Способ получения эластичных пеноматериалов
Использование: для изготовления формованных амортизирующих прокладок и изделий . Сущность изобретения: латекс сополимера бутадиена и метилметакрилата в количестве 10-60 мае. ч. напылением наносят на 100 мае. ч. дробленых отходов пенополиуретана, опыленные отходы перемешивают и помещают в форму. Латекс может дополнительно содержать в своем составе в качестве отвердителя смесь этиленгликолевых Зфиров трии тетраметилолмеламинов в количестве 1 - 5 мае. ч. на 100 мае. ч. дробленых отходов пенополиуретана. Формование проводят при 60 - 80°С в течение 2 ч, Готовый материал имеет индекс жесткости 4,5 - 6,6, остаточную деформацию 4.4 - 10,0%. 2 табл.
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК (я)5 С 08 J 11/04, 3/24
ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ
ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
j Ì . О
00 (21) 4954202/05 (22) 30,04.91 (46) 07.03.93. Бюл. ¹ 9 (71) Институт химии высокомолекулярных соединений АН УССР (72) О, П, Григорьева, В. И. Руденко, В,Ф,Матюшов, Л, В, Степаненко, Л. М, Сергеева, В.Ф.Швачий и В. Н, Запотылько (56) Патент США № 3401128, кл. 260- 25, опубл. 1968, Патент США ¹ 4041826, кл. С 08 G 18/14, опубл. 1977. (54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЭЛАСТИЧНЫХ
П ЕНОМАТЕ РИАЛОВ (57) Использование; для изготовления формованных амортизирующих прокладок и изИзобретение относится к химии полимеров, а точнее к способу получения эластичных пеноматериалов.
Целью данного изобретения является улучшение физико-механических свойств пеноматериалов (то есть регулирование жесткости и повышение остаточной деформации), снижение температуры формования и упрощение технологии получения пеноматериалов (за счет ликвидаций стадий подсушивания и отжима формуемой массы для удаления избытка латекса).
Поставленная цель достигается тем, что в качестве латекса используют 20%ный латекс сополимера бутадиена и метилметакрилата в количестве 10 — 60 мас. ч, на
100 мас. ч. дробленных отходов пенополиуретана и формование проводят при температуре 60 — 80 С в течение 2-х часов.
„„Я „„1799878 А1 делий. Сущность изобретения; латекс сополимера бутадиена и метилметакрилата в количестве 10 — 60 мас. ч. напылением наносят на 100 мас, ч, дробленых отходов пенополиуретана, опыленные отходы перемешивают и помещают в форму. Латекс может дополнительно содержать в своем составе в качестве отвердителя смесь этиленгликолевых эфиров три- и тетраметилолмеламинов в количестве 1 — 5 мас. ч. на 100 мас. ч, дробленых отходов пенополиуретана, Формование проводят при 60 — 80 С в течение 2 ч, Готовый материал имеет индекс жесткости
4,5 — 6,6, остаточную деформацию 4.4—
10,0%. 2 табл.
Дополнительной целью данного изобретения является получение эластичных пеноматериалов с повышенным индексом жесткости, что усиливает сущность заявляемого решения, так как способствует расширению диапазона физико-механических свойств получаемых пеноматериалов.
Поставленная цель достигается тем, что в качестве отвердителя используют смесь этиленгликолевых эфиров три- и тетраметилолмеламинов (Гликозин) в количестве 1 — 5 мас. ч. на 100 мас. ч. дробленных отходов пенополиуретана.
Сопоставительный анализ заявляемого решения с прототипом показывает, что заявляемый способ отличается от известного тем, что формование эластичных пеноматериалов производится с использованием нового жидкого полимерного связующего, а
1799878 именно; 20;, водного латекса бутадиена и метилметакрилата с отвердителем гликозином или без него, Таким образом, заявляемый способ соответствует критерию новизна
Анализ литературных источников показывает, что известны способы получения эластичных пеноматериалов из отходов
ППУ путем их формования с использованием жидких полимерных или олигомерных связующих, в том числе латексов. Однако, в отличие от указанных способов, в заявляемом решении использование водного латекса сополимера бутадиена и метилметакрилата с отвердителем гликозином или без него позволяет получать пеноматериалы с улучшенными физико-механическими свойствами, то есть материалы с регулируемой жесткостью и повышенной остаточной деформацией, а также позволяет снизить температуру формования и упростить процесс получения пеноматериалов за счет ликвидации стадий подсушивания и отжима формуемой массы для удаления избытка массы латекса, Выше сказанное позволяет 25 сделать вывод о соответствии заявляемого решения критерию "существенные отличия".
Количества взятых компонентов должно соответствовать заявляемому, так как со- 30 держание латекса сополимера бутадиена и метилметакрилата (латекс марки ДММА, ГОСТ 13522-72) ниже 10 мас. ч. приводит к неполному смачиванию дробленных отходов ППУ, в результате чего затрудняется образование единой ячеистой структуры в формуемых пеноматериалах, а также избыточно увеличивается (за пределы допустимого по ГОСТ 19918.3-79) остаточная деформация получаемых эластичных пено- 40 материалов. Содержание латекса ДММА выше 60 мас, ч. не приводит к дальнейшему улучшению физико-механических свойств получаемых пеноматериалов. Избыточное повышение содержания латекса ДММА (на- 45 пример до 70 мас, ч.) приводит к избыточному увеличению жесткости и, кроме того, обусловливает повышение времени формования пеноматериалов за счет наличия большего количества воды, которую следует 50 удалить из объема формуемого пеноматериала.
