LV13692B - Composition and method for obtaining polyurethane or polyisocyanurate foams from polyols of vegetable oils - Google Patents
Composition and method for obtaining polyurethane or polyisocyanurate foams from polyols of vegetable oils Download PDFInfo
- Publication number
- LV13692B LV13692B LV080032A LV080032A LV13692B LV 13692 B LV13692 B LV 13692B LV 080032 A LV080032 A LV 080032A LV 080032 A LV080032 A LV 080032A LV 13692 B LV13692 B LV 13692B
- Authority
- LV
- Latvia
- Prior art keywords
- weight
- polyol
- parts
- water
- component
- Prior art date
Links
Landscapes
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Abstract
Description
KOMPOZĪCIJAS UN PAŅĒMIENI POLIURETĀNA UN POLIIZOCIANURĀTA PUTUPLASTU IEGUVEI NO AUGU EĻĻU POLIOLIEMCOMPOSITIONS AND METHODS FOR THE EXTRACTION OF POLYURETHANE AND POLYISOCYANURATE FOAM PLASTICS FROM VEGETABLE OILS
IZGUDROJUMA APRAKSTSDESCRIPTION OF THE INVENTION
Šis izgudrojums attiecas uz cieto poliuretānu un poliizocianurāta putuplastu ieguvi no poliizocināta komponenta un ilgstošā uzglabāšanā stabila un homogēna poliola komponenta, kurā ietilpstošā poliolu maisījuma galvenā sastāvdaļa ir poliols, kurš sintezēts, transamidizējot augu eļļu ar dietanolamīnu.The present invention relates to the production of rigid polyurethanes and polyisocyanurate foams from a polyisocyanate component and a long-term storage stable and homogeneous polyol component comprising a polyol synthesized by the trans-amidation of vegetable oil with diethanolamine.
Zināma tehnikas līmeņa analīzeKnown state of the art analysis
Ir zināms, ka poliuretāna un poliizocianurāta putuplastus plaši pielieto kā siltumizolācijas materiālus celtniecības paneļu izgatavošanai, cauruļvadu izolēšanai, ledusskapju ražošanai, celtniecības konstrukcijas elementu izolēšanai uz vietas [G. Oertel, Polyurethane Handbook, Hanser Publishers, Munich, Vienna, New York, 1987], Poliuretāna un poliizocianurāta putuplastus iegūst ar liešanas un uzsmidzināšanas iekārtām, sajaucot noteiktās proporcijās poliola komponentu ar izocianāta komponentu. Poliola komponents sastāv no viena vai vairākiem polioliem, uzputošanas aģenta, putu stabilizatora, katalizatora un vajadzības gadījumā satur arī antipirēnu u.c. piedevas.It is known that polyurethane and polyisocyanurate foams are widely used as heat insulation materials for the construction of building panels, pipe insulation, refrigerator manufacturing, and on-site insulation of building structural elements [G. Oertel, Polyurethane Handbook, Hanser Publishers, Munich, Vienna, New York, 1987], Polyurethane and polyisocyanurate foams are obtained by casting and spraying equipment by mixing the polyol component with the isocyanate component in defined proportions. The polyol component consists of one or more polyols, an antifoaming agent, a foam stabilizer, a catalyst and, if necessary, also contains a fire retardant and the like. additives.
Poliuretāna un poliizocianurāta putuplastu ieguvei galvenokārt izmanto poliēter- vai poliestertipa poliolus, kuru funkcionalitāte ir lielāka vai vienāda ar 2. Polioli, stājoties reakcijā ar poliizocianāta komponentu, veido poliuretāna vai poliizocianurāta putuplastu polimēra matrici.Polyurethane and polyisocyanurate foams are mainly obtained from polyether or polyester type polyols having a functionality greater than or equal to 2. The polyols, when reacted with a polyisocyanate component, form a polyurethane or polyisocyanurate foam polymer matrix.
Poliuretāna un poliizocianurāta putuplastus ieguvei kā katalizatorus galvenokārt izmanto dažādus trešējos amīnus, kālija oktoātu vai kālija acetātu vai arī alvas organiskos katalizatorus.Various tertiary amines, potassium octoate or potassium acetate or organic tin catalysts are mainly used as catalysts for the production of polyurethane and polyisocyanurate foams.
Putu stabilizatoru uzdevums ir veicināt poliola komponenta un izocināta komponenta sajaukšanos un poru stabilizāciju uzputošanas procesa gaitā un šiem mērķiem parasti izmanto polidimetilsiloksāna blokpolimērus.The purpose of the foam stabilizers is to facilitate the mixing of the polyol component and the isocyte component and the pore stabilization during the foaming process, and polydimethylsiloxane block polymers are commonly used for these purposes.
Ūdens, stājoties reakcijā ar izocianāta komponētu, izdala ogļskābo gāzi, kura darbojas kā uzputošanas aģents. HFC vai HCFC tipa uzputošanas aģenti strauji iztvaiko siltuma rezultātā, kurš izdalās, izocianāta komponentam stājoties reakcijā ar polioliem vai ūdeni, un arī izocianāta grupu ciklotrimerizācijas reakcijas rezultātā.Water, when reacted with isocyanate composite, releases carbon dioxide, which acts as a foaming agent. HFC or HCFC type foaming agents rapidly evaporate as a result of the heat released by the reaction of the isocyanate component with polyols or water and also by the cyclotrimerization reaction of the isocyanate groups.
Antipirēna piedevas regulē poliuretāna un poliizocianurāta putuplastu degšanas pakāpi liesmas iedarbības rezultātā.Flame retardant additives regulate the burning rate of polyurethane and polyisocyanurate foams due to flame exposure.
Variējot poliolu maisījumā poliola komponentus, pastāv plašas iespējas mainīt poliuretāna vai polizocianurāta putuplastu fizikālās un mehāniskās īpašības.By varying the polyol components in the polyol blend, there is ample opportunity to alter the physical and mechanical properties of the polyurethane or polysocyanurate foam.
