Способ получения пенополиуретана

 

СОО3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИ4ЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

Е а

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМ У СВИДЕТЕЛЬСТВУ,.(56) 1. M. Patten Р. Priest

">. of Ce fE P East . 8, РЗ, 1972, р. 134.

2, Авторское свидетельство СССР

Р 472136, кл. С 08 а 18/48, 1975 (прототип ) . (21) 2605662/23-05 (22) 20.02.78 (46) 23.06 ° 83. Бюл. Р 23 (72) Л.M. Копшева; И.В. Камов, О.Г. Тараканов-Шорих и Г.A. Гладковский (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт синтетических смол (53) 678.664-405.8(088.8) „.,SU„„?78206 A

1 (54)(57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНОПОЛИуРетАнА путем взаимодействия поли- фракционного изоцианата с гидроксил- : содержащим соединением в присутс вии вспенивающего агейта и катализатора, отличающийся. тем, что, с целью улучшения технологических свойств и снижения влагопоглощения конечного продукта, в качестве гидроксилсодержащегб соединения используют смесь простых полизфиров одинаковой молекулярной массы, взятых в весовом собтношении 9:1-6:4, первйй из которых содержит 8-12; а второй 58-62 мас.% оксиэтильных групп.

0,90 к В@ф и,, "--.. . Жфф 4фФФфц - тв, 778206 2

Изобретение касается получения по-. Пенополиуретаны по предлагаемо льуЖеьсткихт птепнлойоцлкиУретанов холодно- му способу получают одностадийно го" фолрт муованьия, находящих применение путем одновременного. смешения всех

В азтОМОбИЛЬНОй ПрОМЫЫЛЕййО ФИ.ь" КОМПОНЕНТОВ В СМЕСИТЕЛЕ ВСПЕНИВаИзвестны способы польучейия пено- ние и отверждение композиции провойолйурв етанвов"холодного формованйя, 5 дят при 21-23 С. путем взаимодействия полифракцион- : установлейо, что как и в извест ного (технического )иэоцианата -с ном способе физико-механические гидроксилсодерЖа®@ли простЫми поли- свойства" пеьноьйолсиьуьретанов, полученэфирами В присутствии вспеннйвающего ных по предлагаемому способу, изме агента и других целевых добавок (1 3. 10 няются при. увеличении содержания

Однако получаемый по такому спо- — оьксйэтильных групд в смеси полиэфисобу пенополиуретан имвеест нйзкую ров зй счет применения их соотношепрочность при раздире и растяжении.: - ния. Ьднакто наилучшие свойства

НаИбОЛЕЕ бЛйЗКйМ -ПО ТЕХКИЧЕьСКОй, . дОСтИГавтСя Прн ВДВОЕ МЕНЬШЕЙ КОНстущтйости к изобретению яувлвяется:в g .центрации оксиэтильиых групп. При Путем=нзаимодлейСтувиял" "полифракцйлонь- - " существыениок лучше, чем у пенополиного изоцианата с простирни полиэфи- . уретанов полученнйх по известному " рами; в которых содержится по мень- способу. Так Мля йейополиуретанов, шей мере 50% оксиэтильных групп от + полученных на основе смеси полиэфивеса сополимера P2 ). .,....;,:.,".. ров с молекулярной массой 5000, при этом добиваются значительно- взятых в отношении б:4 (что соответ" гь о" увеличенйя предела про гйостиц-: - . ствует" концентрации оксиэтильных прй раэдйрое и растяжении." Одпнрйакжо .: .: групп ЗО мтас.% ), напряжение сжатия, бдиовремениО .с улучшеййем мИИнйчес 25 гари децфОРМции 25 и 5ОВ в 4 раза

КИХ СВОйотВ ЗиаЧИтЕЛЬуНО" узь ЫИЧИтВаЕт- - бОЛЬШЕь; а ВЛаГОПОГЛОщЕИИЕ В 5-6 раз Ся СПОСОбНОСтЬ таКИХ аЕНОПЛаатОВ . "МЕйЬШЕт, ЧЕМ У ПЕНОПОЗЫУрЕтаи@В сильна Ого УвельйчейияьсодеРжыалнуиля П р и М е р 1 (прототип ), Сме- оксиэтильйых групп.,:-:--:.:, := ":- -:;:-". :;:::.. :. шиввают 100 весу.ч. сополуимкера оькйаи

ПрИ " ОПрЕдЕЛЕНййкв уСЛОвВИякь ЭКС- 30 ЭтИЛЕНа И ПрсйИЛЕНа, СОдЕржащЕГО плуатацни (высойаи влажностЬ и тем-: 60й оксивтипьнык трупп (триол с Мопература )ЪЁОт Фожееттт |ривести к вна- . - Лакулерной массой «000), 2,25 Вес .и.

