СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛУЖЕСТКОГО ПЕНОПОЛИУРЕТАНА Российский патент 1998 года по МПК C08G18/68 C08G18/68 C08G101/00 

Изобретение относится к химии производства поропластов, а именно к производству наполненных пенополиуретанов, которые могут быть использованы, например, для удаления парафинов и растирания лыжных смазок, как чистящее средство в быту.

Известен способ получения пенополиуретана, когда в качестве гидроксилсодержащего компонента используется смесь сложного полиэфира, диола, гидроксилкремнийсодержащего соединения. При этом способе соотношение -NCO/-OH групп равно 0,95 : 1 - 1,06 [1]. Реакция происходит в присутствии катализатора и вспенивающего агента. Недостатком данного способа является усложнение технологического процесса за счет непростого состава гидроксилсодержащего компонента.

Известны способы получения эластичных пенополиуретанов с абразивными свойствами, когда в качестве абразивов используются карбид кремния, электрокорунд, цемент и другое [2] . Но в таких пенополиуретанах эластичность и абразивные свойства подобраны с учетом очень жестких эксплуатационных условий.

Наиболее близким к предлагаемому является способ получения полужесткого пенополиуретана в виде блоков путем взаимодействия диизоцианата со смесью полиолов в присутствии катализаторов, поверхностно-активного вещества и вспенивающего агента [3]. Однако в качестве гидроксилсодержащего компонента в данном способе используются смеси полиолов различной молекулярной массы, что усложняет технологический процесс. Абразивные свойства такого полужесткого пенополиуретана низки.

Целью изобретения является упрощение технологического процесса и получение пенополиуретана, обладающего требуемым сочетанием жесткости и эластичности и абразивных свойств.

Поставленная цель достигается тем, что для получения полужесткого пенополиуретана используют сложный полиэфирполиол с содержанием гидроксильных групп 13,5 - 15,5%, изоцианат с содержанием групп -NCO 28 - 31%. При этом сложный полиэфир и изоцианат смешивают в соотношении 1 : 0,9 - 1,1. Для придания получаемому пенополиуретану требуемых абразивных свойств в полиэфирполиол предварительно добавляют мягкий абразивный материал - бор аморфный в количестве 0,2 - 0,25 мас. ч. Реакция образования пенополиуретана протекает в присутствии катализатора, поверхностно-активного вещества и вспенивающего агента. Сравнение заявляемого решения с прототипом показывает, что технологический процесс получения полужесткого пенополиуретана стал проще, так как в качестве гидроксилсодержащего компонента используется одно вещество - сложный полиэфирполиол, а в прототипе - смесь полиолов различной молекулярной массы, которую требуется предварительно составить, смешав несколько полиолов. Требуемые жесткость и эластичность достигаются не применением смеси полиолов различной молекулярной массы, а соответствующим соотношением сложного полиэфирполиола и изоцианата. Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию изобретения "новизна".

Существенным отличием заявляемого способа является то, что полужесткому пенополиуретану придают абразивные свойства путем добавления бора аморфного.

Предлагаемый способ получения полужесткого борсодержащего пенополиуретана реализуется следующим образом. Сначала готовят смесь полиэфирполиола П-3 с поверхностно-активным веществом ОП-10 (или ОП-7), триэтиламином (катализатор) и водой в следующем соотношении, мас. ч.:
Полиэфирполиол - 100
ОП-10 (ОП-7) - 1,5 - 1,87
Триэтиламин - 0,26 - 0,31
Вода - 1,5 - 1,87
Смесь интенсивно перемешивают в течение не менее 5 мин.

Непосредственно перед заливкой формы, в которой производится отверждение пенополиуретана, в приготовленную смесь полиэфирполиола добавляют бор аморфный в количестве 0,2 - 0,25 г на 100 г смеси. Смесь перемешивают до равномерного распределения бора. Затем к смеси добавляют продукт ДУДЕГ-2 в количестве 90 - 110 г на 100 г полиэфирполиола. Полученную смесь интенсивно перемешивают в течение 20 - 30 с, затем заливают в форму и выдерживают в ней до полного отверждения в течение 3 ч.

Предлагаемый способ получения полужесткого борсодержащего пенополиуретана ввиду его простоты и доступности может быть реализован на любом производстве получения пенополиуретанов.

Использование: для удаления парафинов, растирания лыжных смазок, как чистящее средство в быту. Сущность изобретения: смешивают сложный полиэфирполиол с содержанием гидроксильных групп 13,5 - 15,5%, поверхностно-активное вещество (ОЛ-7 или ОЛ-10), триэтиламин и воду, добавляют бор аморфный в количестве 0,2 - 0,25 мас.ч. на 100 мас.ч. реакционной смеси, перемешивают до равномерного распределения бора и добавляют диуретандиэтиленгликоль (ДУДЭГ-2) с содержанием NCO-групп 28 - 31%.

Способ получения полужесткого пенополиуретана путем взаимодействия гидроксилсодержащего полиэфира, длинного катализатора, поверхностно-активного вещества, воды и изоцианатсодержащего компонента, отличающийся тем, что в качестве гидроксилсодержащего полиэфира используют сложный полиэфирполиол с содержанием гидроксильных групп 13,5 - 15,5%, в качестве поверхностно-активного вещества - моноалкилфениловый эфир полиэтиленгликоля C_nH_2n+1 С₆H₄О(С₂H₄O)_mH, где n = 8 - 10, m = 6 - 7 или 10 - 12, в качестве катализатора - триэтиламин, в качестве изоцианатсодержащего компонента - диуретандиэтиленгликоль с содержанием NCO-групп 28 - 31%, причем перед введением в реакционную смесь диуретандиэтиленгликоля вводят аморфный бор в количестве 0,2 - 0,25 мас.ч. на 100 мас.ч. реакционной смеси, а сложный полиэфирполиол и диуретандиэтиленгликоль используют при их массовом соотношении 1 - 0,9 : 1,1 соответственно.