Arvien vairāk pieaug interese par poliuretāna putuplastu ieguvi no atjaunojamo izejvielu resursiem, starp kuriem nozīmīga vietu ieņem augu eļļas [K. Hill, Fats and oil as oleochemical raw materiāls, Pure Appl. Chem, 2000., Vol.72, pp.1255-1264], Šāda interese par augu eļļām ir tehniski un ekonomiski pamatota, jo daudzi no augu eļļām sintezētie polioli ir cenu ziņā konkurētspējīgi ar polioliem, kurus iegūst no naftas ķīmijas izejvielām. Augu eļļu poliolu izmantošana poliuretāna putuplastu ieguvei dod iespējas piešķirt šiem materiāliem jaunu īpašību kompleksu [M. Crank, M. Patel, Techno-economic of large-scale Production of Biobased Polymers in Europe (PRO- BIP), Utrecht/Karlsruhe, 2004], Ir daudz izgudrojumu, kuri veltīti poliuretāna putuplastu ieguvei no t.s. oleopolioliem, kurus iegūst no epoksidētām augu eļļām, taču vairums oleopoliolu raksturīgi ar zemām hidroksilskaitļa vērtībām (no 150 līdz 250 mg KOH/g). Šī iemesla dēļ, piemēram, no sojas eļļas oleopolioliem iegūtajiem cietajiem poliuretāna putuplastiem, ja to uzputošanai izmanto CFC vai HCFC tipa uzputošanas aģentus, ir tendence uz sarukumu [U.Javni, W.Zhang, Z.S.Petrovič, Soy-oil based polyisocyanurate rigid foams, Jornal of Polymer and the Environment, 2004, V 12, N3, p.123 ]. Šī iemesla dēļ šie poliolu plašāku pielietojumu guvuši tikai elastīgo poliuretānu putuplastu ieguvē.There is a growing interest in obtaining polyurethane foams from renewable raw materials, of which vegetable oils play an important role [K. Hill, Fats and oil as oleochemical raw material, Pure Appl. Chem., 2000, Vol.72, pp.1255-1264], Such interest in vegetable oils is technically and economically justified, as many polyols synthesized from vegetable oils are cost competitive with those derived from petrochemical starting materials. The use of vegetable oil polyols for the production of polyurethane foams provides an opportunity to impart new properties to these materials [M. Crank, M. Patel, Techno-Economic of Large-Scale Production of Biobased Polymers in Europe (PROBIP), Utrecht / Karlsruhe, 2004], There are many inventions dedicated to the production of polyurethane foams from t.s. oleopolols derived from epoxidized vegetable oils, but most oleopolols are characterized by low hydroxyl values (150 to 250 mg KOH / g). For this reason, for example, rigid polyurethane foams derived from soybean oil oleopolyols, when foamed with CFCs or HCFCs, tend to shrink [U.Javni, W.Zhang, ZSPetrovich, Soy-oil-based polyisocyanurate rigid foams, Jornal of Polymer and the Environment, 2004, V 12, N3, p.123]. For this reason, these polyols have become more widely used only in the production of flexible polyurethane foams.
Pēc ķīmiskās struktūras līdzīga oleopolioliem ir rīcineļļa, taču arī tās hidroksilskaitļa vērtības ir zemas (165 ± 5 mg KOH/g) un tāpēc to nelieto kā pamatpoliolu poliolu maisījumos cieto poliuretāna putuplastu ieguvei. Tomēr ricineļļu izmanto kā lielisku solubizatoru. Tā patentā US 5688835 un patenta pieteikumā WO9612759 aprakstītajos izgudrojumos rīcineļļa, kura ievadīta poliolu maisījuma sastāvā, dod iespēju iegūt homogenus poliolu komponentus, ja kā uzputošanas aģentus izmanto npentānu, izo-pentānu vai ciklopentānu.Castor oil is similar in chemical structure to oleopoliols but also has low hydroxyl values (165 ± 5 mg KOH / g) and is therefore not used as a base polyol in polyol blends for the production of rigid polyurethane foams. However, castor oil is used as an excellent solubilizer. In the inventions described in U.S. Pat. No. 5,688,835 and WO9612759, castor oil added to a blend of polyols makes it possible to obtain homogeneous polyol components when npentane, iso-pentane or cyclopentane are used as blowing agents.
Patentā US 4237237 aprakstīts izgudrojums hidrofobu poliuretāna putuplastu ieguvei ar atvērtu poru struktūra un blīvumu no 4 līdz 15 g/1, kuri labi spēj absorbēt eļļas. Šī mērķa sasniegšanai piedāvāts poliolu maisījumu sastāvos izmantot poliolu, kurš sintezēts no oleinskābes un dietanolamīna, kas pazīstams kā Luprintan HDF, BASF produkts.US 4237237 describes an invention for the production of hydrophobic polyurethane foams with an open pore structure and a density of 4 to 15 g / l which are well absorbed by oils. To this end, it is proposed to use polyol in the blend of polyols, which is synthesized from oleic acid and diethanolamine known as Luprintan HDF, a BASF product.
Patentos US5859078 un US5910515 ar n-pentānu, izopentānu un ciklopentānu uzputojamu poliuretāna un poliizocianurāta putuplastu ieguvei kā solubizatoru piedāvāts izmantot “soyamidu dea”, kurš pazīstams arī kā “Lincamid DSO” un ir identificējams ar CAS N 68425.47.8. Šis produkts plaši pazīstams kā šampūnu un mazgāšanas līdzekļu sastāvdaļa. Saskaņā ar šiem izgudrojumiem, lai iegūtu homogēnu poliola komponentu, kura satur kā uzputošanas aģentus n-pentānu, izopentānu vai ciklopentānu, poliestera un/vai poliētera poliolu maisījumā tiek ievadīts līdz 40 masas % “soyamids dea”. Šiem izgudrojumiem tomēr ir sekojoši trūkumi:US5859078 and US5910515 propose the use of "soyamidu dea", also known as "Lincamid DSO" and identified by CAS N 68425.47.8, as a solubilizer for the production of n-pentane, isopentane and cyclopentane foamed polyurethane and polyisocyanurate foams. This product is widely known as an ingredient in shampoos and detergents. According to these inventions, up to 40% by weight of "soyamids dea" are added to the blend of polyester and / or polyether polyols to produce a homogeneous polyol component containing as antifoaming agents n-pentane, isopentane or cyclopentane. However, these inventions have the following disadvantages:
- “soyamids dea” nav produkts, kuru varētu identificēt kā poliolu, kurš paredzēts poliuretāna materiālu ieguvei, jo tam nav norādīta hidroksilskaitļa vērtība;- 'soyamids dea' is not a product which could be identified as a polyol for the production of polyurethane materials, as it does not have a hydroxyl value;
- šim produktam uzrādītie raksturojuma parametri liecina par to, ka tajā ir ļoti augsts brīvā dietanolamīnas saturs - līdz 9,5 masas %;- the characteristics shown for this product indicate that it has a very high content of free diethanolamine of up to 9,5% by weight;
- tiek izmantoti viegli uzliesmojoši uzputošanas aģenti: n-pentāns, izopentāns un ciklopentāns; tāpēc tie kā poliolu komponentes ir maz piemērotas poliuretānu un poliizocianurāta putuplastu ieguvei ar uzsmidzināšanas paņēmienu.- highly flammable foaming agents are used: n-pentane, isopentane and cyclopentane; therefore, as polyol components, they are little suited to the production of polyurethanes and polyisocyanurate foams by spraying.
