Способ получения'уретанового эластомера
Патент 825552
Авторы
Способ получения'уретанового эластомера
Иллюстрации
Реферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советскни
Соцналнстнческнк
Респубпнк
«i>825552 (61) Дополнительное к авт. свид-ву —. (22) Заявлено 240579 (21) 2767101/23-05 (51)М. Кл.
С 08 G 18/32
С 08 G 18/83 с присоединением заявки HP—
Государственный комитет
СССР по делам нзобретеннй н открытнй (23) Приоритет
Опубликовано 30.04 81 Бюллетень М 16
Дата опубликования описания 05.05.81 (53) УДК 878.884 (088.8) C
\ ь
1 Я .
s С
Г. Н. Вольф, М. A. Жуков, В. A. Ворошилов .и Г. И, Тихонов
Проектно-конструкторское и технологическое бюро хйвтиче ыоф машиностроения (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ УРЕТАНОВОГО ЭЛАСТОМЕРА
Цель изобретения — улучшение эксплуатационных свойств получаеМого на .основе уретанового эластомера конеч30. ного продукта.
Изобретение относится к производству полимерных материалов, используемых при изготовлении облицовок крупногабаритных изделий, например валов бумагоделательных машин.
Известен способ получения уретановых эластомеров путем взаимодействия изоцианата со сложными полиэфирами с последующим введением в полученный форполимер суспензии диамина в органической жидкости, в качестве которой применяют поверхностно-активное вещество, и нагревания f1 ).
Однако в результате проведения этого способа снижается твердость конечного продукта и ухудшаются его прочностные характеристики.
Наиболее близким по своей технической сущности к предлагаемому является способ получения уретанового эластомера путем взаимодействия простого полиэфиргликоля с избытком диизоцианата с последующим введением кристаллического диамина при температуре ниже температуры плавления диамина и отверждением при температуре выше температуры плавления диамина. Полученный эластомер обладает физико-механическими характеристиками (2 ).
Однако в нем присутствуют механические включения в виде частиц непрореагированного диамина размером от 3 до 8 мм. Наличие механических включений объясняется тем, что кристаллический диамин обладает большей слеживаемостью и при приготовлении большого количества реакционной смеси часть диамина распределяется в форполимере в виде агломератов. У агломератов диамина реакционноспособной является их поверхность, которая и реагирует с изоцианатными группами форполимеров, а весь агломерат остается в полиуретановом составе как механическое включение.
В соответствии с требованиями, предъявляемыми к полиуретановым облицовкам валов буммашин, инородные
20 включения диаметром б лее 3 мм недопустимы, следовательно, полиуретановый эластомер, изготовленный рассматриваемым сттособом, не может быть использован для облицовки валов бумагоделательных машин.
825552
Укаэанная цель достигается тем, что кристаллический диамин предварительно обрабатывают 1-5% от веса диамина коллоидной окисью кремния.
Кроме того, при осуществлении способа путем взаимодействия прОстого 5 полиэфиргликоля с избытком дииэоцианата с последующим введением кристаллического диамина при температуре ниже температуры плавления диамина, и отверждением при температуре выше температуры плавления диамина, кристаллический диамин предварительно обрабатывают 1-59. от веса диамина коллоидной окисью кремния.
Коллоидная окись кремния, обладая большой удельной поверхностью, покрывает кристаллы диамина тончайшим слоем и препятствует их слипанию. При этом у кристаллического диамина, модифицированного коллоидной окисью кремния, резко уменьшается слежива- 20 емость.
Пример. 13 реактор загружают
100 вес.ч. политетраметиленгликоля, сушат под вакуумом при 90-110 С до содержания влаги 0,03%. Затем при
45-500С добавляют 34,8 вес.ч. 2,4-толуилендиизоцианата и перемешивают в течение 30 мин при 80-8:.ОС. Полученный форполимер охлаждают до 2022 С. Кристаллический 3,3 -дихлор-4,4 -диаминодифенилметан высыпают ! на противни слоем не более 3 см и сушат под вакуумом 0,8-0,9 атм при
70-85оС в течение 9 ч. Через каждые три часа сушки кристаллический диамин перемешивают с помощью алюмини евой лопатки, затем просеивают через сетку Р 0224.
