Композиция для получения пенополиуретана

Композиция для получения пенополиуретана

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (63) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 24.03.78 (21) 2593547/23-05 с присоединением заявки Ио

Союз Советскик

Социалистических

Республик оо697527

- Ъ // а fest,, fy n (51

1 4//

22 срокis!zz//(ива гЯ sJ ю1; 00 (53} УДК 678. 664-405.8 (088.8) Государственный комитет

СССР оо делам изобретений и открытий (23) Приоритет

Опубликовано 1511.79. Бюллетень Йо4 2

Дата опубликования описания 151179 (72} Авторы изобретения

H.Í.Öûáóëüêo, Ф.С.Мартинович и В.М.Сацура

t Д

) e >h,, Белорусский технологический институт им. С.М .Мтрева— (71} Заявитель

9 и (54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНОПОЛИУРЕТАНА - < - 1) 1 /Ц

М

Изобретение относится к области получения теплоизоляционных строительных материалов и изделий, в частности жестких пенополиуретанов.

Известна композиция для получения жесткого пенополиуретана, включающая гидроксилсодержащее соединение, стабилизатор пены (полисилоксаналкиленовый блок-сополимер), катализатор отверждения, который представляет собой смесь октоата олова, дибутилдилауриата олова, триэтилендиамина (1) .

Недост атками такой композиции являются токсичность, многофункциональность катализатора, низкая жизнеспособность, а также высокая стоимость оловоорганических катализаторов и низкие прочностные свойства.

Наиболее близкой по технической сущности является композиция для получения пенополиуретана, включающая простой гидроксилхлорссдержащий полиэфир, N — тетраоксипропилендиамин, полиизоцианат, стабилизатор пены, фреон, воду и катализатор отверждения, в качестве которого она содержит диметилэтаноламин f 2);

Недостатками жестких пенополиуретанов, полученных на основе данного состава композиции, являются низкая жизнеспособность, токсичность, а также недостаточно высокие прочностные свойства.

Цель изобретения — увеличение жизнеспособности композиции, снижение токсичности и улучшение прочностных свойств конечного продукта.

Указанная цель достигается тем, что в качестве катализатора от- верждения используют сульфат магния при следующем совтношении компонентов композиции, вес.ч.:

Простой гидроксилхлорсодержащий полиэфир 7 5-80

N-zezpaozcznponuaeeдиамин 20-2 5

Полииэоцианат 120-130

Стабилизатор пены 1,3-1,8

Фреон 25-30

Вода 0,5-1,0

Сульфат магния 0,05-1, 0

Сульфат магния стабилен при повышенных температурах (в пределах условий синтеза пенополиуретанов) .

697527

0,5

1,0

Каталитическая активность

Время индукции,,сек

95 105 75

30-50 80

Время подъема пены, сек

240 300 310

60 — 90 300

Время отлипа пены, сек

110-1 50 300

300 340 320

Кроме того, предлагаемый ката-лизатор способствует наилучшему распределению стабилизатора пены и вспенивающего агента, благодаря чему пенополиуретаны приобретают однородную структуру ячеек и повышенные прочностные свойства.

В качестве катализатора отверждения использовали сернокислый магний (MgS04 7НдО марки"чда".) (ГОСТ 4523-67) .

Кроме того, в композиции испольэу- ð ют лапрол 503М-простой трехфункцио нальный хлорсодержащий полиэфир, .получаемый путем взаимодействия хлораля с простым полиэфиром ДТ-560 (ТУ6-78-67), лапромол 294 — простой двухфункциональный азотсодержащий полиэфир, получаемый при взаимодействии окиси пропилена с водным раствором этилендиамина (Ту 6-05-2651-75), стастабилиэатор пены, в качестве которо-2О

ro используют КЭП-1 — блок-сополимер полиорганосилоксана и полиоксисилоксана (ТУ6-02-781-73),. вспенивающий агент фреон-11-фтортрихлорметан (ТУ6-02-727-75) полиизоцианат мар1

25 ки Б, .-содержащий 58,5% дииэоцианатдифенилметана, 31,13 иэоцианатных групп и 0,022Ъ фенилизоцианата (ТУ 6-03-375-75),. !

Пример 1. В полиэтиленовом стакане готовят смесь при следующем соотношении компонентов, вес.ч.:

Лапрол 503N 75

Лапромол 294 25

КЭП-1 1,3 35

Фреон-11 25

Рода 0,5

Сульфат магния марки. чда 0,05

Смесь перемешивают в течение

2 мин до образования гомогенной массы, затем добавляют 120 вес.ч. полиизоцианата марки Б и всю смесь перемешивают в течение

30 сек., Затем смесь выливают в форму,где происходит вспенивание и отверждение полиуретана. Время индукции 80 сек Время подъема пены 300 сек, время отлипа пены

330 сек.