Augu eļļu amīdi kā mazgāšanas līdzekļu piedevas tiek ražoti ari no citām augu eļļām, taču to raksturojumi maz atšķiras no “soyamids dea”. Piemēram, kokosriekstu eļļas dietanolamīdā CDE 6501 brīvā dietanolamīna daudzums ir vēl augstāks.Vegetable oil amides as detergent additives are also produced from other vegetable oils, but their characteristics are slightly different from 'soyamids dea'. For example, the amount of free diethanolamine CDE 6501 in coconut oil diethanolamide is even higher.
Patentā US 6075064 ir aprakstīta ar ūdeni uzputojamu hidrofobu poliuretāna putuplastu ieguve no C9 - C22 taukskābju OH-grupu saturošiem polioliem, OH-grupu saturošiem trigliceridiem un augstāko taukskābju sorbitāna esteriem. Taču izgudrojuma apraksts ir nepilnīgs - tajā nav pat datu par iegūto putuplastu slēgto poru saturu un to mehāniskajām īpašībām un tāpēc nav iespēju pietiekoši novērtēt šo materiālu īpašības. Izgudrojuma aprakstā nav ari nekādu norāžu par šādu poliola komponentu uzglabāšanas stabilitāti. Pastāv liela iespējamība, ka poliolu maisījumā ietilpstošie zemmolekulārie OH-grupu nesaturošie poliolefīni ūdens kā uzputošanas aģenta klātbūtnē, veido emulsiju. Šis faktors varētu apgrūtināt US patentā 6075064 aprakstītā izgudrojuma izmantošanas iespējas, īpaši tajos gadījumos, kad siltumizolācija jāiegūst “uz vietas” (in situ) ar uzsmidzināšanas iekārtām.US 6075064 describes the production of water-foamable hydrophobic polyurethane foams from OH-containing polyols of C9-C22 fatty acids, triglycerides of OH-groups and sorbitan esters of higher fatty acids. However, the description of the invention is incomplete - it does not even contain data on the content of the closed pores of the foam obtained and their mechanical properties and therefore it is not possible to adequately evaluate the properties of these materials. Nor does the disclosure disclose any storage stability for such polyol components. It is highly likely that the low-OH OH-free polyolefins in the polyol blend form an emulsion in the presence of water as an antifoaming agent. This factor could make it difficult to use the invention described in U.S. Patent No. 6,075,064, especially where thermal insulation has to be obtained "in situ" by spraying equipment.
Poliola komponentu izveide no augu eļļu polioliem, kas ir stabili, saskaras ar problēmām, ja kā uzputošanas aģentu pilnībā vai daļēji izmanto ūdeni. Problēmu būtība slēpjas tajā apstāklī, ka augu eļļu polioli ir ļoti hidrofobi produkti, un ievadot tajos pat nelielus daudzumus ūdens veidojas emulsija. Eksperimentāli ir pierādīts, ka poliola komponents, kuras sastāvā ir augu eļļas poliols un kā uzputošanas aģents tiek izmantots tikai ūdens, visos gadījumos poliuretāna putuplasta uzputošanas gaitā tās sabrūk (veidojas kolapss).The formation of stable polyol components from vegetable oil polyols has the problem of using wholly or partially water as a foaming agent. The problem lies in the fact that vegetable oil polyols are very hydrophobic products, and even small amounts of water are added to form an emulsion. It has been experimentally proven that a polyol component containing vegetable oil polyol and only water is used as the foaming agent, in all cases it collapses during foaming of the polyurethane foam.
Viens no priekšnoteikumiem poliuretāna vai poliizocianurāta putuplastu pārstrādei ar liešanas vai uzsmidzināšanas iekārtām ir sekojošs: poliola komponenti vairāku mēnešu uzglabāšanas laikā nedrīkst būtiski mainīt uzputošanas parametrus un tie nedrīkst veidot vairākas fāzes.One of the prerequisites for processing polyurethane or polyisocyanurate foams with casting or spraying equipment is the following: The polyol components must not undergo significant changes in the foaming parameters during several months of storage and may not form several phases.
Izgudrojuma mērķis ir izstrādāt kompozīcijas un paņēmienu cieto poliuretānu vai polizocianurāta putuplastu ieguvei no ilgstošā uzglabāšanā stabilu un homogēnu poliola komponentu maisījuma, kura galvenā sastāvdaļa ir no augu eļļām sintezēti polioli un kuru uzputošanai tiek izmantots ūdens.It is an object of the present invention to provide a composition and method for producing rigid polyurethanes or polysocyanurate foams from a blend of stable and homogeneous polyol components for long-term storage, based on vegetable oils synthesized polyols and water foaming.
