ОДНОСТАДИЙНЫЙ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНОПОЛИУРЕТАНОВ Советский патент 1984 года по МПК C08G18/18 

По известному способу пенополиуретаны получают в одну стадию путем смешения всех реагентов непосредственно с катализатором.

В качестве последнего используют смеси 1,4-диаза-(2,2,2,)-бициклооктана и органических соединений олова (ДАБКО).

Однако способ получения ДАБКО сложен.

По предложенному способу пенополиуретаны одностадийно получают в присутствии 1,2-диморфолиноэтана в количестве до 0,5 мас. ч. на 100 мас. ч. полиэфира.

1,2-Диморфолиноэтан обладает каталитической активностью близкой к активности ДАБКО, но является более доступным продуктом. Предварительно опыты по изучению его токсических свойств показали низкую токсичность катализатора.

Применение в качестве катализатора диморфолиноэтана дает возможность получать эластичный пенополиуретан в одну стадию без применения каких-либо других аминов в качестве катализаторов.

Время подъема пены в рецептурах с диморфолиноэтаном составляет 10 с, т.е. такое же, как в случае применения ДАБКО. Полученные пенопласты обладают равномерной мелкопористой структурой, без трещин, раковин и др. дефектов и имеют хорошие физико-механические показатели.

Пример 1. Пенополиуретан получают на промышленной машине типа УБТ-65 из сырья следующей рецептуры, мас. ч. простой полиэфир 100, толуилендиизоцианат, 80/20 (ТДИ) 47,0; диморфолинэтан 0,25; октоат двухвалентного олова 0,3; силикон 1,0; вода 3,5.

Подают простой полиэфир в смесительную головку машины с помощью шестеренчатых насосов за один раз 22,45 кг/мин. Подают ТДИ с помощью плунжерных насосов, при этом одна подача составляет 22,45 кг/мин.

Подают ТДИ с помощью насосов также по 8,250 кг/мин. Комплект А, содержащий мас. ч.: диморфолиноэтан 0,25; силикон 1,0; вода 3,5, подают с помощью плунжерного насоса.

Подают компонент В по 1,068 кг/мин.

Компонент В, содержащий октоат олова 0,3 мас. ч. и простой полиэфир на основе окиси пропилена с мол. вес. 3000, подают плунжерным насосом.

Подача компонента В соответствует 0,400 кг/мин; емкость смесительной камеры 1,2 л; диаметр патрубка головки смесителя 19 мм; число оборотов мешалки 3000 об/мин; угол наклона транспортера 5,5 см/м; скорость движения транспортера 3 м/мин; ширина бумажной формы 1000 мм.

Физико-механические показатели пенополиуретанов, полученных по рецептуре (примера 1) и по рецептуре с применением ДАБКО, взятого в тех же количествах, что и диморфолиноэтан. Оба материала получают на одном и том же оборудовании, и они имеют следующие физико-механические данные:

Пример 2. Пенополиуретан получают на полупромышленной машине типа ЛЦ-29 из сырья следующей рецептуры, мас. ч.: простей полиэфир на основе окиси пропилена с мол. вес. 3000 100; толуилендиизоцианат 80/20 - 51,5; диморфолиноэтан 0,5, октоат двухвалентного олова 0,4; силикон 1,5; вода 4,0.

Подачу полиэфира в смесительную головку машины осуществляют с помощью шестеренчатого насоса по 1,2 кг/мин. Подачу ТДИ осуществляют с помощью плунжерного насоса по 425 г/мин. Подачу компонента А, содержащего мас. ч.: диморфолиноэтан 0,5; силикон 1,5, вода 4,0, осуществляют по 47 г/мин.

Подачу компонента В, содержащего простой полиэфир на основе окиси пропилена, с мол. вес. 3000 1,5 мас. ч.; октоат олова 0,4 мас. ч., осуществляют по 22 г/мин.

Число оборотов мешалки 3000 об/мин. Смесь выпивают в форму размером 1200×400×50 мм.

Время подъема пены 100 с. Получают качественный пенополиуретан со следующими физико-механическими показателями:

Объемный вес, кг/м28,0;Предел прочности при растяжении, кг/см²1,10;Относительное удлинение, %220;Остаточная деформация, %6,5;Эластичность, %41,0.

ОДНОСТАДИЙНЫЙ СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНОПОЛИУРЕТАНОВ путем взаимодействия простых полиэфиров, диизоцианатов, воды и катализаторов, отличающийся тем, что, с целью расширения ассортимента пенополиуретанов, в качестве катализатора применяют 1,2-диморфолиноэтан в количестве до 0,5 мас. ч. на 100 мас. ч. полиэфира.