100 Глицерин 6,1-10,5 2,4-толуилендиизоци- анат или смесь изоме- ров 2,4- и 2,6-толуилен- диизоцианата при соот- ношении 65:35 и 80: 20 30,5-45,5 Дибутилоловодилаури- нат 0,5-1,5 Вода 0,5-3,5 Диметилбензиламин 0,05-0,12 Триэтиламин 0,5-0,75 Синтанол ДС-10 0,1-0,2.

Олигодиен ПДИ-1К (ТУ 38-103-342-88) представляет собой сополимер дивинила с изопреном с содержанием изопрена 30% Температура стеклования 60^оС.

Химическая формула OH-CH₂-(CH₂-CH=CH-CH₂) (CH₂-H-CH₃)_n (CH₂-CH=CH-CH₂) -CH₂-OH где м 60, n 15.

Глицерин (ГОСТ В 19923-80, ГОСТ 6823-76, ОСТ 6-01-21-75) жидкость с мол, весом 92, плотностью 1,27 г/см³, температура кипения 290^оС.

Химическая формула СНОН (СН₂ОН)₃.

В качестве отвердителя олигодиена используют 2,4-толуилендиизоцианат (продукт 102-Т) ТУ 113-38-95-90 или смесь изомеров 2,4- и 2,6-толуилендиизоцианата при соотношении 65:35 и 80:20 (ТДИ-65, ТДИ-80) в сочетании с катализатором этой реакции дибутилоловолауринатом (ДБЛО), ТУ 6-09-05-15-78.

В качестве катализатора пенообразования используют третичные амины диметилбензиламин и триэтиламин.

Диметилбензиламин (ТУ 6-09-2974-78) жидкость от светлого до желтоватого цвета с плотностью 0,9 г/см³, мол.вес 149, температура кипения 227^оС, растворяется в воде, химическая формула: С₆Н₅(СН₃)₂N.

Триэтиламин (ГОСТ 9966-85) жидкость желтого цвета с плотностью 1,124 г/см³, мол. вес. 101,2, температура кипения 89,5^оС, растворяется в воде, химическая формула (С₂Н₅)₃N.

В качестве стабилизатора пены используют Синтанол ДС-10 (ТУ 6-10-577-77) эмульгатор. Представляет собой продукт гидроксиэтилирования высших жирных спиртов. Белая или желтоватая паста, хорошо растворяется в воде. Химическая формула С_nH_2n+1O(C₂H₄O)_mH, где n 10-18, m8-10.

Для изготовления образцов эластичного пенополиуретана отдельно готовят компоненты "А" и "Б". Компонент "А" полиольный компонент, содержит в своем составе олигомер ПДИ-1К, глицерин, воду, эмульгатор и катализаторы отверждения.

Компонент "Б" изоцианатный компонент содержит диизоцианат, часть олигомера ПДИ-1К и ДБЛО. Он представляет собой форполимер ПДИ-1К с большим избытком изоцианата.

Образцы пенополиуретана получены смещением двух массовых долей компонента "А" и одной массовой доли компонента "Б". Для этого разогретая до 35-40^оС навеска компонента "А" перемешивалась с навеской компонента "Б" с температурой 20-25^оС с помощью механической мешалки в течение 10-20 с. Смесь сливают в предварительно нагретые до 35-40^оС формы. После выдержки 20-60 с отформованные образцы извлекают из формы. Образцы испытаны по ГОСТ 409-77, 26605-85, 15873-70, 18268-72.

Компонентный состав эластичного пенополиуретана ППУ-ДГ представлен в табл. 1.

Физико-механические и технологические характеристики приведены в табл.2.

Формула изобретения

КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЭЛАСТИЧНОГО ПЕНОПОЛИУРЕТАНА, включающая гидроксилсодержащий полидивинилизопрен, 2,4-толуилендиизоцианат или смесь изомеров 2,4- и 2,6-толуилендиизоцианата при соотношении 65:35 или 80:20 соответственно, оловоорганический и аминный катализатор, вспенивающий агент и стабилизатор пены, отличающаяся тем, что в качестве полидивинилизопрена она содержит олигомер мол.м. 4,000 - 5,000 с концевыми гидроксильными группами в количестве 0,75 - 0,89 мас.% с содержанием изопрена 30% (ПДИ-1К), в качестве вспенивающего агента - воду, в качестве оловоорганического катализатора - дибутилоловодилауринат, в качестве аминного катализатора - диметилбензиламин и триэтиламин, в качестве пеностабилизатора - моноалкиловый эфир полиэтиленгликоля на основе первичных жирных спиртов C_nH_2n+1O(C₂H₄O)_mH, где n=10 -18, m= 8 - 10 (синтанол ДС-10), и дополнительно содержит глицерин при следующем соотношении компонентов, мас.ч.: Полидивинилизопреновый олигомер ПДИ-1К - 100 Глицерин - 6,1 - 10,5 2,4-Толуилендиизоцианат или смесь изомеров 2,4- и 2,6-толуилендиизоцианата - 30,5 - 45,5 Дибутилоловодилауринат - 0,5 - 1,5
Вода - 0,5 - 3,5
Диметилбензиламин - 0,05 - 0,12
Триэтиламин - 0,5 - 0,75
Синтанол ДС-10 - 0,1 - 0,2

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2