Izgudrojuma būtības izklāstsSummary of the Invention
Izgudrojuma mērķis tiek sasniegts izmantojot poliuretāna vai polizocianurāta putuplastu ieguvei kompozīciju, kurā ieiet izocianāta komponents, ilgstošā uzglabāšanā stabils un homogēns poliola komponents, kas sastāv no sekojošiem ingredientiem/produktiem: poliolu maisījuma, vismaz viena katalizatora, uzputošanas aģenta, putu stabilizatora, ūdens un antipirēna, pie kam poliolu maisījums sastāv no:The object of the invention is achieved by the use of a composition comprising an isocyanate component, a stable and homogeneous polyol component for sustained storage of a polyurethane or polysocyanurate foam composition comprising: a mixture of polyols, at least one catalyst, foaming agent, foam stabilizer, water and flame retardant. wherein the blend of polyols consists of:
- augu eļļas poliola (a), kura hidroksilskaitlis ir robežās no 290 līdz 420 mg KOH/g, labāk - no 310 līdz 420 mg KOH/g;- vegetable oil polyol (a) having a hydroxyl number in the range of 290 to 420 mg KOH / g, preferably 310 to 420 mg KOH / g;
- hidrofīla oksipropilēta un/vai oksietilēta daudzvērtīga spirta (b), kura funkcionalitāte ir no 3 līdz 8, labāk - no 4,5 līdz 6, bet hidroksilskaitlis ir robežās no 300 līdz 650, labāk - no 400 līdz 650 mg KOH/g;a hydrophilic oxypropylated and / or oxyethylated polyhydric alcohol (b) having a functionality of 3 to 8, preferably 4.5 to 6, and a hydroxyl number in the range of 300 to 650, more preferably 400 to 650 mg KOH / g;
- glicerīna vai trietanolamīna (c), pie kam:- glycerol or triethanolamine (c), with:
- komponents (a) poliolu maisījumā ir no 55 līdz 95 masas %, labāk - no 60 līdz 90 masas % no komponentu (a), (b) un (c) summas masas %;- component (a) in the polyol blend is from 55 to 95% by weight, preferably from 60 to 90% by weight, based on the sum of components (a), (b) and (c);
- komponents (a) ir sintezēts no augu eļļas un dietanolamīna pie to molārās attiecības no 2,05 līdz 2,95, labāk - no 2,10 līdz 2,70;component (a) is synthesized from vegetable oil and diethanolamine at a molar ratio of 2.05 to 2.95, preferably 2.10 to 2.70;
- komponents (a) ir rapšu, saulespuķu, linsēklu, sojas pupiņu, palmu, olivu, kokosriekstu vai rīcineļļas poliols;- component (a) is a polyol from rape, sunflower, linseed, soybean, palm, olive, coconut or castor oil;
- kompozīcijā ietilpstošajiem augu eļļas polioliem ir sekojoši rādītāji, kas izteikti masas %:- the vegetable oils polyols contained in the composition have the following characteristics, expressed as a percentage by weight:
• augstāko taukskābju Cg - C22 dietanolamīdi un amīni - no 66 līdz 82;• higher fatty acids Cg - C22 diethanolamides and amines 66 to 82;
• augstāko taukskābju Cg- C22 mono- vai digliceridi - no 11 līdz 32;• Cg-C 22 mono- or diglycerides of higher fatty acids, from 11 to 32;
• hidroksilskaitlis (mg KOH/g) ir no 290 līdz 420 • amīnskaitlis (mg KOH/g) - ir no 6 līdz 18;• the hydroxyl number (mg KOH / g) is between 290 and 420 • the amine number (mg KOH / g) is between 6 and 18;
• glicerīns - no 1 līdz 4, pie kam • 1 % poliola ūdens šķīduma pH ir no 8,6 līdz 9,2 unGlycerol from 1 to 4, with 1% polyol aqueous solution having a pH of 8.6 to 9.2 and
- komponenta (b) saturs poliolu maisījumā ir no 0 līdz 45 masas %, labāk - no 20 līdz 45 masas %, no komponentu (a), (b) un (c) summas masas %.- the content of component (b) in the polyol mixture is from 0 to 45% by weight, preferably from 20 to 45% by weight, based on the sum of the components (a), (b) and (c).
- komponents (c) ir no 0 līdz 20 masas %, labāk - no 5 līdz 10 masas % no komponentu (a), (b) un (c) summas masas %;component (c) is from 0 to 20% by weight, preferably from 5 to 10% by weight, based on the sum of components (a), (b) and (c);
- ūdens saturs poliola komponentā ir no 0,5 līdz 6,0 masas daļām, labāk - no 1,0 līdz 4,0 masas daļām, uz 100 masas daļām poliolu maisījuma;the water content of the polyol component is from 0.5 to 6.0 parts by weight, preferably from 1.0 to 4.0 parts by weight, per 100 parts by weight of the polyol mixture;
- komponentu (b) un (c) summa ir no 2,5 masas daļām līdz 60 masas daļām, labāk no 5 masas daļām līdz 30 masas daļām, uz vienu masas daļu ūdens;the sum of components (b) and (c) is from 2.5 parts by weight to 60 parts by weight, preferably from 5 parts by weight to 30 parts by weight, per part by weight of water;
- ūdens poliola komponentā ir kopā ar HFC vai HCFC tipa uzputošanas aģentu, pie kam.pirms poliola komponenta pagatavošanas vispirms ūdens tiek iejaukts komponentā (b) vai komponentā (c);- the water in the polyol component is in combination with a foaming agent of the HFC or HCFC type, wherein the water is first mixed in component (b) or component (c) before making the polyol component;
- izocianāta komponenta indekss ir robežās no 100 līdz 400, labāk no - 110 līdz 300, pie kam izocianāta komponents ir poliizocianāts ar funkcionalitāti no 2,3 līdz 3,0, labāk - no 2,6 līdz 3,0 .the isocyanate component has an index in the range of 100 to 400, preferably from 110 to 300, wherein the isocyanate component is a polyisocyanate having a functionality of 2.3 to 3.0, more preferably 2.6 to 3.0.