ЧнтЕЛЬНОМу уХудтШЕНйЮ фньэньтКО=МЕХаНИ- " — трвИЗтайОЛаМИНа,0,9 ВЕС.Ч. Катадйэаеижй3&ой" стауреййяв. " — 35 ПАВ . Смесь полиэтиленглййолеьжх

ЦЕЛЬЮ ИЗОбрЕтЕНИя яВЛяьЕтоь"я уЛсуЧ-: ЭфнрОВ МтОыиьО- И дИаЛКйвфЕНОЛОВ

" шение технологических свойств и, 54 вес.ч, полифракциойного изоциана-, " сниЖейия влаугойоглощения конечного: " твьа, содержащего 50 вес.ч. ДфМДЙ продукта. --- . . †:: :- — - - . H 50 вес.ч. полифункционального

Эта цель достигается тем; что " 4g изоцианаы тьа и 2,5 вес.ч. воды. После при получении певополиуретана путем вспенивания и отверлждуенйя помучают вЭасИмодьейсвтвия полйьфракоцйбимновго",, йенопблиьуретцан сО следууюкщтиМи свОй "" "" иъоцианата с гидроксйлсодеьржащймл ствами);.". " " "соединением" в прнлСутствиви "ьвлспвепнива-:- Кажу атявсй плот ющего=М енота и каыталлизатдра в каь-- 4 ность, кгс/м 55,00 честве гидроксилсодержащего соедине- Предел прочности

" "" нйя "иаполЪзуют" сымеоьк йростыхыьполи-: при раздире, эфиров одинаковой молекуляртной мас-: кг/см . 0,17

oK3 взятых в весовом сооФФЬЫЙЙЙ-: .: предел"прочности

9 :1-"6:4, первый иэ которых содержит >0 при растяжении, 8-12, а второй 58-62 мас.% оксиътиль- . кг/см2 йыМ- груьпп. - " : Напряжение при

В качестве полифракционного изо-: . сжатии, кг/см 2

" цитанатьа исйольвзуют изоцианат, содер-. жащий 50 вес.% дифенилметандйизо- . . "а 255 0,07 цианата (ДФМДИ ) и 50 мас.% поли- на 50 0,12 функционального изоцианата (техничес- " ВлаГопоглощениеуФ 25,30 кий продукт ). . - . =. - Пример 2. Пенополиуретан

В кач естве кавтаолиэаторыов йспоьль- получают смешением следующих компо-, зуют катализаторы аминного типа, нентов, вес.ч. например триэтаноламин, и соли ме- бО Блоксополимер окисей этилена и

"" iaxiRos," например октоат двлуцхвалцент- . пропилена с содержанием 12% оксиного олова, в качестве поверхностно- -- этйльных групп (Лапрол 5003 ) 90,00 активного вещества (ПАВ ) крьемййй- СополиМер окисей " иоурт"анипчелсукйет соуединения, а в качест- -- этилена и пропи ве вспе йиватищего агента †. воду. 65, лена с содержанием

778206

О, 18

0,04

60,00

0,19

1,55

0,18 групп (Лап

У

60% оксиэтильных групп . 10,00

Триэтаноламин 2,25

"Десморапид P-P" 0,45

Октоат двухвалентного олова (Би+2)

IIAB

Полифракционный изоцианат 54,00

Вода, 2,50

Пенополиуретан

Кажущаяся плотность, кг/м >

Предел прочности при растяжении, кг/см . 1, 15

Предел прочности при раздире,,кг/см : 0,19, Напряжение. при сжатии, кг/см . 0,07 на 25% " . 0,07 на, 50% 0,11

Влагопоглощение,% 3,70

Пример 3, Получают денополиуретан -смешением следующих ком-: йоиентов, вес.ч.:

Блоксополимер окисей этилена ./ и пропилена с содержанием 12% окси; этильных групп (Лапрол 5003 ) 70,00