Пример 2. Жесткий пенополиуретан получают аналогично примеру 1 при следующем соотношении компонентов, вес.ч.:

Лапрол 503М 77

Лапромол 294 23

КЭП-1 1,5

Фреон-11 27

Вода 0,75

Ng SO4 7Н 0 марки . чда . 0,1

Полиизоцианат марки Б 123

Время индукции 95 сек, время подъема пены 240 сек, время отлипа пены

300 сек.

Пример 3 . Жесткий пенополиуретан получают аналогично примерам 1 и 2 при следующем соотношении компонентов, вес.ч.:

Лапрол 503М 80

Лапромол 294 20

КЭП-1, 1,8

Фреон-11 30,0 .

Вода 1,0

MgS04 7Н О марки чда

Полиизоцианат марки Б 130

Время индукции 105 сек, время подъема пены 300 сек, время отлипа пены 340 сек.

Пример 4. Жесткий пенополиуретан получают аналогично примерам

1, 2, 3 при следующем соотношении компонентов, вес.ч.:

Лапрол 503М 80

Лапромол 294 20

КЭП-1 1,8

Фреон-11 30

Вода 1,0

M/504 7Н 0 маРки чда .

Полииэоцианат марки Б 130

Время индукции 75 сек, время подъема пены 310 сек, отлипа пены

320 сек.

Данные каталитической активности жестких пенополиуретанов известной и предлагаемой композиций представдены в табл. 1.

Т а блица 1

697527

Таблица 2

Физико-мех показа

-57,8

4,54 3, 93

4,21

4,82

2,0

8,97

0,45

0,25

Водопоглощение

I за 1 сутки кг/м

0,03 эа 7 суток кг/м

Формула изобретения

Простой гидроксилсодержащий полиэфир

Й -тетраоксипропилендиамин

Полииэоцианат

Стабилизатор пены

Фреон

Вода

Сульфат магния

7 5-80

20-2 5

120-130

1,3 — 1,8

25-30

0,5 — 1,0

О, О 5-1, О

Иэ табл. 1. видно, что жизнеспособность жесткого пенополиуретана увеличилась в 2 раза, время подъема пены — в 2-3 раза, время отлипа пены — в 2 раза. Применение данного катализатора позволяет эначитель9

Кажущаяся плотность, кг/м 40-70

Предел прочности при сжатии, кгс/м см

Предел прочности при изгибе, кгс/см

Удельная ударная вязкость, кгс/см

Сернокислый магний способствует наилучшему распределению стабилизатора пены и вспенивающего агента, что,в свою очередь, позволяет улушить структуру ячеек пенополиуретана, благодаря чему образуется однородная закрытопористая структура, с четко выраженной фибриллярной структурой пор . Из табл. 2 видно, что прочностные свойства предлагаемого жесткого пенополиуретана значительно выше, чем у известного. Предел прочности при сжатии увеличивается в

1,9-2,4 раза, удельная ударная вязкость в 3 раза, а водопоглощение уменьшается в 18-19 раз.

Сернокислый магний химически 50 активное вещество, которое вступает в реакцию с полиэфирами, образуя комплекс, который координируетгидроксильные группы гидроксилсодержащих соединений, что приводит к 55 снижению скорости реакции. Пенополиуретан имеет незначительную усадку.

Вспенивание происходит равнозамедленно, реакция и пенообразование заканчиваются одновременно.

Эффективность предлагаемого изобретения достигается эа счет уве-. личения жизнеспособности в 2. раза, увеличения предела прочности при сжатии в 1,9-2,4 раза, удельной 65 но снизить токсичность пенополиуретана, увеличить жизнеспособность и прочностные свойства его.

Прочностные свойства предлагаемого жесткого пенополиуретана .приведены в табл. 2.

63,84 67,53 70,21

10,75 11,23 9,98

0,75 0,80 0,79

О, 0019 О, 0017- О, 0017 О, 0019 ударной вязкости в 3 раза, водопоглощение снижается в 18-19 раэ, снижается токсичность.

Композиция для получения пенополиуретана, включающая простой гидроксилхлорсодержащий полиэфир, N

-тетраоксипропилендиамин, полииэоцианат, стабилизатор пены, фреон, воду и катализатор отверждения, отличающаяся тем,что, с целью увеличения жизнеспоаобности композиции, снижения токсичности и улучшения прочностных свойств конечного продукта, в качестве катализатора отверждения она содержит сульфат магния при следующем соотношении компонентов. композиции, вес.ч.

6 97527

1. Патент СССР 9 312425, кл. С 08 8 18/14, 1964.

Составитель С.Пурина

Редактор Л. Реселовская Техред О.Андрейко ЫрректорН.Стец

6543/7 Тираж 58 5 Подписное

ЦНИИПИ ГосударственногО комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ филиал ППП Патент, г.ужгород, ул.Проектная,4

Источники информации, прин ятые во внимание при экспертизе

2. Вахтин В.Т. Турецкий Л.В.

Заливочные пенополиуретаны улучшенной конструкции. Пластические массы, 1974, 9 10, с. 51-52 (про- . тотип) .