Komponents (a) tiek sintēzēts, transamidizējot izvēlēto augu eļļu, pie kam augu eļļas molārā attiecība pret dietanolamīnu izvēlēta vienāda ar 1: (2,05 līdz 2,95), labāk - 1 ; (2,1 līdz 2,7). Transamidizācijai piedāvāts lietot sekojošas augu eļļas: ricin-, rapšu, saulespuķu, sojas pupiņu, kokosriekstu un olīvu eļļu. Sintēze tiek veikta pie 130-150 °C. Augstāka sintēzes temperatūra nav ieteicama, jo tad iespējama dietanolmīna iekšmolekulāra ciklizācija, kuras rezultātā veidojas piperazina atvasinājumi. Kā transamidizācijas katalizatorus piedāvāts izmantot cinka acetātu vai litija hidroksīdu no 0,1 līdz 0,3 masas % no augu eļļas un dietanolamīna masu summas. Aprakstītais sintēzes process atbilst “zaļās ķīmijas” kritērijiem, jo tā gaitā nerodas blakus produkti vai kaitīgi izmeši. Pamatā piedāvātās sintēzes gala produkts ir augu eļļās ietilpstošo augstāko piesātināto un nepiesātināto taukskābju Cg -C22 amīdu, to amīnu, monoglicerīdu, diglicerīdu un glicerīna maisījums. Tā kā augu eļļas transamidizācijas procesam paralēli notiek arī tranesterifīkācija, tad gala produktā ietilpst augstāko taukskābju amīdi (1) un to amīni (2), kuriem ir sekojoša struktūra:Component (a) is synthesized by trans amidating the selected vegetable oil, wherein the molar ratio of vegetable oil to diethanolamine is selected to be 1: (2.05 to 2.95), preferably 1; (2.1 to 2.7). The following vegetable oils are used for transamidation: castor, rapeseed, sunflower, soybean, coconut and olive oil. The synthesis is carried out at 130-150 ° C. Higher synthesis temperatures are not recommended because of the potential intracellular cyclization of diethanolamine resulting in piperazine derivatives. Zinc acetate or lithium hydroxide in an amount of 0.1 to 0.3% by weight of vegetable oil and diethanolamine is proposed as transamidation catalysts. The described synthesis process meets the criteria of "green chemistry" as it does not produce by-products or harmful emissions. Basically, the proposed synthesis of the final product are vegetable oils falling within the higher saturated and unsaturated fatty acids, Cg-C 22 amide to an amine, mono-, diglycerides and glycerol mixture. As the trans-amidation process of vegetable oil is accompanied by trans-esterification, the final product includes the amides (1) of the highest fatty acids and their amines (2) having the following structure:
R—C—N<j • CH2CH2OH CH2CH2OHR-C-N <j • CH 2 CH 2 OH CH 2 CH 2 OH
HN<^ ,CH2CH2OH ch2ch2—O (1)HN <^, CH 2 CH 2 OH ch 2 ch 2 —O (1)
Tomēr savienojuma (2) saturs gala produktā ir neliels uz ko norāda aminoskaitļa vērtības, jo transamidizācijas process noris vieglāk nekā transaesterifikācijas process.However, the content of compound (2) in the final product is small, as indicated by the amino acid values, since the transamidation process is easier than the transesterification process.
No augu eļļām sintezēto poliolu vidējā funkcionalitāte ir robežās no 2,0 līdz 2,3 un tā pieaug, palielinoties dietanolamīna un augu eļļas molārajai attiecībai. Izņēmums ir poliols, kuru iegūst transamidizējot rīcineļļu - šī poliola vidējā funkcionalitāte pie norādītajām molārajām attiecībām ar dietanolamīnu ir no 2,7 līdz 3,0. Iepriekš aprakstītie sintēzes priekšnoteikumi dod iespēju iegūt poliolus, kura hidrosilskaitļa vērtības ir no 290 līdz 420 mg KOH/g un tās atbilst prasībām, lai iegūtos poliolus varētu izmantot kā pamatpoliolus poliolu maisījumos, kuri paredzēti cieto poliuretānu vai poliizocianurāta putuplastu ieguvei. Sintezētie polioli pieskaitāmi t.s. “mīkstajiem polioliem”- tas nozīmē, ka tie samazina iegūtā putuplasta trauslumu. Atšķirībā no “soyamida dea” un līdzīgiem produktiem, kuri tiek ražoti kā mazgāšanas līdzekļu piedevas, šajā izgudrojumā ietvertā poliolu sintēze, transamidizējot augu eļļas, nodrošina to, ka iegūtie polioli pēc to raksturojuma ir vairāk piemēroti poliuretāna klases materiālu ieguvei, jo pastāv iespēja mainīt šī poliola hidroksilskaitļa vērtības un poliols nesatur brīvu dietanolamīnu. Eksperimentāli tika konstatēts: ja poliola ir daudz brīvā dietanolamīna, tas stājās reakcijā ar poliolu komponentā ievadāmo antipirēnu trihlorpropilfosfatu un triju dienu laikā pie telpas temperatūras dietanolamīna saturs poliola komponentā samazinās par 13 masas %. Tā rezultātā samazinās arī poliola komponenta pH un pieaug uzputošanās parametra vērtības. Šis fakts pārliecinoši norāda uz to, ka produkti, kuri no augu eļļām un dietanolamīna sintezēti ar mērķi tos pielietot mazgāšanas līdzekļos, nav pietiekami piemēroti poliuretānu ķīmijā un tehnoloģijā, jo tajos ir daudz brīvā dietanolamīna.Polyols synthesized from vegetable oils have an average functionality in the range of 2.0 to 2.3 and increase with increasing molar ratio of diethanolamine to vegetable oil. An exception is the polyol obtained by transamidating castor oil, which has an average functionality of 2.7 to 3.0 at the molar ratio of diethanolamine. The synthesis prerequisites described above make it possible to obtain polyols having hydrosilic values of 290 to 420 mg KOH / g and meeting the requirements for the use of the resulting polyols as basic polyols in blends of solid polyurethanes or polyisocyanurate foams. Synthesized polyols include t.s. "Soft polyols", which means that they reduce the brittleness of the resulting foam. Unlike soyamida dea and similar products which are manufactured as detergent additives, the synthesis of polyols by the present invention, by transamidating vegetable oils, ensures that the resulting polyols are more suitable for the production of polyurethane grade materials, since the hydroxyl number values of the polyol and the polyol does not contain free diethanolamine. Experimentally it was found that when the polyol is high in free diethanolamine, it reacted with the flame retardant trichloropropyl phosphate to be added to the polyol component and at room temperature the content of diethanolamine in the polyol component decreased by 13% by weight. As a result, the pH of the polyol component also decreases and the foaming parameter values increase. This fact strongly suggests that products made from vegetable oils and diethanolamine for use in detergents are not well suited to polyurethane chemistry and technology because of their high content of free diethanolamine.
Ar izgudrojumā aprakstīto augu eļļu poliolu palīdzību poliuretāna vai poliizocianurāta putuplastu polimēra matricē var ievadīt augstāko piesātināto un nepiesātināto taukskābju Cs -C?2 sāna ķēdes, kuras spēj ekranizēt polimēra matricē esošās polārās uretān-, difenilmetāna- un izocianurāta grupas, tādejādi samazinot to starpmolekulāro iedarbību. Šis fakts ir par iemeslu šo putuplastu polimēra matrices t.s. iekšmolekulārajai plastifikācijai. Šajā izgudrojumā aprakstītie polioli ir ļoti piemēroti ar ūdeni uzputojamu poliuretāna vai polizocianurāta putuplastu ieguvei, jo iekšmolekularās plastifikācijas dēļ tiek novērsts putuplasta trauslums un, izmantojot poliolu maisījumā kā pamatpoliolu augstāk minētos no augu eļļām sintezētos poliolus, var iegūt poliizocianurāta putuplastus ar izocianāta indeksu līdz 300, kuriem ir neliels trauslums un laba adhēzija pie metāla konstrukcijas virsmas.By means of the vegetable oil polyols described in the invention, the polyurethane or polyisocyanurate foam polymer matrix can introduce the higher saturated and unsaturated fatty acid Cs-C? This fact is the reason behind these foam polymer matrices, i.e. for intra-molecular plasticization. The polyols described in the present invention are very suitable for the production of water-foamable polyurethane or polysocyanurate foams because of the intrinsic plasticity of the foam which prevents the formation of foam and the use of the above-mentioned vegetable oils-synthesized polyols as polyol blends has a small brittleness and good adhesion to the metal construction surface.
