Композиция для получения жесткого пенополиуретана

 

Изобретение относится к композициям (К) для получения жестких пенополиуретанов (ППУ) и может быть использовано при изготовлении многослойных конструкционных элементов (панелей) с утеплителями из ППУ. Изобретение позволяет повысить прочность при сжатии ППУ (до 0,38 МПа) за счет использования в качестве изоцианатного компонента в известной композиции кубового остатка дистилляции толуилендиизоцианата или его смеси с полифениленполиметиленполиизоцианатом при массовом соотношении от 1: :0,04 до 1:1 и с массовой долей NCO- групп 32,9-34,9%. В качестве полиольного компонента К содержит смесь простых полиэфиров на основе окиси пропилена с мол.м. 300, 800, 500 при маесовом соотношении 1,0:1,72:1,50 соответственно. В качестве вспенивающего агента в состав композиции входит трихлорфторметан. 2 табл. (Л С

CQtO3 СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (111 (gI)g. С 08 I. 75/ОЯУ/(С 08 L 75/OS, 101:00) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) ч329059/05 (22) 17.11.87 (46) 07,06.91. Ьюи. ) 21 (72) H.ll. Сивкова, Е,В. Поляков, Е.З. Журавлев, Г1.Г. Иванов, Е.П. Соколов, )(1.И, Дергунов, А.) I.Чистяков, В.В, Гурьев и О.П. Гаршина (53) 678-664-405.8(088.8) (56) Композипионные материалы ня основе полиуретянов./Под ред. Дж.М, Ьюиста, )1. Химия, 1982у с, 23-24.

Лвторское свидетельство СССР .

N 117145ч, к.т. (. 07 С 119/Оч8, 1983, ППУ-317. ТУ 6-05-2..1-368 †, (54) КОМПОЗИЦИЯ Д31Я ПОЛУЧЕПИЯ ЖЕСТКОГО ПЕНОПО:1ИУРЕТЛПЛ (57) Изобретение относится к композициям (К) для получения жестких пенополиуретлнов (ППУ) и может быть исИзобретение относится к композициям для получения жестких пенополиуре" танов (II)IY) и может быть использовано при изготовлении многослойных конструкционных элементов (панелей) с утеплителями из ППУ в области стройматериалов.

Целью изобретения является повышение прочности при сжатии пенополиуретана.

В соответствии с изобретением в качестве изоцианатного компонента используют.кубовыи остаток (КО) дистилляции толуилендиизоцианата, который . лредстявляот собой вязкую жидкость (ч40-13:0 сП), содержащую около 507 пол ьзовяно при изготовлении многослойных конструкционных элементов (панелеи) с утеплителялги иэ ППУ, Изобретение позволяет повысить прочность при сжатии ШIУ (до 0,38 МПа) за счет использования в качестве изоцианатного компонента в известной композиции кубов,.го остлтка дистилляции толуилендиизоцилнатл или его смеси с полифениленполиметиленполиизоцианатом при массовом соотношении от 1:

:0,04 до 1:1 и с массовой долей INC0rpynn 32,9-34,97. В качестве полиольного компонейта К содержит смесь простых полиэфиров нл основе окиси пропнленя с мол.м. 300, 800, 500 при массовом сс отношении 1,0:1, 72:1,50 соответственно. В качестве вспенивающего агента в состав композиции входит трихлорфторл етян. 2 таол. свободного ТДИ, в котором растворены продукты его олигол(еризяции и других термических превращении. Этот кубовый остаток может быть получен путем отгонки ТДИ из сырого продукта в проточно-циркуляционной системе.

КО получают известным способом (5 путем нагревания в подогревателе продукта фосгенирования толуилендиамина, содержащего 57-607. ТДИ и 15-20Х полиизоцианата (ПИЦ) в хлорбензоле, . о при 150-180 С с последующим удалением ТДИ до ооразования в сепараторе

45-557-ного раствора ПИЦ в ТДИ. Раствор из сепаратора направляют в сборник и выдерживают в нем при темпера1654316 туре на 15-30 С ниже температуры в подогревателе.