Сополимер окисей этилена и пропилена с содержанием 60% оксиэтильных групп 30,00

Пав. - . " ..., . : .., 0 0 4

Триэтаноламин .;; 2.,25

Катализатор

"Десмопарид P-P - " 0,45

Октоат, двухвалентного олова - .: .:: ..: :, 0,.18

Полифракционнйй иэоцианат . 54,00

Вода . .. . 2,50

Свойства пенополиуретана:

Кажущаяся плот ность, кгс/м 60,00

Предел прочности при растяжении, кгс/см 2

Предел прочности при раэдире, кгс/см ...: . .. О, 17

Напряжение при сжатии, кгс/см2 на 25% .. . 0,23, на 50% .. О, 35

Влагопоглощение,%, 3,40

Пример .4..Получают пенопо- . лиуретан смешением следующих комйонентов, вес.ч.:

Блоксополимер окисей этилена и пропилена с содержанием

12% оксиэтильных рол 5003 ) 60,00

Сополимер окисей этилена и пропилена с содержанием 60% оксиэтильных групп . 40,00

Триэтаноламин . 2,25.

"Десморапид P-P" 0,45

Октоат двухвалентного олова . ":: 0,18

ДС-190 . 0,04

Полифракционный

10 изоцианат . 54,00

Вода . :. 2,50

Свойства пенополиуретана:

Кажущаяся плотность, кг/м . : 60,0

15 . Предел прочности при растяжении, кгс/см 2 . 1,60

Предел прочности при раздире, к1 с/см

2О Напряжение при сжатии, кгс/см на 25%, : 0,30 на 50%: . . 0,44

Влагопоглощение,% . " 3,70 . 25" -П р и м e p 5. Получают пенополиуретан смешением следующих fcом понентов, вес.ч.:

Блоксополимер окисей этилена -. и пропилена с содержанием

12% оксиэтильных групп (Лапрол 5003 ) .:50,00

Сополимер окисей этилена и пропилена

З5 . с содержанием 60% оксиэтильнйх групп " 50,00

ДС-190 .. . . .... 0,04

Триэтаноламин " 2,25

Катализатор

4р "Десморапид P-P" . . 0,45

Катализатор . октоат двухвалентного олова ." . " . : " 0,18

45 Полифракционный нэоцианат . . : 54,00

Вода, ..:. .-.::. ..—: .-:: 2,50

Свойства пенополиуретана)

Кажущаяся плотность ; krc/ì : - : 60, 00. Предел прочности при растяженйй; кгс/см 2, 1, 52

Предел прочности; йри раздире, кгс/ом

55. : . Напряжение при сжатии кгс/см на 25%, .0,24 на 50% : О 38

Влагопоглощение, % 5,20 .60 " Пример. б. Получают пенополиуретан смешением следующих компонентов, вес.чг

Блоксополимер окисей этилена

$5 и пропилена м:.. ы = 4к4Ь »

4 - 1".

778206

40,00

60,00

0,04

2,25

0 45

"Десмораййд Р-Р"

Катализатор октоат двух- .:.:;-: валеятного олова

Полйфракциоиный иза йанат

Вода (;войства пенополиуре

Кажущаяся плотность, кгс/из.

0,18,54, 00 . 2,50 тана.

60,00

Редактор Л.Письман Техред С.Мигунова: - Корректор A-Ференц

«

Заказ 6616/3 : Тираж 494 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

« » « фйлиал ППП "Патент", г..Ужгород, ул. Проектная, 4

S с с содержанием

12% оксиэтиль-., ных групп (Лапрол 5003)

Сополимер бкисей этилена и пропилена с содержанием

60% оксиэтильных .групп

Катализатор

Д6-190

Триэтаноламин

: Катализатор .

Предел прочности при растяжении, кгс/см 2 1, 31

Предел прочности при раздире, кгс/см 0,17

Напряжение при сжатии, кгс/см 2 .на 25% 0,18 на 50% . 0,20

10 Влагопоглощение,Ъ 5,20

Из приведенных примеров видно, что в оптимальном случае пенополиуретан, полученный по предлагаемому способу, имеет более высокие механические свойства и в 6 раз более низкое влагопоглощение, чем пенополиуретан, полученный по известному способу.

Использование изобретения позволяет без увеличения стоимости пенополйуретайов значительно улучшить их механические свойства, а также сроки эксплуатации формованных изделий, бсобенно при высоких значениях температуры и влажности.