Пеностабилизирующая композиция на основе полиоксиэтиленорганосилоксанового блоксополимера
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (1}) 570624
Союз Советских
Социалистических
Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 29Л2.75 (21) 2303898/05 с присоединением заявки № (23) Приоритет
Опубликовано 30.08.77. Бюллетень № 32
Дата опубликования описания 19.12.77 (51) М. Кл. С 08L83/06
С 08G 71/О4
Государственный комитет
Совета Министров СССР (53) УДК 678.84(088.8) по, делам изобретений и открытий (72) Авторы изобретения
Д, А. Уклонский, Л. С. Лысенко, В. В. Северный, В. А. Власова, Л. Н. Новокрещенова, Ф. А. Крючков, В. С. Лебедев и М. В. Булгакова (71) Заявитель (54) ПЕНОСТАБИЛИЗИРУЮЩАЯ КОМПОЗИЦИЯ
HA ОСНОВЕ ПОЛИОКСИЭТИЛЕНОРГАНОСИЛОКСАНОВОГО
БЛОКСОП ОЛ И МЕРА ((CKz},S,Oj ММ,}г (ЭС Н,} ОСН. сн
Изобретение касается пеностабилизирующих композиций, используемых при изготовлении пенополиуретанов.
Известны пеностабилизирующие композиции для эластичных сложноэфирных полиуретанов на основе полиоксиалкиленорганосилоксанового блоксополимера и анионактивного }поверхностно-активного вещества (ПАВ) сульфосоединения (1).
Известна также пеностабилизирующая композиция на основе полиоксиалкиленорганосилоксанового блоксополимера и жидкой присадки, способствующей получению однородной структуры, например олеиновой, лауриновой или стеариновой кислоты (2).
Недостатком этих композиций является то, что получаемые пены имеют неоднородную структуру, усадки, трещины, что ухудшает качество пенополиуретанов (ППУ).
Цель изобретения — повышение эффективности вспенивания эластичных сложноэфирных полиуретанов.
Для этого предложена композиция на основе полиоксиэтиленорганосилоксанового блоксополимера с концевыми триметилсилоксигруппами, содержащего оксиэтиленовый блок молекулярного веса 400 — 800 и 10 — 40 мол. о силоксанового блока с молекулярным весом
700 — 2000 и присадки для однородности структуры пены, она дополнительно содержит анионактивное поверхностно-активное вещество и кремнийорганическую жидкость общей формулы где m=7 — 12, при следующем соотношении
10 компонентов, вес. %:
Полиоксиэтиленорганосилокса новый блоксополимер 20 — 65
Присадка 10 — 15
Анионактивное поверхностно-активное вещество 10 — 25
Кремнийорганическая жидкость 10 — 45
20 Ее получают реакцией гидросилирования ненасыщенных оксиэтилированных полиэфиров в присутствии платинового катализатора.
В качестве анионактивного ПАВ согласно изобретению композиция может содержать
25 ализариновое масло, сульфонол НП-1 — смесь натриевых солей алкилбензолсульфокислот с алкильным остатком Св — C», сульфорицинат
Na, ДС вЂ” PAC натриевого, смесь натриевых солей алкилбензолсульфокислот с алкильным
30 остатком изостроения C» — C», в качестве (570624
С113
I ((СНз)з $10од)- ($дО 3 ($1(снз)до) (СН2) 3 (ОС 2Н ))) ОСН3
Ализариновое масло
Олеиновая кислота
Кремнийорганическая жидкость формулы
10
С113
СН3
I (Нд)з$дОод) f $дО СН2) 3(ОС " j1+ОС зз
Ализариновое масло
Парафиновое масло
15 ((СНз)з$10) зд (СНд)д(ocзН4)зОСНд а I Н3
СБ3 ((СНз)sSi00д)-fSi0 .Ц$д(СНз)зО)
; Ж )3(ОС <Н4) 1ВОСНЗ жидкой присадки олеиновую кислоту, парафиновое масло и т. п.
Получаемые пены обладают хорошей высотой подъема и отличной мелкоячеистой однородной структурой.
Кроме того, введение новой составляющей обеспечивает повышенную растворимость пенорегулятора во вспениваемых компонентах, а также уменьшает величину поверхностного натяжения системы в целом, что улучшает распределение пеностабилизатора в сложноэфирной системе. (а,I3йо -Si-(Ы,),0(-Pi», «Б3
1 3 i i r t 2 r l ã t I
Последнюю получают путем присоединения ненасыщенного оксиэтилированного полиэфиПример 3. Пеностабилизирующую композицию готовят аналогично примеру 1 в следующем составе, r:
С введением в пеностабилизатор указанной кремнийорганической жидкости достигается также постоянная воспроизводимость результатов при вспенивании.
Пример 1. Пеностабилизирующую композицию готовят путем смешения компонентов при температуре 40 — 50 С в течение 30 мин в следующем составе, r:
10 Оксиэтиленорганосилоксановый блоксополимер формулы 65 ра СН,=СН вЂ” СН2(ОС Н4)10ОСН3 к гептамтилтрисилоксану в присутствии платинового катализатора при температуре 130 — 150 С.
Пример 2. Пеностабилизирующую композицию готовят аналогично примеру 1 в следующем составе, r:
Оксиэтиленорганосилоксановы блоксополимер средней формулы
Кремнийорганическая жидкость средней формулы
Оксиэтиленорганосилоксановый блоксополимер средней формулы
570624
Таблица 1
Сравнительные результаты вспеяивания ИЛУ в присутствии пеностабилизирующей композиции различного состава
Состав пеностабилизатора, КорректироУсадка*, вочная высота
Полиоксиэтиленорганосилоксановый локсополимер
Кремнийорганический смачиватель
Анионоактив.
