Способ получения пенополиуретана

 

Изобретение относится к получению полиуретановых и полиизоциануратуретановых пенопластов (ППУ и ПЦУ) и может быть использовано при создании теплоизолирующих материалов. Изобретение позволяет получать заКрытопористые Ш1У и ПЦУ

19 А1 (1% (11) (д1 4 С 08 G 18/14

OllHCAHHE ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

К ASTOPGHOMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3866582/23-05 (22) 14.12.84 (46) 23.10.86. Вюл. У 39 (71) Ордена Трудового Красного Знамени институт химии древесины АН

ЛатвССР (72) У, К. Силис, П. С. Тукумс, У. К. Стирка, А. Ф. Алкснис, И. В. Севастьянова, 10. К. Древаль и Г. 3. Якубов (53) 678.664(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 642327, кл. С 08 G 18/14, 1976.

Авторское свидетельство СССР

В 1041550, кл. С 08 G 18/14, 1981. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПЕНОПОЛИУРЕТАНА (57) Изобретение относится к получению полиуретановых и полиизоцианурат" уретановых пенопластов (ППУ и ПЦУ) и может быть использовано при создании теплоизолирующих материалов.

Изобретение позволяет получать satрытопористые ППУ и ПЦУ (87-93Х закрытых пор) с высокой огнестойкостъв (потеря массы и время свободного горения ППУ 317 и 13,8 с, ПЦУ вЂ” 7-lOX и 0 с) за счет конденсации полиизоцианата в присутствии трихлорэтилфосфата и вспенивающего агента с продуктом взаимодействия таллового масла, триэтаноламина и гидроксида калия с гидроксильным числом 370950 мг КОН/r и содержанием калия

0,5-3,8 мас.X при массовом соотношении триэтаноламина и калия (16-58):1. С„

2 табл.

Изобретение относится к получению закрытопористого уретанового (ПЛУ) н/или изоциануратуретанового пенопласта (ПЦУ), пригодного для теплоизоляции. 5

Целью изобретения является снижение огнестойкости пенополиуретана.

Пример ы 1-7. Синтез гидроксилсодержащего соединения (ГСС).

Для приготовления каталитически 10 активного ГСС используется талловое

Масло, триэтаноламин и КОН. Зная кислотное число таллового масла и

Гидроксильное число триэтаноламина, рассчитывают количественное соотно- !5

Шение таллового масла, триэтаноламиНа и КОН, необходимое для достижения заданного гидроксильного числа и содержания калия в целевом продукте.

Рассчитанные количества триэта- 20 ноламина и таллового масла нагревают при постоянном перемешивании до 150170 С с одновременной отгонкой воды до достижения кислотного числа, равного количеству КОН в граммах на 25

1 кг продукта, после чего добавляется

КОН (кислотное число определяется

L по известным методикам). Затем медленно понижают давление до 0,30,4 атм и выдерживают реакционную 30 смесь при этом давлении и той же температуре до полного отгона воды.

Целевой продукт представляет собой темно-коричневую массу от маловязкой до твердой консистенции в зависимос5 ти от содержания калия в продукте и его гидроксильного числа.

Синтез пенопласта. ГСС заливают в емкость для вспенивания, добавляют

Вспенивающий агент — фреон-113,антипирентрихлорэтилфосфат и перемешивают в течение 15-60 с до получейия однородного состава. В образовавшуюся

Смесь добавляют полиизоцианат с содержанием изоцианатньгх групп 31,0%, 45 после чего смесь интенсивно перемешивают в течение 5 с. Приготовленную гаким образом композицию можно оставить для вспенивания в этой же емкости или разлить в приготовленные формы в зависимости от начала ее вспенивания (от 5 до 20 с).!

98 2

Свойства ГСС, используемых в примерах 1-7, а также количество компонентов представлены в табл. 1, При соотношении триэтаноламина и калия в ГСС вьппе 58 гидроксильное число превьппает 950 мг KOH/r, a npu соотношении ниже 16 в пенопласте появляются открытые поры (пример 5)

Уменьшение содержания калия ниже

0,5% и ГЧ ниже 370 мг KOH/r резко замедляет процесс тримеризации, увеличение выше 3,8% приводит к образованию хрупкого пенопласта.

Эксплуатационные свойства пенопластов по примерам 1-7 представлены в табл. 2.

Как видно из табл. 2, предложенный способ позволяет получать как уретановые (ППУ), так и изоциануратуретановые (НЦУ) пенопласты закрытопористой структуры (содержание закрытых пор 87-93%), характеризующиеся высокой огнестойкостью, а также низкими значениями водопоглощения и хрупкости.

Кроме того, применение каталитически активного ГСС позволяет отказаться от использования катализаторов уретанообразования, тримеризации и пенорегулятора.

Ф о р м у л а изобретения

Способ получения пенополиуретана путем взаимодействия гидроксилсодержащего соединения и полииэоцианата в присутствии вспенивающего агента, катализатора, поверхностно-активного вещества и антипирена, о т л и ч а— ю шийся тем, что, с целью улучшения огнестойкости пенополиуретана, в качестве гидроксилсодержащего соединения, катализатора и поверхностно-активного вещества используют продукт взаимодействия таллового масла, триэтаноламина и гидроксида калия с гидроксильным числом 370-950 мг

KOH/г и содержанием калия 0 53,8 мас.% при массовом соотношении триэтаноламина и калия (16-58):1.

Таб пица 1

l 265 1 98

Характеристики ГСС

Состав композиции, мас.ч.

Пример

ПИЦ Изоцианатный

ГСС Фреон- ТХЭФ

113

Т30А

ГЧ, СодержамгКОН/r ние ка лия, мас.й индекс

35, 7 16,5

18,4

1,43

16,5 °

6,4

57,8

1,47

10,0

6,8

57,8

1,47

17,6 16,5

23,4

1,07

14,0 16,5

2,28

12,9

17,6 16,5

17,6 16,5

3 8

0 5

Таблида 2

»»

Водопоглоиение

sa сутхи1 кг/м

Температура рай мягчеиия

OC !)виоппаст

foal пример

Предел проч» ности при еаза тии, ИП

Горючесть одна Зак ttnos тиый тые ность индекс лоры, кг/м

% слован рул» остьуй

По методу свободного горения

По метод огиевой трубы (потеря массы), 2

Потер Время массы, свобод"

Й ного.горения с

»» а»» 1

»l

ПредпагаеMBA (ППУ) 100 93 34

0 ° 220 5 120

31 13,8 52,4 О,д!

9 0 14,4 0,10

1 0 12,3 0913 !

0 0 11,5 0,10

300 93 36 0 224 20 B l

5513 !Ь,6 !00 0,06

Id 9 109 . 2! I

300 91 35,5, 0 264 2Ь,9 135

0,01

800 90 41 6 0,230 42,0 225

1,4 0,5 49,4 0,12

Корректор Л. Патай

Заказ 5625/18 Тираж 470 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, r. Ужгород, ул. Проектная, 4

1 430

2 950

3 950

4 470

5 370

6 674

7 370

2 (ППУ) 400 ВВ 31 0,248 26 192

3 600 81 40 0,258 30 . 213!!ввестиый (IBID) S 200 92 29,1 0,202 30,2 150

Составитель В. Мкртычан

Редактор Г. Волкова Техред И.Ходанич

10 4 37,4 100

10,4 66,7 400

1,0 80,6 600

10,4 55,6 300

10,4 58,8 490

10,4 55, 6 300

10у4 55,6 ЭОО