Раствор КО имеет следующий состав, мас,ч,:

ТДИ 47-55

Олигомер, содержащии: мочевинпые группы 8-10 биуретовые группы 8-9 изоциануратные

13-15 группы

У р е т иди нд и о н о в ый олигомер 4-5

Изоцианатнакарбодиимидный аддукт 12-15 15

В качестве смеси простых полиэфиров используют тройную смесь полиэфиров на основе окиси пропилена со среднеи мол.м. 300, 800, 500 соответственно при массовом соотношении 1: 20

:1,72:1,50. Смесь простых полиэфиров предварительно смешивают с глицерином, кремнийорганическим эмульгатором (КЭП-3), водой, трихлорфторметано», трис-(2-хлорэтил)- росфатом и диметил- 25 эталоламином (полиольный компонент

A-2-317).

Предлагаемую композицию готовят следующим образо»:

Тщательно перемешивают смесь поли- 30 э риров с целевыми добавками при обычных условиях, затем дооавляют изоцианатный компонент, интенсивно перемешивают жидкость н течение 10 с и выливают в форму, где происходит вспенивание и затвердевание П11У (с»ешивание можно производить непосредственно в форме). !

П р» е р 1. 41 г полиольного

40 компонента A-2-31 7 следующего состава, мас.l: смесь простых полиэфиров на основе окиси нроиилена 78, 6; глицерин 5,4; кре»нийорганический э»ульгатор К311-3 1, 2; вода О, 8; пламегася- 45 щая дооавка — трис-(2-хлорэтил)-фосфат 14,0; тщательно перемешивают при комнатной температуре в стеклянном стакане с 8 г вспенивающего агента трихлор рторметана и О 5 г катализатоI

50 ра уретанообразования — диметилэтаноламина. Затем в стакан добавляют

50 г кубового остатка дистилляции

ТДИ, полученного при выделении ТДИ из сырого продукта по известному способу. Кубовыи остаток дистилля—

55 ции ТДИ содержит . 34, 57. 1!СО-групп, 48Х свободного ТДИ, 0,032 гидролизуемого и ионного хлора, имеет вязкость при 25 С 1090 мПа с. Жидкость энергично перемешивают в течение 10 с.

II р и м е р 2. Композицию получают аналогично примеру 1 с тем отличием, что в качестве изоцианатного компонента используют смесь 37 г кубового остатка дистилляции ТДИ и 15 г

:ПИЦ марки Б (содержание ПИЦ в смеси

28,87).

Пример 3. Композицию получают аналогично примеру 1 с тем отличием, что в качестве изоцианатного компонента используют смесь 28 r кубового остатка дистилляции ТДИ и

25 г ПИЦ марки Б (содержание ПИЦ в смеси 47,2Z) .

Пример 4 (сравнительный) . Композицию получают аналогично примеру

1 с тем отличием, что в качестве изоцианатного компонента используют смесь

18 r кубового ос атка дистилляции ТДИ и 35 r 11ИЦ марки Б (содержание ПИЦ в смеси 66,07.).

iI р и м е р 5 (сравнительный). Композицию получают аналогично примеру 1 с тем отличием, что в качестве изоцианатного компонента используют смесь

9 r кубового остатка дистилляции ТДИ и 45 г ПИЦ марки Б (содержание ПИЦ в смеси 83,37).

Пример 6 (по известному способу). Композицию получают аналогично примеру 1 с тем отличием, что в качестве изоцианатного компонента используют 55 г ПИЦ марки Б.

Параметры вспенивания, состав композиции и свойства ППУ на ее основе приведены в табл. 1 и 2 °

Фор мула изобретения

Композиция для получения жесткого пенополиуретана, включающая изоцианатный компонент, смесь полиэфиров на основе окиси пропилена со средней мол.м. 300, 800, 500 при массовом соотношении 1:1,72:1,50 соответственно, глицерин, кремнийорганический эмульгатор, трихлорфторметан, трис-(2-хлорэтил)-фосфат, диметил-этаноламин и воду, отличающаяся тем, что, с целью повышения прочности при сжатии пенополиуретана, в качестве изоцианатного компонента она содержит кубовь1й остаток дистилляции толуилендиизоцианата или его смесь с полифениленполиметиленполиизоциана-, том при массовом соотношении от 1:

1654316

0,94-1,00

0,62-0,Ы !

