Способ получения гидроксилсодержащего компонента для производства эластичного формованного пенополиуретана Советский патент 1992 года по МПК C08G18/18 C08G18/18 C08G101/00 

Изобретение относится к химии полиуретанов и касается способа получения гид- роксилсодержащего компонента для изготовления эластичного формованного пенополиуретана (ППУ), который может быть использован в мебельной и автомобильной отраслях промышленности

Известен способ получения гидроксил- содержащего компонента смешением окси- алкилированного триола с мол м. 4500 - 6000 и имеющего 60-100 мае % первичных гидроксильных групп, воды, кремнийорга- нического пенорегулятора, азотсодержащего катализатора и целевых добавок. Недостатком этого способа является низкая производительность процесса получения компонента и практическая затрудненность

корректировки состава компонента в случае неверной загрузки одного из ингредиентов 1 и, 2.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ, в соответствии с которым гидроксилсодержз- щий компонент для эластичного формован ного пенополиуретана получают путем смешения полиоксиалкиленглицерина с мол.м 4500 - 6000 и с содержанием 60 - 100 мас.% первичных гидроксильных групп сначала с кремнийорганическим пенорегулято- ром; затем с водным раствором азотсодержащего катализатора м М, N, N , N -тетрагидроксипропиленэтилендиаминс- При этом в качестве азотсодержащего катализатора используют смесь третичных амиXI

Х|

нов: 1,4-диазабицикло (2, 2, 2)октана, диме- тилэтаноламина и триэтиламина 3.

Недостатком дачного способа является низкая стабильность (не более 3 мес) компонента во времени.

Цель изобретения - повышение стабильности гидро ксилсодержащего компонента по вязкости.

Цель Достигается тем, что в известном способе получения гидроксилсодержащего компонента путем смешения при температуре не выше 35°С полиоксиалкиленглице- рина с мол.м. 4500 - 6000 и с содержанием первичных гидроксильных групп 60-100 мас.% с кремнийорганическим пенорегуля- а зютсбдержэщим катализатором и с N, N, N . N -тетрзгидроксипропиленэти- лендиамином в присутствии воды дополнительно вводят талловое масло с кислотным числом Ј б - 180 мгКО Н /г или смесь таллового масла с простым олигоэфиром с мол. м, 3000 - 3600 и с гидроксильным числом 39 - 56 кгКОН/г и содержащего 10-60 мас.% статически расположенных оксиэтиленовых звеньев причем перемешивание ингредиентов осуществляют постадийно: вначале 100 мае.ч. полиоксиалкиленглицерина смешива- ютс2-бмас.ч. предварительно приготовленной смеси состава, мас.ч:

Кремнийорганический

пенорегулятор0,2 - 0.43

Азотсодержащий

катализатор0,35 - 0,76

N, N, N , КГ -тетрагидроксипропиленэтилендиамин0,66-2,6

Талловое мэсло0,1-2,5

или

Талловое масло в сочетании с 0,1 -0,25 простым олигоэфиром1,4-2,25

а затем смешивают с 3-6 мас.ч. воды.

Предлагаемый способ отличается от известного использованием дополнительных ингредиентов, таких как талловое масло или талловое масло в сочетании с простым олигоэфиром; другой последовательностью введения ингредиентов, использованием другой смеси ингредиентов, приготовленной предварительно; другими соотношениями между ингредиентами.

Для перемешивания ингредиентов гидроксилсодержащего компонента применяют стандартные реакторы, снабженные рубашкой для охлаждения (нагрева и перемешивающим устройством, как правило рамной мешалкой с частотой вращения 30 - 90 об/мин. Процесс получения компонента

заключается в загрузке в реактор по тиокси- алкиленглицерина. добавлении нему предварительно приготовленной смеси, перемешивании с последующей загрузкой воды и перемешиванием до получения однородного конечного продукта.

Смесь азотсодержащего катализатора, N, N, N , М -тетрагидроксипропилензтилен- диамина, кремнийорганического пенорегу0 лятора, таллового масла или таллового масла и прортого опигоэфира, содержащего оксиэтиленовые звенья, приготавливают также в стандартном реакторе, но раньше, чем компонент.

5Гидроксмлсодержащий компонент по

изобретению представляет собой жидкий продукт со слабо выраженным аммиачным запахом, с вязкостью 1000 - 1500 МП а с (10°С), стабилен при хранении не менее 6

0 мес.

