Композиция для получения жесткого пенополиуретана

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИ ИТИЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (u>876660

Ф

C

«

/,.: (61) Дополнительное к авт, свид-ву (22) Заявлено 25.06.79 (23) 2782784/23-05 (я) М. К.8

С 08 С 18/14

C 08 L 75/08 с присоединением заявки ¹â€”

Государственный комитет

СССР ио делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 301081. Бюллетень № 40

Дата опубликования описания 301081. (53)«УДК 678.664-405. .8(088.8) Н.Н.Цыбулько, Ф«С.Мартинович, Н«М.Сацура и Л.И.Тищикова

« (72) Авторы изобретения

1 - /

Белорусский технологический институт им. Ю:М";Кирс@а (71) Заявитель (54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЖЕСТКОГО

ПЕНОПОЛИУРЕТАНА

Указанная цель достигается тем, .

35 что композиция для получения жесткого пенополиуретана. включающая простой гидроксилхлорсодержащий полиэфир, и -тетраоксипропилендиамин, блок-сополимер полиорганосилойсана и поли20 оксисилоксана, трихлорфторметан, воду и полиизоцианат, содержащий ЗЪ изоцианатных групп, дополнительно содержит 1,4 диоксибензол при следующем соотношении компонентов компози25 ции, вес.ч.:

Простой гидроксилхлорсодержащий полиэфир (лапрол 503 М) . 70-85 я -Тетраоксиппопилендиамин 15-30

Изобретение относится к полимерным материалам, а именно к жестким. пенополиуретанам., которые могут применяться для теплоизоляционных покрытий и заполнения полостей панелей простых и сложных конфигураций.

Известна композиция для получения жесткого пенополиуретана, включаю-щая гидроксилсодержащее соединение, блок=сополимер, полисилоксаналкилен; катализатор отверждения, вспенивающий агент, воду и толуилендиизоцианат (1 .

К недостаткам композиции следует отнести ее токсичность, а также вы» сокое водопоглощение, длительность и высокую температуру отверждения пенопласта на ее основе, низкую его прочность, кроме того, небольшая.жизнеспособность композиций, а также дороговизна оловоорганических катализаторов, используемых в системе.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемой является композиция для получения жесткого. пенополиуретана, включающая простой гидроксилхлорсодержащий полиэфир, N - тетраоксипропилендиамин. блок-сополимер полиорганосилоксана и цолиоксисилоксана, трихлорфторметан, воду, полиизоцианат, содержащий ЗМ изоцианатных групп (2) .

Недостатками известной композиции являются ее низкая жизнеспособность, а также низкая механическая прочность и термостойкость получаемого на ее основе пенополиуретана.

Цель изобретения - повышение жизнеспособности композиции, а также повышение прочностных свойств и термо стойкости получаемого на ее основе пенополиуретана.

876660

30-45

0,5-1, 0

Пример 4. Осуществляют ана-45 логично примерам 1 — 3 при следующем соотношении компонентов, вес.ч.:

Лапрол 503 М 75

Лапромол 294 25

КЭП-1 1,3

Фреон-11 30

Вода 0,5

Блок-сополимер полиорганосилоксана и полиоксисилоксана (КЭП-1) 1,3-2,0

Трихлорфторметан (фреон-11)

Вода

Полиизоцианат, содержащий ЗЪ иэоциа-, натных групп 130.-160

1,4-Диоксибензол (гидрохинон) 0 5 1 5 10

Пример 1. В полиэтиленовый стакан отвешивают, вес.ч. г лапрола

503 М 70, лапромола 294 30, КЭП-1

2, .фреона-11 45, воды 0,5, 1,4-диоксибензола 1,5. Полученную массу пе- 15 ремешивают механической мешалкой в. течение 3 мин до гомогенного состояния, а затем прибавляют 160 вес.ч. полиизоцианата и всю массу перемешивают в течение 40-50 с и выливают в 2р форму, где происходит вспенивание и отверждение. Пенополиуретан получают пои комнатной температуре.

