КОМПОЗИЦИЯ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЖЕСТКОГО ПЕНОПОЛИУРЕТАНА Советский патент 1981 года по МПК C08G18/14 C08L75/08 

1

Изобретение относится к синтезу по.пимерных материалов с уретановыми группами на основе полиизоцианата и гидроксилсодержащих соединений .

Известна композиция жестких пенополиуретанов, состоящая из полиэфира содержащего 10,6% гидроксильных груп полиизоцианата, вспенивающего агента, эмульгатора и катализатора отверждения, состоящего из 33%-го водного раствора ацетата натрия и триэтаноламина l 7Недостатками известной композиции являются низкие прочностные свойства и высокое водопоглощение пенопластов, полученных на её основе.

Известна композиция жесткого пенополиуретана, состоящая из олигоэфира щавелевой кислоты, полиизоцианата триэтиламина, диэти.пдикаприлата олова и воды 2 .

Существенными недостатками являются повышенная гидрофильность, относительно низкая механическая прочность и высокая токсичность применяемых катализаторов, а также низкая теплостойкость, жизнеспособность.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому является композиция для получения жесткого

пенополиуретана, включающая простой гидроксилхлорсодержащий полиэфир, N-тетраоКсипропилендиамин, блок-сополимер полиорганосилоксана и полиоксисилоксана, фтортрихлорметан, воду, катализатор отверждения и по.г1иизоцианат 3 .

Недостатками известной композиции являются малая жизнеспособность,

0 низкая механическая прочность и термостойкость, а также токсичность.

Цель изобретения - повышение жизнеспособности, снижение токсичности композиции, а также повышение

5 прочностных характеристик и термостойкости получаемого на ее основе пенополиуретана.

Указанная цель достигается тем,

0 что композиция для получения жесткого пенополиуретана, включающая простой гидроксилхлорсодержащий полиэфир, N-тетраоксипропилендиамин, блок-сополимер полиорганосилоксана и полиок5сисилоксана, фтортрихлорметан, воду, катализатор отверждения и полиизоцианат, в качестве катализатора отверждения содержит п-бензохинон при следующем соотношении компонентов,

0 вес.ч.: Простой гидроксипхлорсодержащийполиэфир (лапрол 503 .М) N-Тетраоксипропилендиамин (лап 15-25 ромол 294) Блок-сополимер 1,3-1,8 Фтортрихлорметан (фреон-11) 30-45 0,5-1,0 0,5-2,5 п-Бензохинон 140-160 Полиизоцианат Композиции получают следукядим разом. В полиэтиленовый стакан отвеши вают определенные количества лапр ла 503 М, лапромола 294, КЭП-1, ф она-11, водыи п-бензохинона. Пол ченную смесь перемешивают механи кой мешалкой в течение 3 мин до могенного состояния, а затем при ляют полиизоцианат, всю массу пе мешивают в течение 30 с и вылива в форму для вспенивания и отверж ния. Композиции получают при ком ной температуре. Соотношение компонентов для к дой из четырех полученных композ приведено в. табл. 1. Т а ,б л и д

Каталитическая активность пенополиуретановой композиции и физикоме.ханические свойства пенополиуретанов на ее основе Введение в композицию Н-бензохинона в определенном соотношении не только обеспечивает бгьпанс скоростей газовьщеления и полимеризации, но и способствует замедлению реакции полимеризации, а также образованию разветвленной структуры пенопласта. п-Бензохинон способствует наилучшему распределению стабилизатора пены, вспенивающего агента между полиэфирами и полиизоцианатом. п-Бензохинон вступает в химическое взаимодействие с компонентами полиэфирной смеси и полиизоцианатом. Это взаимодействие заключается в том, что он реагирует с макрорадиакалами -других компонентов полиэфирной смеси и полиизоцианатом, приводит к возникновению поперечных связей, т.е. связей C-N, обуславливающих хорошую теплостойкость пенопластов. п-Бензохинон придает пенопластам термостабилизирующее и антиокислительное действие. Пенопласт имеет мелкопористую закрытую структуру с четко выраженной фибриллярной структурой пор. Высокие прочностные свойства пенопластов объясняются не только 1за счет дополнительной сшивки, но также и введением в полимерную цепь циклических звеньев. Вспенивание происходит равномерно во времени. Скорость реакции, т.е. время конца подъема пены и гелеобразования заканчиваются одновременно, что способствует образованию равномерной структуры пенопласта. Это является следствием конформации сшивок между отрезками молекулярных цепей, которые, вероятно, придают пенопласту безусадочную структуру. Из данных, приведенных в табл.2, видно, что время индукции увеличивается в 4,4-6 раз, а время жизнеспособности - в 4,2 раза. Таблица 2

А. Каталитическая Время начала подъема пены,с 30-50 200 Время гелеобразования, с 60-90 340 Время конца подъема пены, с 110-150 340 Время отлива пены, с- 360

190 280 280 340 активность 205220 355380 360380 380400

Продолжение табл. 2