Примеры конкретного исполнения В табл.1 приведены составы предварительных смесей. Смесь 1 соответствует прототипу, остальные смеси (2 - 6) 5 изобретению. В табл.2 приведены составы гидроксилсодержащего компонента, параметры получения: температура и продолжительность перемешивания, а также свойства конечного продукта. Все гидроксилсодержа0 щие компоненты получают в реакторе вместимостью 100 л, снабженном рамкой мешалкой с частотой вращения 60 об/мий.

В реактор загружают полиоксиалкилен- глицерин, далее кремнийорганический пе5 норегулятор (пример 1 по прототипу, см.табл.2) или предварительно приготовленную смесь 2-6 (см. примеры 2 - 6 по изобретению), затем загружают или смесь 1 (пример 1 по прототипу) или воду (примеры

0 2-6 по изобретению). Продолжительность перемешивания контролируют визуально и по содержанию воды (метод К.Фишера, ГОСТ 24269-81) в пробах, отобранных при отключенной мешалке от верхней и нижней

5 части содержимого реактора. Продолжительность перемешивания определяют от момента загрузки ингредиентов до момента получения однородного по внешнему виду продукта, характеризующегося равенством

0 массовой доли воды в пробах, отобранных снизу и сверху реактора.

Стабильность по свойствам полученного гидроксилсодержащего компонента контролируют по внешнему виду, а также путем

5 определения вязкости верхней части образца компонента. При недостаточной стабильности компонента наблюдаются его расслоение и падение значения вязкости за счет оседания воды и высокомолекулярных фракций олигоэфира

Из данных табл 2 видно, что компонент имеет повышенную стабильность по свойствам, так как даже спустя б мес после изготовления не наблюдается расслаивания компонента, изменения его вязкости, а также ухудшения технологических параметров при переработке в пенопласт,

Формула изобретения Способ получения гидроксилсодержаще- го компонента для производства эластичного формованного пенополиуретана путем смешения при температуре не выше 35иС поли- оксиэлкиленглицерина с мол.м 4500 - 6000 и с содержанием -яервмчных гидроксильных групп 60- 100 мае. % скремнийорганическим пенорегулятором, азотсодержащим катализатором и с N, N, N 1, N -тетрагидроксипро- лиленэтилендиамином в присутствии воды, отличэющий-ся тем, что, с целью повышения стабильности гидроксилсодер- жащего компонента по вязкости, в его состав дополнительно вводятталловое масло с кислотным ислом 96 - 180 мгКОН/г или смесь таллового масла с простым олигоэфиром с мол, м. 3000 - 3600 и с гидроксильным числом 39 -56мг КОН /г и содержащего 10 -60 мае. % статически расположенных оксиэтиленовых звеньев, причем перемешивание ингредиентов осуществляют постадийно: вначале 100 мас.ч, полиоксиалкиленглицерина смешивают с 2 - 6 мае.ч. предварительно приготовлен- ной смеси состава, мас.ч: Кремнийорганический пенорегулятор0,20 - 0,43

Азотсодержащий катализатор0,35 - 0,76 N, N. N , N - Тетрагидроксипропиленэтилендиамин 0,66 - 2,60 Талловое масло0,10-2,50

или

Талловое масло и0,10-0,25

простой ооигоэфир1,40-2,25

а затем смешивают с 3-6 мас.ч. воды.

Использование: в мебельной и автомобиль ной отраслях промышленности. Сущность изо бретения полиоксиалкиленглицерин с мол м 4500 - 6000 и с содержанием первичных гид роксмльных групп 60 - 100 мас.%, кремнийор ганический пенорегулятор, азотсодержащий катализатор и N, N, N , N -татрзгидроксипра пилензтилендиамин смешивают с талповым маслом с кислотным числом 96 - 180 мг КОН /г или смеси таллового масла с простым олигоэ- фиром с ол. м. 3000 - 3600 и с гидроксильным числом 39 - 56 мг КОН/г и с 10 - 60 мас.% статически расположенных оксмэтиленовых звеньев при температуре не выше 35°С, а затем с 3 - 6 мае ч. воды в расчете на 100 мае ч. полиоксиалкиленглицерина. 2 табл. сл

Составы предварительных смесей

Примечание.

а б л и ц а 1

Таблица 2

Состав гидроксилсодержащего компонента, процесс его получения

ь свойства

1,0

0,0032 0,

1,0

0,02

:

1100 1050

Не подлежит 1030

испытанию

1,0

1

1,0

0,06

0,0287

Расспаивание Однородный, без изменений

1060

1200

1175

1370

1350 1330

Примечание. Примеры 2-6 соответствуют изобретению.

1,0

1,0

1,0

1,0

1,0

0,02

0,06

0,0287

1200

1175

1370

1350 1330

1330

йоо

1300

1290 1320