Композиция для получения эластичного пенополиуретана
Иллюстрации
Показать всеРеферат
КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЭЛАСТИЧНОГО ПЕНОПОЛИУРЕТАНА, включакнцая продукт взаимодействия полиокситетраметиленгликоля и 2,4-толуилендиизоцианата , при соотношении NCC-OH-rpyim, равном 2,0:1,0, сшивающий агент, диамин, змульгатор, порообразователь и катализатор, о тличающаяся тем, что, с целью снижения влагопоглощения и кажущейся плотности получаемого на ее основе конечного продукта, в качестве сшивающего агента она содержит 1,1,1-триметилолпропан, JB качестве диамина 4,4-метш1ен-бис(ортохлоранил: лин), а в качестве эмульгатора, порообразователя и катализатора - полимерный комплекс полиакриловой кислоты и 6 -капролактама при молярном соотношении от 1,0:1,0до 2,2:1,0 соответственно при следующем соотношении компонентов, мае.ч.: Продукт взаимодействия полиокситетраметиленгликоля и 2,4-толуштен1 диизоцианата при соотношении NCO/OH-rpynn (Л равном 2,0:1,0 ,0 1,1,1-Триметилолпропан 1,2-2,5 4,4-Метилен-бис(ортохлоранилин ) 5,0-9,0 S Полимерный комплекс полиакриловой кислоты и Е-капролактама 1 при молярном соотноvj шении от 1,0:1,0 --J до 2,2:1,0 соответГчЭ ственно4,5-9,0
СОЮЗ СОВЕТС 1ИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК
„„SU„, 114 721
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ABTOPCHOVIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ
5,0-9,0 (21) 3379567/23-05 (22) 08.01.82 (46) 30.03.85. Вюл. е 12 (72) И.M. Давлетбаева, В.П. Дорожкин, А.Н. Садова, В.П. Глухов и А.В. Леви (71) Казанский ордена Трудового
Красного Знамени химико-технологический институт им. С.М. Кирова (53) 678.664.-405.8(088.8) (56) 1. ТУ«605-1877-79.
2. Авторское свидетельство СССР
И 337386, кл. С 08 G 18/14, 1968 (прототип).
3. Авторское свидетельство СССР
11 965803, кл. В 32 В 23/08, 1980. (54) (57) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ
ЭЛАСТИЧНОГО ПЕНОПОЛИУРЕТАНА, включающая продукт взаимодействия полиокситетраметиленгликоля и 2,4-толуилендиизоцианата, при .соотношении
NC0-ОН-групп, равном 2,0: 1,0, сшивающий агент, диамин, змульгатор, порообразователь и катализатор, о тл и ч а.ю щ а я с я тем, что, с целью снижения влагопоглощения и кажущейся плотности получаемого на ее <5р С 08 G 18/14; С 08 L 75/08 основе конечного продукта, в качестве сшивающего агента она содержит
1,1,1-триметилолпропан, в качестве ! диамина 4,4-метилен-бис(ортохлорани . лин), а в качестве эмульгатора, орообразователя и катализатора - полимерный комплекс полиакриловой кислоты и с -капролактама при молярном соотношении от 1,0: 1,0 до 2,2: 1 0 соответственно при следующем соотношении компонентов, мас.ч.:
Продукт взаимодействия полиокситетраметиленгликоля и 2,4-толуилеидиизоцианата при соотношении NCO/ОН-групп равном 2,0:1 ° О ФОО,О
1,1,1-Триметилолпропан 1 2-2 5
° Ф
4,4«Метилен-бис(ортохлоранилин)
Полимерный комплекс полиакриловой кислоты и Е-капролактама при молярном соотношении от 1 ° О: 1, О до 2,2: 1,0 соответственно 4,5-9,0
3 1147
Изобретение относится к получению эластичных пенополиуретанов и может быть использовано в автомобильной промьппленности для изготовления сидений автомобилей, в радиотехнической промышленности для заливок деталей радиосхем.
Известна композиция для получения эластичного пенополиуретана, включающая продукт взаимодействия толу- 10 илендиизоцианата с простым полиэфиром, воду, катализатор и стабилизатор (1j.
Недостатком его является высокая степень деформации (7X) и высокое 15 влагопоглощение (2-И).
Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является композиция для получения эластичного пенополиуретана, включающая про- 20 дукт взаимодействия нолиокситетраметиленглнколя и 2,4-толуилендиизоцианата, при соотношении NCO/OÍ-групп, равном 2 0;1 0, сшивающий. агент, диамин, эмульгатор, газообразователь 25 и катализатор (2).
Б качестве катализатора известная комлозиция содержит октоат олова, в качестве газообразователя смесь фреона-12 и порофора, в качестве 50 диамина — эвтектическую смесь м-фенилендиамина и полиметиленфенилендиамина.
Получаемые на основе такой композиции эластичные пенополиуретаны характеризуются повьппенной способностью к влагопоглощению при высокой кажущейся плотности (140-280 кг/м ) .
Кроме того, для получения эластичного пенополиуретана на основе такой 40 композиции требуется специальное оборудование для физического вспенивания, что значительно усложняет технологический процесс, Цель изобретения — снижение вла- 45 гопоглощения и кажущейся плотности эластичного пенополиуретана, указанная цель достигается тем, что композиция для получения эластичного пенополиуретана, вкюночающая 50 продукт взаимодействия полиокситетраметиленгликоля и 2,4-толуилендиизоцианата, при соотношении NCÎ/ÎÍгрупп, равном 2,0:1,0, сшивающий агент, диамин, эмульгатор, порооб- 55 разователь и катализатор, в качестве сшивающего агента она содержит
1, 1, 1-триметилолпролан, в качестве
721 2 диамнна 4,4 -метилен-бис(ортохлоранилин}, а в качестве эмульгатора, порообразователя и катализатора— полимерный комплекс полиакриловой кислоты и -капролактама при молярном соотношении от 1,0:1,0 до
2,2:1,0 соответственно при следующем соотношении компонентов, мас,ч,:
Продукт взаимодействия полиокситетраметиленгликоля и 2,4-толуилендиизоцианата при соотношении NCÎ/OÍ-групп, равном 2 0:1 0 100 0
1, 1, 1-Триметилолпропан I,2-2,5
4,4 -Иетилен-бис(ортохлоранилин} 5,0-9,0
Полимерный комплекс полиакриловой кислоты и. f -капролактама нри малярном соотношении от 1 ° 0 1,0 до 2,2:1,0 соответственно 4,5-9,0 указанный полимерный комплекс известен в качестве адгезива Г3 3.
Предлагаемую композицию для эластичного пенополиуретана получают следующим способом.
К форполимеру, полученному íà основе полиокситетраметнленгликоля и 2,4-толуилендиизоцианата (отношение ОН/NCO 1:2,0) в присутствии
1, 1,1-триметилолпропана при 60 C прибавляют расплавленный 4,4 -метилен-бис(ортохлоранилин). Затеи прибавляют полимерный комплекс полиакриловой кнслоты и с -капролактама.
П р.и м е р 1. 165,52 r (О 103 моль)-100 мас.ч. форполимера, полученного на основе полиокситетраметиленгликоля и 2,4-толуилендиизоцианата (отношение ОН/NCO равно
1,0:2,0).высушивают в присутствии
1,90 r (0,014 моль) — 1,2 мас.ч.
1,1,1-триметилолпропана при 80 С в течение 20 мин. По истечении времени температуру снижают до 60 С и прибавляют к реакционной массе
14,20 г (0,053 моль) — 8 мас.ч. расплавленного 4,4 -метилен-бис(ортохлор-! анилина). Затем прибавляют полимерный комплекс полиакриловой кислоты и Е-капролактама при молярном соотношении 1:1 в количестве 8,33 r (4,50 мас.ч.). Реакционную смесь перемешивают, заливают в формы и помещают в термошкаф при 80 С на
1147721
20 ч. Вспенивание и отверждение реакционной массы протекает в течение 1,5 ч. После выдержки образцов в течение 14 сут определяютих физикомеханические показатели, Пример ы 2-14. Получают пенополиуретан аналогично примеру 1 при других соотношениях исходных компонентов.
Рецептура состава представлена в табл. 1. Результаты испытаний пенополиуретана представлены в табл.2.