Mērķis - izveidot uzglabāšanā stabilus un homogēnas poliola komponentus, kuri bāzējas uz augu eļļu polioliem - tiek sasniegts arī tad, ja poliolu maisījumā izmanto arī hidrofila rakstura poliolus, taču tad jāizpilda nosacījums: pirms poliola maisījuma pagatavošanas uzputošanas aģents (ūdens) pie 20-30 °C ir jāsajauc ar hidrofilo poliolu, glicerīnu un/vai trietanolamīnu līdz homogēnam stāvoklim. Iegūtais maisījums pēc šīs operācijas jāpievieno pie augu eļļas poliola, jāsajauc līdz homogēnam stāvoklim un tad jāpievieno pārējie poliola komponenta ingredienti un jāhomogenizē. Tika konstatēts, ka, neizpildot šo nosacījumu, bet ievadot ūdeni augu eļļas poliolā vai poliolu komponentā, no tā iegūtajam poliuretāna vai polizocianurāta putuplastam ir ļoti zems slēgto poru saturs (no 7 līdz 35 % ) un tam ir daudz lielu (no 0,5 līdz 1,0 mm) poru ieslēgumu.The objective of providing stable and homogeneous storage components of polyol based on vegetable oils polyols is achieved even if hydrophilic polyols are also used in the polyol blend, but the condition is that the blowing agent (water) at 20-30 ° is prepared before the polyol blend is prepared. C must be mixed with hydrophilic polyol, glycerol and / or triethanolamine until homogeneous. After this operation, the resulting mixture should be added to the vegetable oil polyol, mixed to a homogeneous condition, and then the other ingredients of the polyol component added and homogenized. If this condition is not met, but when water is added to the vegetable oil polyol or polyol component, it is found that the resulting polyurethane or polysocyanurate foam has a very low closed-cell pore content (7 to 35%) and has a high content (0.5 to 1.0 mm) pore inclusions.
Šajā izgudrojumā kā hidrofīlos poliolus uzglabāšanai stabila poliola komponenta pagatavošanai piedāvāts izmantot oksipropilētus un/vai oksietilētus poliolus, kuri sintezēti no daudzvērtīgiem spirtiem: sorbīta, saharozes, glikozes, pentaeritrita, glicerīna vai trimetilolpropāna un kuru hidroksilskaitlis ir no 300 līdz 650, labāk - no 400 līdz 650 mg KOH/g. Tā kā sintezētie augu eļļas polioli ir ar nelielu funkcionalitāti, tad hidrofilā poliola izvēlē priekšroka dodama no sorbīta, glikozes vai saharozes sintezētajiem poliēterpolioliem, kuru fukcionalitāte ir no 4,5 līdz 6. Ja kā hidrofīls poliols tiek izmantots daudzvērtīgs spirts, tad tā daudzums poliolu maisījuma sastāvā var būt robežās no 5 līdz 20 masas %. Glicerīna daudzums poliola maisījumā nedrīkst pārsniegt 10 masas %, jo pie lielāka tā daudzuma poliolu maisījumā iespējama fāzu separācija, bet izgudrojumā aprakstītais poliola komponents pie temperatūras 10 °C saglabā homogenitāti un netika novērota fāzu separācija.The present invention provides the use of oxypropylated and / or oxyethylated polyols synthesized from polyhydric alcohols: sorbitol, sucrose, glucose, pentaerythritol, glycerol or trimethylolpropane, preferably having a hydroxyl number of from 300 to 300, as hydrophilic polyols for storage of a stable polyol component. 650 mg KOH / g. Since the synthesized vegetable oil polyols have low functionality, preference is given to sorbitol, glucose or sucrose synthesized polyether polyols having a functionality of 4.5 to 6. If a polyhydric alcohol is used as the hydrophilic polyol, the amount of the polyol blend is may contain from 5 to 20% by weight. The amount of glycerol in the polyol blend should not exceed 10% by weight, since higher amounts of the polyol blend allow for phase separation, but the polyol component of the invention maintains homogeneity at 10 ° C and no phase separation is observed.
Izgudrojumā aprakstīto poliuretāna vai poliizocianurāta putuplastu ieguvei papildus ūdenim var izmantot arī citus uzputošanas aģentus, piemēram: HFC-365mfc, HFC227ea, HFC-134f, HCFC-141b vai to maisījumus u.c. tradicionālos uzputošanas aģentus.In addition to water, other foaming agents such as: HFC-365mfc, HFC227ea, HFC-134f, HCFC-141b or mixtures thereof may be used to produce the polyurethane or polyisocyanurate foams of the invention. traditional foaming agents.
Izgudrojuma īstenošanai kā katalizatorus var izmantot plaši pazīstamos trešējos amīnus, piemēram: dimetiletanolamīnu, dimetilcikloheksilamīnu, dimetilpiperazīnu, pentametildietilēntriamīnu, trietilēndiamīnu u.c. Trešējo amīnu tipa katalizatorus var izmantot kopā ar izocianāta grupu trimerizācijas katalizatoriem, piemēram: kālija acetāta šķīdumu dietilēnglikolā vai kālija oktoātu. Kā spēcīgus gēlkatalizatorus var izmantot alvas oktoātu, alvas dibutildilaurātu u.c. šīs klases katalizatorus.Well-known tertiary amines such as dimethyl ethanolamine, dimethylcyclohexylamine, dimethylpiperazine, pentamethyl diethylenetriamine, triethylenediamine and the like can be used as catalysts for carrying out the invention. Tertiary amine type catalysts can be used in combination with isocyanate group trimerization catalysts such as potassium acetate solution in diethylene glycol or potassium octate. As strong gel catalysts, tin octate, tin dibutyl dilaurate and the like can be used. catalysts of this class.
