Способ получения пенополиуретана
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к получению полиуретановых и полиизоциануратуретановых пенопластов (ППУ и ПЦУ) и может быть использовано при создании теплоизолирующих материалов. Изобретение позволяет получать заКрытопористые Ш1У и ПЦУ
19 А1 (1% (11) (д1 4 С 08 G 18/14
OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
К ASTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3866582/23-05 (22) 14.12.84 (46) 23.10.86. Вюл. У 39 (71) Ордена Трудового Красного Знамени институт химии древесины АН
ЛатвССР (72) У, К. Силис, П. С. Тукумс, У. К. Стирка, А. Ф. Алкснис, И. В. Севастьянова, 10. К. Древаль и Г. 3. Якубов (53) 678.664(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
У 642327, кл. С 08 G 18/14, 1976.
Авторское свидетельство СССР
В 1041550, кл. С 08 G 18/14, 1981. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНОПОЛИУРЕТАНА (57) Изобретение относится к получению полиуретановых и полиизоцианурат" уретановых пенопластов (ППУ и ПЦУ) и может быть использовано при создании теплоизолирующих материалов.
Изобретение позволяет получать satрытопористые ППУ и ПЦУ (87-93Х закрытых пор) с высокой огнестойкостъв (потеря массы и время свободного горения ППУ 317 и 13,8 с, ПЦУ вЂ” 7-lOX и 0 с) за счет конденсации полиизоцианата в присутствии трихлорэтилфосфата и вспенивающего агента с продуктом взаимодействия таллового масла, триэтаноламина и гидроксида калия с гидроксильным числом 370950 мг КОН/r и содержанием калия
0,5-3,8 мас.X при массовом соотношении триэтаноламина и калия (16-58):1. С„
2 табл.
Изобретение относится к получению закрытопористого уретанового (ПЛУ) н/или изоциануратуретанового пенопласта (ПЦУ), пригодного для теплоизоляции. 5
Целью изобретения является снижение огнестойкости пенополиуретана.
Пример ы 1-7. Синтез гидроксилсодержащего соединения (ГСС).
Для приготовления каталитически 10 активного ГСС используется талловое
Масло, триэтаноламин и КОН. Зная кислотное число таллового масла и
Гидроксильное число триэтаноламина, рассчитывают количественное соотно- !5
Шение таллового масла, триэтаноламиНа и КОН, необходимое для достижения заданного гидроксильного числа и содержания калия в целевом продукте.
Рассчитанные количества триэта- 20 ноламина и таллового масла нагревают при постоянном перемешивании до 150170 С с одновременной отгонкой воды до достижения кислотного числа, равного количеству КОН в граммах на 25
1 кг продукта, после чего добавляется
КОН (кислотное число определяется
L по известным методикам). Затем медленно понижают давление до 0,30,4 атм и выдерживают реакционную 30 смесь при этом давлении и той же температуре до полного отгона воды.
Целевой продукт представляет собой темно-коричневую массу от маловязкой до твердой консистенции в зависимос5 ти от содержания калия в продукте и его гидроксильного числа.
Синтез пенопласта. ГСС заливают в емкость для вспенивания, добавляют
Вспенивающий агент — фреон-113,антипирентрихлорэтилфосфат и перемешивают в течение 15-60 с до получейия однородного состава. В образовавшуюся
Смесь добавляют полиизоцианат с содержанием изоцианатньгх групп 31,0%, 45 после чего смесь интенсивно перемешивают в течение 5 с. Приготовленную гаким образом композицию можно оставить для вспенивания в этой же емкости или разлить в приготовленные формы в зависимости от начала ее вспенивания (от 5 до 20 с).!
98 2
Свойства ГСС, используемых в примерах 1-7, а также количество компонентов представлены в табл. 1, При соотношении триэтаноламина и калия в ГСС вьппе 58 гидроксильное число превьппает 950 мг KOH/r, a npu соотношении ниже 16 в пенопласте появляются открытые поры (пример 5)
Уменьшение содержания калия ниже
0,5% и ГЧ ниже 370 мг KOH/r резко замедляет процесс тримеризации, увеличение выше 3,8% приводит к образованию хрупкого пенопласта.
Эксплуатационные свойства пенопластов по примерам 1-7 представлены в табл. 2.
Как видно из табл. 2, предложенный способ позволяет получать как уретановые (ППУ), так и изоциануратуретановые (НЦУ) пенопласты закрытопористой структуры (содержание закрытых пор 87-93%), характеризующиеся высокой огнестойкостью, а также низкими значениями водопоглощения и хрупкости.
Кроме того, применение каталитически активного ГСС позволяет отказаться от использования катализаторов уретанообразования, тримеризации и пенорегулятора.
Ф о р м у л а изобретения
Способ получения пенополиуретана путем взаимодействия гидроксилсодержащего соединения и полииэоцианата в присутствии вспенивающего агента, катализатора, поверхностно-активного вещества и антипирена, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью улучшения огнестойкости пенополиуретана, в качестве гидроксилсодержащего соединения, катализатора и поверхностно-активного вещества используют продукт взаимодействия таллового масла, триэтаноламина и гидроксида калия с гидроксильным числом 370-950 мг
KOH/г и содержанием калия 0 53,8 мас.% при массовом соотношении триэтаноламина и калия (16-58):1.
Таб пица 1
l 265 1 98
Характеристики ГСС
Состав композиции, мас.ч.
Пример
ПИЦ Изоцианатный
ГСС Фреон- ТХЭФ
113
Т30А
ГЧ, СодержамгКОН/r ние ка лия, мас.й индекс
35, 7 16,5
18,4
1,43
16,5 °
6,4
57,8
1,47
10,0
6,8
57,8
1,47
17,6 16,5
23,4
1,07
14,0 16,5
2,28
12,9
17,6 16,5
17,6 16,5
3 8
0 5
Таблида 2
»»
Водопоглоиение
sa сутхи1 кг/м
Температура рай мягчеиия
OC !)виоппаст
foal пример
Предел проч» ности при еаза тии, ИП
Горючесть одна Зак ttnos тиый тые ность индекс лоры, кг/м
% слован рул» остьуй
По методу свободного горения
По метод огиевой трубы (потеря массы), 2
Потер Время массы, свобод"
Й ного.горения с
»» а»» 1
»l
ПредпагаеMBA (ППУ) 100 93 34
0 ° 220 5 120
31 13,8 52,4 О,д!
9 0 14,4 0,10
1 0 12,3 0913 !
0 0 11,5 0,10
300 93 36 0 224 20 B l
5513 !Ь,6 !00 0,06
Id 9 109 . 2! I
300 91 35,5, 0 264 2Ь,9 135
0,01
800 90 41 6 0,230 42,0 225
1,4 0,5 49,4 0,12
Корректор Л. Патай
Заказ 5625/18 Тираж 470 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4
1 430
2 950
3 950
4 470
5 370
6 674
7 370
2 (ППУ) 400 ВВ 31 0,248 26 192
3 600 81 40 0,258 30 . 213!!ввестиый (IBID) S 200 92 29,1 0,202 30,2 150
Составитель В. Мкртычан
Редактор Г. Волкова Техред И.Ходанич
10 4 37,4 100
10,4 66,7 400
1,0 80,6 600
10,4 55,6 300
10,4 58,8 490
10,4 55, 6 300
10у4 55,6 ЭОО