Таким образом, использование исходных компонентов для получения пенополиуретана в предлагаемых количествах позволяет получать пенополиуретаны, имеющие по наружной поверхности плотную, блестящую корку без наличия в ней открытых пор.
Предложенный состав для эластичного пенополиуретана дает возможность получить пенополиуретан с более низким влагопоглощением и с кажущейся плотностью, пониженной по сравнению с минимальным значением прототипа на 50 кг/см (см. примеры 1, 2, 9, 11 и 12).
Анализ данных табл, 1 и 2 позво— ляе". определить граничные значения для компонентов, при которых достигается максимальный положительный эффект — это составы по примерам
1, 2, 7, 9, 11 и 12.
Составы 3-6, 10, 13 и 14 они не дают воэможности получить пенополиуретаны с более низкой кажущей10 ся плотностью, чем у прототипа (см. составы 4 и 6); а из составов
3-6 и 10 получают пенополиуретаны с большой остаточной деформацией при статических нагрузках; состав о не дает воэможности получить пенополиуретан с хорошими эластичными свойствами.
Таким образом, предлагаемое соотношение компонентов (см. составы
2, 7, 9, 11 и 12) дает возможность достичь более низкой кажущейся плотности с низким влагопоглощением при нулевой остаточной деформации, У состава 7, при кажущейся плот2S ности на уровне прототипа, впагопоглощение существенно ниже, т.е. с 2,04 у прототипа снижается до ";,4X, 1 147221
СЧ
D о о о
1 — 1 о о
СЧ
«
Ю
О 1 I о о о
« 3
an л, СЧ о о о о о о
О 1
1Ч
«
T о о о о о о I о о
1 1
<Ч л О
О о ь о о а о
«
Д Л 13
Ф 1
° N x о а
1ч и х о э а хо ж aD
О С1 а а
Э М 11 х хй о о и х ай<о ооц ецио
Ю х х
Ф
Ц о о хо
1 ° л о <ч Г ° °
5н
1-<
I Ю
Ч.)
A (Ч ° ° х хо
1 о э
g5 е х
5о
1 О î л
СЧ
Ф х х х
3 9
Й ФЧ
Г. - Н
I o ч 5 I g ф f I)
О V l МХ ЕЕ Ю
Э Ы 0 (Ll х «М
О X e 111 l- Ia. ОхveыоИе «а
PI 4vxхВ
1147721 .!
° о
40.! 147721 н0.1.аЛеес1до ан неьэс1Аитгоионаы
КЭ 1дЛЕВЙЯО дН llezadfiIIrrauoIIaII.
»»
Ю
CO о о
00 а
Ю а
l о сО а
Ю
Ю с
00 а
Ю о
Ch ь а ь
Ю
Ю с 4 а
Ю с,О а
С4 о а
Ю о 1
Щ
1
Ю с ) 1 а ь
D с 4 а ь о л
Ф
I о 1 о ю
00 с/а с» сГ а о о б а
Ю
Ю ь с»3 а
Ю
С4
О 1 а
1 ю сб 1 — 4
Е I I ф 1
ы
0 л I
1-4 I
I со л
Ю л а ь о а
Ю о с 3 сО а
Ю сО о а
Ю ь о
Ю а с
1 !
1
Ц
1-) с 1 о сс) с 4
IL ь о
Ch с") а
Ю о сО
Ю
1ф
Ю о
Ю
Ю ссс
Ю а о
Ю сГ\ а о сО а
Ю ь сч а
D с»3
»с
° I
th) ь а
D а с»4
О 1 а 1
Ю ь о
CV g а а w»
V. D и х ф х х
Ф щ х х х а &
И сб аа
Я ох саф
1 с»с
1
qj
Cf I
Х 1 х 3 сО ф ) ) lD а L о
0 I сО 1 х I I сб 1 1
v i 1
6 —"
I
I l
l сб I о эх
0 о а
А и
Иъ
5 >в C
В:( х
Ф х
0 Ф х д ом с
5..
0 0 а
О Е 0-6
0 Х С» сЧ х х
1» Ф Ц сб е
64
Р
Ц сб
0 ф
1» о
I ф х Ф х
Ф 1» х сбХМ1» сб
О И сб х х ааспб I
Д 4 с 1