В смеситель загружают 26 вес.ч. просеянного кристаллического 3,3
-дихлор-4, 4 -диаминодифенилметана и 40
f обрабатывают 1Ъ от веса диамина коллоидной окисью кремния (О,?6 вес.ч.), перемешивая в течение 30 мин. Охлажденный до 20-22 С форполимер вакуумируют при перемешивании в течение 45
30 мин, затем отключают вакуум и мешалку, загружают смесь 26 вес.ч.
3,3 -дихлор-4,4 -диаминодифенилметана с 0,26 вес.ч. коллоидной окиси кремния, после чего снова включают вакуум и мешалку на 15-20 мин. Полученный состав разливают в формы и отверждают при 114+5 С в течение 20 ч.
Последующие примеры 2-5 отличаются от первого тем, что при их проведении было взято различное количество коллоидной окиси кремния (табл. 1).
Количество механических включений на 100 см покрытия в уретановом эластомере, полученном по предлагаемому и известному способам, определялось визуально с помощью линейки и штангенциркуля.
Данные сведены в табл. 2.
Из приведенной табл. 2 видно, что предварительная обработка кристаллического диамина 1-5% от веса диамина коллоидной окисью кремния (примеры 1, 2, 3) исключает образование в уретановом эластомере механических включений с диаметром более 2 юа. Увеличение содержания коллоидной окиси кремния (пример 5) является нерациональным, так как количество включений недопустимого диаметра в уретане остается на том же уровне, что и в 1-3 примерах. Уменьшение же содержания коллоидной окиси кремния (пример 4) вызывает наличие включений диаметром. более 3 мм. физико-механические свойства уретанового эластомера, полученного bio предлагаемому способу, находятся на том же уровне, что и полученного по изв естному способу.
Использование предлагаемого способа получения уретанового эластомера обеспечивает по сравнению с существующим следующие преимущества: повышение качества уретанового эластомера за счет отсутствия механических включений диаметром более 3 мм и, как следствие, отсутствие дефектов на бумаге, изготовленной на.буммашине, вал которой облицован предлагаемым уретаном; повышение долговечности облицовок из предлагаемого уретана, способных выдерживать большие динамические нагрузкн; удешевление техпроцесса изготовления облицовок эа счет исключения затрат на ремонт.
Таблица 1
0,78
1,30
0,13
0,5
1,56
825552
Таблица 2
Примеры
По нзве; стному способу
Количество механических включений, шт.
2 3
1-2
Нет
Нет
Нет
4-8
Нет
Нет
Нет
Нет
6-9
Нет
Нет
7- 1 0
10-13
3-5
3-9
Формула изобретениЯ
Способ получения уретанового эластомера путем взаимодействия простого 20 полиэфиргликоля с избытком диизоцианата с последующим введением кристаллического диамина при температуре ниже температуры плавления диамина и отверждением при температуре выше 75 температуры плавления диамина, .о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных свойств
Составитель И. Изюрова
Техред A.Ë÷ Корректор М. Шароши
Редактор Кузнецова
Тираж 530 - Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Заказ 2486/62
Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4
Диаметр более 6 мм
Диаметр более 5-6 мм
Диаметр более 3-4 мм
Диаметр более 1-2 мм
Нет Нет
Нет Нет
3-7 Нет
7-11 3-5 получаемого на основе уретанового эластомера конечного продукта, кристаллический диамин предварительно обрабатывают 1-5% от веса диамина коллоидной окисью кремния.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
М 384845, кл. С 08 G 18/32, 1971.
2. Патент Ьеликобритации Р 869562, кл. 2 (5) R, С 3 R, 1964 (прототип).