Kā putu stabilizatorus izgudrojuma īstenošanai ieteicams izmantot pazīstamos dimetilsiloksāna blokpolimērus, piemēram: Tegostab B 8870, ΝΙΑΧ Silicone L-6100 u.c., robežās no 0,5 līdz 2,5 masas daļām uz 100 masas daļām poliolu maisījuma. Polioliem no transamidizētām augu eļļām piemīt nejonogēnas virsmas aktīvas vielas īpašības un šis apstāklis veicina efektīvu poliola komponenta un izocianāta komponenta sajaukšanos uzputošanas procesa gaitā un veicina arī īpaši smalkporaina putuplasta veidošanos.Known dimethylsiloxane block polymers, such as: Tegostab B 8870, ΝΙΑΧ Silicone L-6100, etc., in the range of 0.5 to 2.5 parts by weight per 100 parts by weight of a polyol mixture, are recommended for use as foam stabilizers. Polyols from transamidated vegetable oils have the properties of a non-ionic surfactant and this contributes to the effective blending of the polyol component and the isocyanate component during the foaming process and also contributes to the formation of ultra-fine sponge foam.
Kā antipirēnu poliola komponenta sastāvā var izmantot trihloretilfosfatu, trihlorpropilfosfatu, kā arī citus fosforu un/vai hloru saturošus antipirēnus, taču, lai poliola komponents ilgstošas uzglabāšanas laikā būtiski nemainītu savu sākotnējo aktivitāti, vēlams labāk izmantot trihlopropilfosfatu.Trichloroethyl phosphate, trichloropropyl phosphate and other phosphorus and / or chlorine-containing flame retardants may be used as the flame retardant in the polyol component, but it is preferable to use trichlopropyl phosphate in order not to substantially alter its original activity during prolonged storage.
Kā izocianāta komponentu var izmantot difenilmetāndiizocianāta jēlproduktus, kurus poliuretānu tehnoloģijā pazīst kā poliizocianātus, ar funkcionalitāti no 2,3 līdz 3,0, labāk ar funkcionalitāti no 2,6 līdz 3,0. Lai izmantotu izgudrojumā piedāvātās kompozīcijas poliuretāna vai poliizocianurāta putuplastus, izocianāta indeksa vērtībām jābūt robežās no 100 līdz 400, labāk - no 110 līdz 300.The crude diphenylmethane diisocyanate, known as polyisocyanates in the polyurethane technology, having a functionality of 2.3 to 3.0, preferably 2.6 to 3.0, can be used as the isocyanate component. In order to use the polyurethane or polyisocyanurate foams of the compositions of the invention, the isocyanate index values should be between 100 and 400, preferably between 110 and 300.
Izgudrojuma realizācijas piemēriExamples of realization of the invention
1. piemērsExample 1:
1,0 litra kolbā, kura aprīkota ar maisītāju un atteces dzesētāju, iesver 352 g (0,40 molus) rapšu eļļas, kuras apziepošanās skaitlis ir 174 mg KOH/g, uzsilda līdz 140 °C inertā atmosfērā un maisot pievieno l,42g katalizatora (cinka acetāta) un 15 minūšu laikā pievieno 105 g (1,0 molu) izkausētu un līdz 70 °C uzsildītu dietanolamīnu. PēcIn a 1.0 liter flask equipped with a stirrer and a reflux condenser, weigh 352 g (0.40 mol) of rapeseed oil with a saponification index of 174 mg KOH / g, heat to 140 ° C under inert atmosphere and add 1.42 g of catalyst (zinc acetate) and 105 g (1.0 mol) of molten diethanolamine heated to 70 ° C are added over 15 minutes. After
2,5 stundu transamidizācijas iegūst poliolu, kura hidroksilskaitlis ir 354 mg KOH/g, amīnskaitlis -12,3 mg KOH/g, pH=9,l, ūdens saturs - 0,27 masas % un viskozitāte 670 mPa-s pie 25 °C. Gatavo sekojoša sastāva poliola komponenti: sintezētais rapšu eļļas poliols - 80 masas daļas, oksipropilēts glicerīns (Lupranols 3300, BASF) ar hidroksilskaitli 420 mg KOH/g - 2,0 masas daļas, ūdens - 4,5 masas daļas, putu stabilizators Tegostab B8870 - 1,5 masas daļas, dimetiletanolamīns - 5,0 masas daļas, kālija acetāta 30% šķīdums dietilēnglikolā - 2,0 masas daļās, trihlorpropilfosiats - 30 masas daļas.2.5 hours of transamidation yields a polyol having a hydroxyl number of 354 mg KOH / g, an amine number of -12.3 mg KOH / g, pH 9.1, water content 0.27 wt% and a viscosity of 670 mPa.s at 25 °. C. Made of the following polyol components: Synthetic rapeseed oil polyol - 80 parts by weight, Oxypropylated glycerol (Lupranol 3300, BASF) with hydroxyl number 420 mg KOH / g - 2.0 parts by weight, Water - 4.5 parts by weight, Tegostab B8870 - 1.5 parts by weight, dimethyl ethanolamine 5.0 parts by weight, 30% potassium acetate solution in diethylene glycol 2.0 parts by weight, trichloropropylphosphate 30 parts by weight.
Poliola komponentu gatavo, vispirms ūdeni sajaucot ar Lupranolu 3300 līdz homogēnam stāvoklim, un tad šo maisījumu pievieno pie rapšu eļļas poliola un atkal homogenizē. Pie šī maisījuma pievieno pārējos šīs kompozīcijas ingradientus un homogenizē. Iegūtā poliola komponents ir caurspīdīgs vienā fāzē esošs produkts. Pie iegūtā poliola komponenta pievienojot 214 masas daļas poliizocianāta (izocianāta indekss -170), veic uzputošanu. Iegūtā kompozīcija raksturīga ar sekojošiem uzputošanās parametriem: starta laiks - 8(11) s, gēla laiks - 18 (20) s, lipīguma laiks 25 24 (28) s. Iekavās uzrādītas uzputošanas parametru vērtības pēc poliola komponenta 6 mēnešu ilgas uzglabāšanas telpas temperatūrā.The polyol component is prepared by first mixing the water with Lupranol 3300 until homogeneous and then adding the mixture to the rapeseed oil polyol and homogenizing again. The other ingredients of the composition are added to this mixture and homogenized. The resulting polyol component is a transparent single-phase product. Foaming is performed by adding 214 parts by weight of the polyisocyanate (isocyanate index -170) to the resulting polyol component. The obtained composition is characterized by the following foaming parameters: start time - 8 (11) s, gel time - 18 (20) s, adhesion time 25 24 (28) s. The values of the foaming parameters after the polyol component at 6 months storage temperature are shown in brackets.