:0,04 до 1: 1 с массовой долей NCOгрупп, равной 32,9-34з97.у при следу- > ющем соотношении компонентов композиции, мас.ч.:

Смесь простых полиэфиров на основе окиси пропилена

Глицерин

Кремнийорганический эмульгатор

Трихлорфторметан трис-(2-Хлорэтил)фосфат 10,83-11,48

60, 81-64, 46

4717-4,42

О, 92-0, 98

15,09-16,00 изоцианатом при массовом соотношении от

1:О 04до 1:1 и с массовой долей NCOгрупп, равной

32,9-34,9Х

100,0

> ° блица 1

Хомпоогнты

Содерввиие ° г> (> 1 е составе пп прнисру содерваииа, мас.ч., ° составе по примеру

1 г

3 (4 (5

1 2 (Э 4 (5 J 6

Изоцнлнвтныд

50,0и 52 00

53,00 53,00

54, Ои

55,00 100,00!

0О,ОО

100,00 !00,00 100,00! оо,on компонент

Лолнопм: смесь простых полнэфи32,23

2,21 зг,гэ

2,21

32 ° 23

2,21

32, 23

2,21

32, 23

С> 2I

61,98

4,25

60,81

4,17

3С,23

2> 21

64,46

4,42

ЬО,81

4>17

59,69

4,09

58,60

4,02 ров

t>> I » I c P M N целевые лобввки:

0,49

n,ý3

0,98

0,66

0,49

0> 33

0,49

0,33

0,89

0,60

0,49

n,зз

0,49

0 ° 33

0,49

0,33

0,94

О ° 63

0,9с

0,62

0,92

0,62

0,91 п,61 эиульгsesp вода трис-(g -хлорэтил) 1>огфют трихлорфторS,74

11,04

5, 74 5, 74

5,74

5, 74 11,48

8,00 16,00

10,8Ý

10>83

15,09

10 63

14,81

10,44

14, 54

5,74 8,00 8,0u 8,00

8,00

I S> 38

15,09

8> 00 метен лнистнлэтвнолв>е>н

0,94

0,50

О, 50

0,50

0 50

>I, 50

0,50

0,96

0,9!

l n0

0,94

0,93

> а б л н ц а 2

1 1 Т

Показателед длю составл по примеру

Саопствв

? I (сзо 120 !6>5

18>0

23,О

16 ° S!

8,0

12 ° О 16,5

16,5

17,5

17,S

З7.О

53,0

54,0

37,О

5З.О

54,0

ЬО.О

60,0

60,0

ЬО,О

65,0

65,0

85,Î

84,О

96,0

96,0

1O6,Î

85 0

84,0

96,0 106 ° О

96,0

53 ° 8

5Э,Э

49,6

49,6

55,6

49,2

53,3

5Ç,0

53,8

55,6

49,2

53,0

0 Ç>

0,27

0,23

0,2S

0,35

0,27

0,38

0,38

0,35

0> 37

0,2Э

0,2S прочность прн сдвиге, ЫПа

0220220 ° 2502502502с02С022025

0,25

О ° 2S о,гг

Составитель С. Пурина

Редактор Н. Гулько Техред M.Моргентал Корректор И. Зрдейи

Заказ 1929 Тираж 324 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г.Ужгород, ул. Гагарина, 101

Iарвиетры аспевивв ни н с; дрема старта

spew гелеобразованию

spew подьема пены

Свойства ППУ> кввуивнсв плотность, кгlи прочность прн

caB T»», !Ills диметилэтаноламин

Вода

Кубовый остаток дистилляции толуилендиизоцианата или его смеси с полифениленполиметиленполи