Повышение содержания отвердителя гликозина (ГОСТ 10457-73) выше заявляемых пределов приводит к избыточному 55 повышению жесткости формуемых пеноматериалов и, следовательно, нецелесообразно.
Понижение температуры формования ниже 60 С приводит к недоотверждению композиции (при заданном времени формования), обусловливая избыточное повышение остаточной деформации, Повышение температуры формования выше 80 С не дает дальнейшего улучшения свойств пеноматериалов, так как это приводит к разложению латекса ДММА и, следовательно, затрудняет образование единой ячеистой структуры формуемых материалов.
Сокращение времени формования ниже заявляемого приводит к недоотверждению композиции, к неполному удалению воды из внутреннего объема формуемого пеноматериала, а следовательно, обуславливает ухудшение его физико-механических показателей, Повышение времени формования выше заявляемых пределов нецелесообразно, так как не приводит к дальнейшему улучшению физико-механических свойств пеноматериала.
Нанесение латекса ДММА на отходы
ППУ проводится напылением, что обеспечивает более равномерное и качественное смачивание поверхности дробленных отходов ППУ, Пример . 10 г жидкого полимерного связующего — 20 Д водного латекса сополимера бутадиена и метилметакрилата (латекс
ДММА) напылением наносят на 100 мас. ч, отходов ППУ. Готовые опыленные отходы
ППУ перемешивают и помещают в форму размером 20 х 10 х 10 см, крошку прижимают при помощи верхней крышки, возникающее при этом избыточное давление обеспечивает фиксацию геометрических размеров формуемого пеноматериала и . способствует. лучшему склеиванию крошки, Форму помещают в зону обогрева. Формование пеноматериала проводят при температуре 60" С в течение 2 ч, Затем форму вынимают из зоны обогрева, охлаждают и удаляют из формы готовый материал. Полученный эластичный пеноматериал имеет индекс жесткости 4,5, остаточную деформацию 10 .
В табл. 1 представлены примеры N. 1—
20, соответствующие различным составам формуемых эластичных пеноматериалов и условия их получения, а в табл. 2 приведены их физико-механические показатели, Из приведенных данных видно, что в заявляемом изобретении в отличие от прототипа повышена остаточная деформация и регулируется жесткость формуемых пеноматериалов. Снижениетемпературы формования и упрощение процесса получения пеноматериалов за счет ликвидации стадий подсушивания и отжима формуемой массы для удаления избытка латекса приводит к экономии электроэнергии и повышению
1799878
Формула изобретения
1. Способ получения эластичных пеноматериалов, путем пропитки дробленных отходов пенопелиуретана латексом синтеТаблица 1
Состав эластичных пеноматериалов на основе дробленных отходов ППУ и условия их формования
Пример
Состав композиции, мас.ч.
Температура формирования, ОС
Время формования, ч
Отходы
ППУ
20 водный латекс сополимера бутадиена и метилметакрилата
ММА
Отвердитель гликозин
80:20
50:50
100
2,0
2,0
2,0
2,0
2,0
2,0
2,0
2,0
2,0
2,0
100
2,0
2,0, 2,0
2,0
1,8
2,2
2,0
1,8
2,2
2,5 производительности процесса формования эластичных пеноматериалов из дробленных отходов ППУ. Кроме того, применение отходов производства вместо дефицитного сырья удешевляет материал, Утилизация таким способом отходов ППУ помогает также решать проблему создания безотходного производства полиуретанов, в том числе пенополиуретанов.
Проведена апробация предлагаемого способа получения эластичных пеноматериалов из отходов ППУ на одной из мебельных фабрик г. Кишинева.
Пример по прототипу:
ППУ:ПВЛ 10 водный неопреновый латекс1
2
4
6
8
Контрольные примеры;
11
12
13
14
16
17
18
19
20 тического каучука с последующим формованием эластичного пеноматериала в условиях горячего отверждения, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью улучшения физико-ме5 ханических свойств пеноматериалов, снижения температуры формования и упрощения технологии получения, в качестве латекса используют 20 -ный латекс сополимера бутадиена и метилметкарилата в
10 количестве 10 — 60 мас. ч, на 100 мас. ч. дробленных отходов пенополиуретана и формование проводят при 60 — 80 С в течение 2 ч.
2. Способ по и. 1, отличающийся
15 тем, что используют в качестве отвердителя смесь этиленгликолевых эфиров три- и тетраметилолмеламинов в количестве 1 — 5 мас. ч. на 100 мас. ч, дробленных отходов пенополиуретана.
1799878
Таблица 2
Составитель О.Григорьева
Техред М.Моргентал Корректор С.Патрушева
Редактор Т.Пигина
Заказ 1137 Тираж Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород. ул.Гагарина, 101
Физико-механические свойства эластичных пеноматериалов на основе дробленных отходов ППУ