Пример 2. Изготовление пенополиуретана осуществляют аналогично примерку 1 при следующем соотношении компонентов, вес.ч.:

Лапрол 503 М 80

Лапромол 294 20

КЭП-1 1, 8

Фреон-11 40

Вода 1,0

1,4-Диоксибензол 1,0

Поли::зоцианат 150

Пример 3..Пенополиуретан получают аналогично примерам 1 и 2 И при соотношении компонентов. вес.ч.:

Лапрол 503 М 85

Лапромол 294 15

КЭП-1 1,5

Фреон-11 35 40

Вода 0,7

1, 4-Лиоксибен зол 0,75

Полиизоцианат 140, 1 4""Диоксибензол 0,5

Полиизоцианат 130

Опыты показывают, что 1,4-Диоксибенэол способствует наилучшемч распределению стабилизатора пены и вспенивающего агента между полиэйирами и полииэоцианатом. 1 .4-диоксибензол за счет оеакционноспособных гиароксильных групп вступает в химическое взаимодействие с лапролом. лапромолом, стабилизатором пены и полиизоцианатом. в результате чего образуются поперечные связи С вЂ” й,-обусловливающие хорошую теплостойкость пейопластов и высокую их прочность. Высокие прочностные свойства пенопластов объясняются не только дополнительной сшивкой. но также введением в полимерную цепь циклических звеньев. Пенопласт имеет мелкопористую закрытую структуру с четко выраженной фибриллярной структурой пор. Вспенивание происходит равномерно во времени. Реакция заканчивается одновременно с концом гелеобразования, а это; в свою очередь способствует образованию безусадочной структуры пенопласта, т.е. образуется структура пенопласта с равномерным давлением газа внутри ячеек. В таблице приведены свойства композиции и физико-механические свойства пенопластов на ее основе.

Из- приведенных в таблице экспериментальных данных видно, что время индукции составляет 205-230 с, а время гелеобраэования - 380-460 с. По всем показателям каталитической активности предлагаемый способ превосходит известный.

Предел прочности при сжатии увеличивается в 2,3-3,7 раза, а удельная ударная вязкость " в 1,9-2 раза. Пенопласт после испытания на температурную линейную усадку не изменяет своих размеров. Температура размягчения увеличивается в 2 раза. Гель-фрак- цией подтверждается высокая степень сшивки пенопласта, которая придает ему высокие прочностные свойства. Образцы после испытания на гель-фракцию в кипящих ксилоле и диметилформамиде не изменяют ни цвета, ни размеров.

Это, в свою очередь, подтверждает термоатабильность пенопласта и равнЬмерность давления внутри.его ячеек.

876660

Известная композиция .

Предлагаемая, по примерам

Показатели г

A. Каталитическая активность

225 230

30-50

205

215

60-90

390

390

460

380

380

395

4бО

390

110-150

400

400

470

420

Б. Физико-механические свойства

Кажущаяся плотность, .кг/м 40 -70

59,7

61,3 74,3

65,7

Предел прочности при сжатии. кгс/см 2,0

4,7

6,2

4,96 7,5

13,8

14,1

16,07 16,8

0,48 0,41

0,48 0,55

0,25

Линейная усадка за 4 ч пои 70 С, Ъ. 0,1

Температура размягчения, OÑ 100-110

205 235

185

208

0,03

1 сут

О, 008

0,009 0,01

0,01

7 сут

Время до начала подъема пены, с

Время гелеобразования, с

Время конца подъема пены, Время отлипа пены, с

Предел прочности и ри из . ибе. кгс/см

Удельная ударная вязкость кгс см/см

Водопоглошение, кг/м -, з а:

Беэ Беэ усад- усадки . ки

Без усадки

Без ,усадки

87666,0

Формула изобретения

Й -Тетраоксипропилендиамин

Блок-сополимер полиорганосилоксана и полиоксисилоксана

Трихлорфторметан, Вода

15-30

1,3-2, 0

30-45

0.5-1,0

Составитель С. Пурина

Редактор В.Нетраш Техред A .Ñàâêà Корректор Г.Огар

Заказ 9498/30 Тираж 533 . Подписное

ВНИИПИ Государственного. комитета СССР по делам изобретений-и открытий

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

Филиал ППП "Патент". г. ужгород, ул. Проектная, 4

Композиция для получения жесткого пенополиуретана, включающая простой гидроксилхлорсодержащий полизфир, и тетраоксинропилендиамин, блок-сополимер полиорганосилоксана и полиоксисилоксана, трихлорфторметан, воду и полииэоцианат, содержащий ЗЪ..изоцианатных групп, о т л и ч а ю .щ а яс я тем. что, с целью повышения жиз-, неспособности композиции, а также по- 16 вышения прочностных свойств и термостойкости получаемого на ее основе пенополиуретана, она дополнительно содержит 1,4-диоксибензол при следующем соотношении компонентов компози- 13 ции, вес.ч.:, Простой гндроксилхлорсо- держащий полиэфир 70-85.Полиизоцианат, "содержащий За . изоцианатных групп . 130-160

1,4-Диоксибенэол 0,5-1,5

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Англии 9 1256352, кл. C 08 g 22/46, .опублик. 1971.

2. Вахтин В.Г., Турецкий Л.В.

Эаливочный пенонолиуретан улучшенной текучести. -"Пластические массы", 1974, В 10, с. 51-52 (прототип).