Способ получения самозатухающих эластичных пенополиуретанов

Способ получения самозатухающих эластичных пенополиуретанов

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советских, Социалистичвских

Реслублик

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Зависимое от авт. свидетельства— (22) Заявлено 03.12,71 (21) 1720993, 23-5 с присоединением заявки №вЂ” (32) Приоритет—

Опубликовано 30.07.74, Бюллетень № 28

Дата опубликования описания 24.03.75.

) М.Кл. С 08@ 22/46

С 08О 22/08

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изооретеннй и открытий

) УД К 678.664:62-405..8(088.8) (72) Авторы изобретения

В. Е. Ложкин, И. С. Егорова, Г, А, Якуш, E. Л. Гефтер, М. А. Дементьева и Ю. В. Александрова (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ САМОЗАТУХАЮЩИХ

ЭЛАСТИЧНЫХ ПЕНОПОЛИУРЕТАНОВ

Изобретение относится к получению самозатухающих эластичных пенополиуретанов.

По известному способу получения самозатухающих эластичных пенополиуретанов путем взаимодействия гидроксилсодержащего соединения с изоцианатом в присутствии катализатора, вспенивающего агента и других целевых добавок в качестве гидроксилсодержащего соединения используют полиол, часть которого представляет собой высокомолекулярный фосфорсодержащий полиол, полученный межмолекулярной конденсацией полиэфирполиола и продукта внутримолекулярной конденсации трис(диалкиленгликоль) -фосфита формулы: P (OROH) 3.

Однако связь-О-Р- неустойчива к гидролизу, вследствие чего пенополиуретаны, полученные по такому способу, гидролизуются водой и их физико-механические свойства ухудшаются.

Цель изобретения — повышение устойчивости к гидролизу и стойкости при хранении самозатухаюьцего эластичного пенополиуретана.

Эта цель достигается тем, что в качестве гидроксилсодержащего соединения используют привитой сополимер полноксиалкиленполиола, ди-р,Р-хлорэтилового эфира винилфосфиновой кислоты и винилиденхлорида, причем весовое соотношение компонентов в сопбли2 мере составляет соответственно QT 90:45:5 до

90:45:15, Синтез привитых сополимеров осуществляют по известной реакции путем радикальной сополимеризации винильных мономеров в полиольной основе в присутствии различных инициаторов. Прививаемые и полиоксиалкпленполнолу соединения химически связаны с основной полиэфирной цепью и имеют устой1О чивые химические связи: С-P- и С-С!.

Ди-Ц3-хлорэтиловый эфир винилфосфпно вой кислоты (винифос) имеет слдующую формулу:

СН,=CH — PO — (ОСН,СН С1), Соотношение компонентов в сополпмсре полиоксиалкиленполиола, винифоса II вшпглиденхлорида должно быть соответственно от

90:45:5 до 90:45:15. Пенополиуретан, получен20 ный по рецептуре, где соотношение компонентов ниже нижнего предела, утрачивает самозатухающие свойства. Пенополиуретан, полученный по рецептуре, где соотношение компонентов в сополимере выше верхнего предела, 25 становится легкоплавким при хороших показателях на горючесть.

Совместное использова тие двух типов винильных мономеров при получе-нии сополимера (винифоса и винилиденхлорида) является

30 необходимым по следующим причинам.

437786 г о î ст()

Х

g o

О.

А о

О: и 4 m

О О

«о

Ю

З

Ю ц) Щ с3

C m " cu

С л

3У

X о

Vo о

nj O

QJ

Ct о

Ь

2 и

C со х

Пенополнуретан

, г

О i2

В моменг получения

После двух лет хранения

37,6

2,9

32 0,9 130

1,0

37,9

4,9

29 0,9 141

1,2

Таблица 2

Напряжение при сжагин, кг/с,я

Пенополиуретан

25 на 20% на 40%

Г1олученный по предлагаемому способу

После 6 час кипячения в

30 десятикратном объеме дистиллированной воды

0,08

0,12

О,!2

0,16

Предмет изобре гения

Составитель Н. Просторова

Техред Г. Васильева Корректор А, Васильева

Редактор Т. Пилипенко

Заказ 6376 Изд. № 1864 Тираж 565 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Миннсгров СССР по делам изобретений и открытий

Москва, Ж-35, Раушская паб., д. 4/5

МОТ, Загорский цех

Пенополиуретаны, полученные на основе полиола, являющегося сополимером полиоксиалкиленполиола и только винифоса, сильно пластифицированы (так для решения требуемой задачи требуется 50 — 60% винифоса), что приводит к значительной потере веса при испытании на горение за счет плавкости пенополиуретана.

Дополнительное введение винилиденхлорида позволяет повысить содержание хлора в сополимере и достигнуть соотношения фосфорхлор, при котором пенопласты приобретают самозатухающие свойства.

Самозатухающие эластичные пенополиуретаны по предлагаемому способу получают одностадийным методом с помощью мешалки с числом оборотов 1400 в минуту. В качестве катализатора используют смесь третичных аминов и оловоорганических соединений.

Пример. В качестве гидроксилсодержащего соединения используют сополимер полиоксиалкиленполиола, винифоса и винилиденхлорида в соотношении 90:45:15. Содержание хлора в сополимере 14,5%, содержание фосфора — 4,2%.

В металлический стакан емкостью 0,5 л взвешивают (в вес. ч.): 100 сополимера, затем добавляют 0,6 октоата олова, 2,0 кремннйорганического поверхностно-активного вещества (КЭП), 4,3 воды и 0,3 третичного амина (диазобициклооктана). Все компоненты перемешивают мешалкой в течение 10 сек и к смеси добавляют 40,02 вес. ч. тол уилендиизоцианата (ТДИ 80/20).

После этого массу перемешивают еще 8—

l0 сек и выливают в картонную коробку, где происходит свободное вспенивание. Время подъема пены 115 сек. Всчененный образец помещают в термошкаф и выдерживают при температуре 70 — 90 С 10 — 15 м1ш для окончательного вызревания. Получают пенополиуретан с равномерной мелкопористой структурой, без усадки, трещин и другиv дефектов. Время горения пенополиуретана после вынесения из пламени составляет 1 сек, потери веса 38%.

Пенополиуретан, полученный на основе гидроксилсодержащего соединени1, "e содержащего фосфор и галоген, после удаления из пламени сгорает полностью в течение 30 сек.

Физико-механические показатели пенополиуретанов, полученных по предлагаемому способу, представлены в табл. 1.

Таблица 1

Данные по испытанию нз гидролитическую устойчивость приведены в табл. 2.

Способ получения самозатухающих эластичных пенополиуретанов путем взаимодействия гидроксилсодержащего соединения с изоцианатом в присутствии катализатора, вспенивающего агента и других целевых добавок, отличающийся тем, что, с целью повышения устойчивости к гидролизу и стойкости при хранении конечного продукта, в качестве гидроксилсодержа щего соединения используют привитой сополимер полиокспалкиленполиола, ди-Р,Р-хлорэтилового эфира винилфосфиновой кислоты и впнилиденхлорида, причем весовое соотношение указанных компонентов в сополпмере составляет соответственно от 90:45:5 до 90:45:15.