Композиция для получения пенополиуретана Советский патент 1979 года по МПК C08G18/14 C08G18/22 

(54) КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНОПОЛИУРЕТАНА U

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 .

Недостатками такой композиции являютсятоксичность, 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 гидроксилхлорсодержащий полиэфир, N - тетраоксипропилендиамиН; полиизоцианат, стабилизатор пены, фреон, воду и катализатор отверждения, в качестве которого она содержит диметилэтаноламин 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 проч0ностных свойств конечного продукта.

Указанная цель достигается тем, что в качестве катализатора отверждения используют сульфат магния

5 при следующем совтношении компонентов композиции, вес.4.: Простой гидроксилхлорсодержащий поли75-80эфир

0

N-тетраоксипропилендиамин20-25Полиизоцианат 120-130 Стабилизатор пены 1,3-1,8 Фреон25-30

5 Вода 0,5-1,0 Сульфат магния 0,05-1,0 Сульфат магния стабилен при повышенных температурах (в пределах условий синтеза пенополиуретанов). Кроме того, предлагаемый ката- лизатор способствует наилучшему рас пределению стабилизатора пены и вспенивающего агента, благодаря чему пенополиуретаны приобретают одн родную структуру ячеек и повышенные прочностные свойства. В качестве катализатора отвержде ния использовали сернокислый магний (MgS04-7H20 марки чда) (ГОСТ 4523-6 Кроме того, в композиции использ ют лапрол ЗОЗМ-простой трехфункцио- нальный хлорсодержащий полиэфир, .получаемый путем взаимодействия хлораля с простым полиэфиром ДР-5бО (ТУб-78-67), лапромбл 294 - простой двухфункциональный азотсодержащий по лиэфир, получаемый при взаимодействи окиси пропилена с водным раствором этилендиамина {ТУ 6-05-2651-75), ст стабилизатор пены, в качестве KOTOP го используют КЭП-1 - блок-сополим полиорганосилоксана и полиоксисило на (ТУ6-02-781-73),. вспенивающий агент фреон-11-фтортрихлорметан (ТУ6-02-727-75), полиизоцианат мар ки Б Ч .-содержащий 58,5% диизоцианатдифенилметана, 31,1% изоцианатных групп и 0,022% фенил изоцианата (ТУ 6-03-375-75)-. Пример. В полиэтиленовом стакане готовят смесь при следующем соотношении компонентов, вес.ч, Лапрол 503М 75 Лапромол 294 25 КЭП-11,3 Фреон-1125 Вода . 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 фор му,где происходит вспенивание-и отверждение полиуретана. Время индукции 80 сек 4 емя подъема пены 300 сек, время отлипа пены 330 сек. 30-5080 Время индукции,.сек Время подъема пены, 60-90 300 сек

Время отлипа пены,

110-150 300 сек

300

340320 Пример 2. Жесткий пено- иуретан получают аналогично меру 1 при следующем соотношекомпонентов, вес.ч.: Лапрол 503М 77 Лапромол 294 23 КЭП-11, 5 Фреон-11 27 Вода0,75 Mgf S О. 7К,0 марки ,чда . 0,1 Полиизоцианат Время индукции 95 сек, время подъепены 240 сек время отлипа пены сек. Пример 3. Жесткий пенополитан получают аналогично приме1 и 2 при следующем соотношении понентов, вес .ч.: Лапрол 503М80 Лапромол 29420 КЭП-1.1,8 Фреон-1130,0 . Вода1,0 7Н20 Марки чда0,5 Полиизоцианат Время индукции 105 сек, вpэvlя ъема пены 300 сек, время отлипа ы 340 сек. П р и м е р 4. Жесткий пенополитан получают аналогично примерам 2, 3 при следующем соотношении понентов, вес.ч.: Лапрол 503М80 Лапромол 29420 КЭП-11,8 Фреон-1130 Вода1,0 МрЗОд марки 1тгтт чдаПолиизоцианатмарки Б Время индукции 75 сек, время ъема пены 310 сек, отлипа пены сек. Данные каталитической активности тких пенополиуретанов известной редлагаемой композиций представы в табл. 1. Таблица 1 9510575 240300310

Из 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 . значительКажущаяся плотность, кг/м 40-70

Предел -прочности при сжатии, кгс/м см

Предел прочности при изгибе, кгс/см

Удельная ударная вязкость, кгс/см

Водопоглощение

за 1 сутки кг/м

за 7 суток кг/м Сернокислый магний способствует наилучшему распределению стабилизатора пены и вспенивающего агента, что,В свою очередь, позволяет улушить структуру ячеек пенополиурета на, благодаря чему образуется одно родная закрытопористая структура, с четко выраженной фибриллярной структурой пор. Из табл. 2 видно, что прочностные свойства предлагаем жесткого пенополиуретана значительн выше, чем у известного. Предел про ности при сжатии увеличивается в 1,9-2,4 раза, удельная ударная вя кость в 3 раза, а водрпоглощение уменьшается в 18-19 раз.. Сернокислый магний химически активное вещество, которое вступае в реакцию с полиэфирами, образуя комплекс, который координирует гидроксйльные группы гидроксилсодер жащих соединений, что приводит к снижению скорости реакции. Пенопол уретан имеет незначительную усадку. Вспенивание происходит равнозамедленно, реакция и пенообразование заканчиваются одновременно. Эффективность предлагаемого изобретения достигается за счет уве личения жизнеспособности в 2. раза, увеличения предела прочности при сжатии в 1,9-2,4 раза, удельной

но снизить токсичность пенополиуретана, увеличить жизнеспособность и прочностные свойства его.

Прочностные свойства предлагаемого жесткого пенополиуретана приведены в табл. 2.

Таблица 2

57,863,8467,53. 70,21

3,934,544,824,21

8,9710,7511,239,98

0,750,800,79

0,45

0,25

0,03

0,0019 0,0017 0,0017 0,0019 ударной вязкости в 3 раза, водопоглощение снижается в 18-19 раз, снижается токсичность. Формула изобретения Композиция для получения пенополиуретана, включающая простой гидроксилхлорсодержащий полизфир, N-тетраоксипропилендиамин, полиизоцианат, стабилизатор пены, фреон, воду и катализатор отверждения, отличающаяся тем, что, с целью увеличения жизнеспособности композиции, снижения токсичности и улучшения прочностных свойств конечного продукта, в качестве катализатора отверждения она содержит сульфат магния при следующем соотношении компонентов . композиции, вес.ч. Простой гидроксилсодержащий полиэфир75-80 N -тетраоксипропилендиамин20-25Полиизоцианат120-130 Стабилизатор пены1,3-1,8 Фреон25-30 ВодаО,5-1,О Сульфат магния0,05-1,0 7 Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Патент СССР № 312425, кл. С 08 0 18/14, 1964,. 6975278 2. Бахтин В.Т. Турецкий Л,В. Заливочные пенополи фетаны улучшенной конструкции. Пластические массы, 1974, № 10, с, 51-52 (про- . тотип).