Жидкая присадСтруктура образца ППУ подъема пены, мм
ПАВ ка мм
65
Структура однородная по высоте, мелкоячеистая; образец эластичный без трещин
0,5 — 1,0
201
203,5
204
216,5
203
Структура однородная по высоте, мелкоячеистая; образец эластичный, наличие небольших пузырей
Структура неоднородная пэ высоте, наряду с мелкоячеистыми порами наличие укрупненных пор, образец эластичный, трещины
10
1,0--2,0
190
Примечание. Величину усадки измеряли по высоте вспененного образца после достижения максимального подъема.
Сульфонол НП-1
Вазелиновое масло
Кремнийорганическая жидкость средней формулы
П р и м с р 5. Пепостабилизирующую композицию готовят аналогично примеру 1 в следующем составе, г:
Оксиэтиленорганосилоксановый блоксополимер средней формулы
25 ((CV,ÓÞ),— а — 1СН,y,(,OÑ,Í,)„ОСН, ) СН, 20
40 - г3
)(СНз)зззЗз„,з! -(ЙО + (SijCHз)зO) (СН ) (ОС зН4) аОС4Нэ
Пример 4, Пеностабилизирующую композицию готовят аналогично примеру 1 в следующем составе, г:
ДС вЂ” PAC .натриевый
Олеиновая кислота
Кремнийорганическая жидкость средней формулы
Оксиэтиленорганосилоксановый блоксополимер средней формулы 35
45 ((СНз) з йО) - й-(СНз)з (ОС зН,) з ОСНз НО
55 Эффективность полученных таким образом пеностабилизирующих композиций проверяют вспениванием в их присутствии эластичного пенополиуретана на основе сложного полиэфира (продукта взаимодействия адипиновой
60 кислоты, диэтиленгликоля и триметилолпропана), толуилендиизоцианата и аминных катализаторов. Пеностабилизатор вводят в количестве 1О О от веса исходного полиэфира.
В табл. 1 приведены составы этих компо65 зиций и данные результатов вспенивания эла.
Сульфорицинат натрия
Парафиновое масло
Кремнийорганическая жидкость средней формулы
35 ((снз)з йо)- й-(сн,) (ос,.н,)„осн, Сно
CHg
50 ((снз)зйооз1. sio - )- (сз(снз)зо) Я 2) Д(ОС Н4)(оОСНз
0,0
0,0
0,0
0,0
1,0
57О624
Таблица 2
Физико-механические свойства эластичных ППУ на основе сложных эфиров
Образцы ППУ
Показатель
3,4
3,5
2,5
2,8
3,0
4,5
3,5
1,4
184
1,4
186
1,2
175
1,5
205
1,3
190
1,1
158
1,1
162
П р и м е ч а н и е. Среднее значение кажущейся плотности ППУ 28 кг/и . стичного ППУ на сложных полиэфирах. Средняя величина кажущейся плотности полученных образцов ППУ соответствует 28 кг/м .
Из данных табл. 1 видно, что применение пеностабилизирующей композиции, в состав которой входит кремнийорганическая жидкость, дает возможность получать пены с мелкоячеистой однородной структурой, без дефектов (трещин, раковин, пузырей), с хорошей высотой подъема и без усадки, что свидетельствует о высокой эффективности пеностабилизаторов такого типа (пп. 1 — 5). С другой стороны, использование пеностабилизатора без добавки кремнийорганической жидкости (п. 7) приводит к получению пен неоднородной структуры, с изъянами (трещины, пузыри), с низкой высотой подъема и усадкой. Увеличение количества жидкости в составе пеностабилизирующей композиции также приводит к нежелательным эффектам и ухудшает качество структуры ППУ (п. 6) .
Физико-механические свойства всех полученных образцов соответствуют норме и мало зависят от состава пеностабилизирующей композиции (табл. 2).
10 с (СН (р Ь|0) Sr(EHp)g (OC gHy)m OCHg
2( сЕ3
10 — 25
Формула изобретения
Пеноста бил изирующая композиция на основе полиоксиэтиленорганосилоксанового блоксополимера с концевыми триметилсилоксигруппами, содержащего оксиэтиленовый блок молекулярного веса 400 — 800 и 10 — 40
Составитель В. Комарова
Техред И. Михайлова Корректор А. Степанова
Редактор Л. Герасимова
Заказ 3348/2 Изд. № 767 Тираж 654 Подписное
НПО Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, 7К-35, Раушская иаб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Остаточная деформация при сжатии на
50% за 72 час, %
Предел прочности при растяжении, кг/смз
Относительное удлинение при разрыве, %
Эластичность по отскоку, % мол. % силоксанового блока с молекулярным весом 700 — 2000, и присадки для однородности структуры пены, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что, с целью повышения эффективно5 сти вспенивания эластичных сложноэфирных полиуретанов, она дополнительно содержит анионактивное поверхностно-активное вещество и кремнийорганическую жидкость общей формулы
15 где т=7 — 12, при следующем соотношении компонентов, вес. %:
Полиоксиэтиленорганосилоксановый блоксополимер 20 — 65
20 Присадка 10 — 15
Анионактивное поверхностно-активное вещество
Кремнийор ганич еская жидкость 10 — 45
Источники информации, .принятые во внимание при экспертизе
1. Патент Великобритании № 1165544, кл.
30 С 3t, 1969.
2. Патент США № 3655581, кл. 252 — 351, 1972,