Iegūtā putuplasta blīvums ir 33,2 kg/m3, slēgto poru saturs - 91,0 %, ūdens uzsūcamība pēc 7 dienām - 2,7 V%, robežizturība spiedē - 0,13 MPa, elastības modulis - 3,6 MPa, degamības rātītājs pēc DIN 4102 - B klase.The resulting foam density is 33.2 kg / m 3 , closed pores content 91.0%, water absorption after 7 days 2.7 V%, compressive strength 0.13 MPa, modulus of elasticity 3.6 MPa, flammability spreader according to DIN 4102 - Class B.
2. piemērsExample 2:
1,0 litra kolbā, kura aprīkota ar atteces dzesētāju un maisītāju, iesver 560 g (0,64 molus) saulespuķu eļļas, kuras apziepošanās skaitlis ir 191 mg KOH/g, uzsilda līdz 140 °C un pievieno 1,95 g katalizatora (cinka acetāta) un pēc tam inertā atmosfērā maisot 15 minūšu laikā pievieno 141 g (1,34 molus) izkausētu un līdz 70 °C uzsildītu dietanolamīnu. Pēc 2 stundu ilgas transamidizācijas iegūst poliolu, kura hidroksilskaitlis ir 310 mg KOH/g, amīnskaitlis -11,5 mg KOH/g, pH=8,70, ūdens saturs - 0,22 % un viskozitāte - 477 mPa-s pie 25 °C.Weigh 560 g (0.64 mol) of sunflower oil, 191 mg KOH / g, heat to 140 ° C in a 1.0 liter flask equipped with a reflux condenser and a stirrer, and add 1.95 g of catalyst (zinc) acetate) and then 141 g (1.34 mol) of molten diethylamine heated to 70 [deg.] C. are added under stirring over 15 minutes under an inert atmosphere. After 2 hours of transamidation, a polyol having a hydroxyl number of 310 mg KOH / g, an amine number of -11.5 mg KOH / g, pH 8.70, a water content of 0.22% and a viscosity of 477 mPa.s at 25 ° is obtained. C.
Gatavo sekojoša sastāva poliola komponentu: sintezētais saulespuķu eļļas poliols - 70 masas daļas, oksipropilēts sorbīts (Daltolac R475, Huntsman) ar hidroksilskaitli 470 mg KOH/g - 20 masas daļas, trietanolamīns - 10 masas daļas, ūdens - 1,0 masas daļas, putu stabilizators Tegostab B8870 - 1,5 masas daļas, dimetilcikloheksilamīns 4,0 masas daļas, kālija acetāta 30% šķīdums dietilēnglikolā - 1,5 masas daļas, uzputošanas aģents HCFC-141 b - 25 masas daļas, alvas dibutildilaurāts - 0,2 masas daļas, trihlorpropilfosiats - 25 masas daļas. Poliola komponenti gatavo, vispirms ūdeni sajaucot ar Daltolac R 475 un trietanolamīnu, un tad to pievieno pie saulespuķu eļļas poliola un atkal homogenizē. Pie šī maisījuma pievieno pārējos šīs kompozīcijas ingradientus un homogenizē. Iegūtais poliola komponents ir caurspīdīgs vienā fāzē esošs produkts. Pie iegūtās poliola komponenta pievieno 167 masas daļas poliizocianāta (izocianāta indekss - 150). Iegūtā putuplasta kompozīcija raksturīga ar sekojošiem uzputošanās parametriem: starta laiks - 8(10) s, gēla laiks - 20 (24) s, lipīguma laiks - 27 (32) s. Iegūtā putuplasta blīvums ir 39,0 kg/m3, slēgto poru saturs 91,0 %, ūdens uzsūcamība pēc 7 dienām - 2,9 V%, robežizturība spiedē - 0,17 MPa, elastības modulis - 4,6 MPa, degamības rādītājs pēc DIN 4102 - klase B.Made of the following polyol component: Synthetic Sunflower Oil Polyol - 70 parts by weight, Oxypropylated sorbitol (Daltolac R475, Huntsman) with hydroxyl number 470 mg KOH / g - 20 parts by weight, Triethanolamine - 10 parts by weight, Water - 1.0 parts by weight, Foam stabilizer Tegostab B8870 - 1.5 parts by weight, dimethylcyclohexylamine 4.0 parts by weight, 30% potassium acetate solution in diethylene glycol - 1.5 parts by weight, foaming agent HCFC-141b - 25 parts by weight, dibutyl dinurate tin - 0.2 parts by weight, trichloropropylphosphate - 25 parts by weight. The polyol components are prepared by first mixing the water with Daltolac R 475 and triethanolamine and then adding it to the sunflower oil polyol and homogenizing again. The other ingredients of the composition are added to this mixture and homogenized. The resulting polyol component is a transparent single-phase product. To the resulting polyol component is added 167 parts by weight of the polyisocyanate (isocyanate index - 150). The resulting foam composition is characterized by the following foaming parameters: start time - 8 (10) s, gel time - 20 (24) s, adhesion time - 27 (32) s. The resulting foam density is 39.0 kg / m 3 , closed pores content 91.0%, water absorption after 7 days - 2.9 V%, compressive strength 0.17 MPa, elastic modulus 4.6 MPa, flammability index according to DIN 4102 - Class B.
3. piemērsExample 3:
Poliuretāna putuplasta iegūšanai gatavo sekojoša sastāva poliola komponentu: piemērā 2 aprakstītais saulespuķu eļļas poliols - 75 masas daļas, oksipropilēts sorbīta poliēterpoliols (Lupranols 3422, BASF) ar hidroksilskaitli 490 mg KOH/g - 20 masas daļas, glicerīns - 5,0 masas daļas, ūdens - 1,0 masas daļas, putu stabilizators Tegostab B8870 - 1,5 masas daļas, pentametildietilēntriamīnu - 6,0 masas daļas, kālija acetāta 30% šķīdums dietilēnglikolā - 2,0 masas daļas, uzputošanas aģents HCFC 141-b 30,0 masas daļas, alvas dibutildilaurāts - 0.2 masas daļas, trihlorpropilfosfats - 33 masas daļas.The polyol component of polyurethane foam is prepared as follows: sunflower oil polyol 75 parts by weight as described in Example 2, oxypropylated sorbitol polyether polyol (Lupranol 3422, BASF) with hydroxyl number 490 mg KOH / g - 20 parts by weight, glycerol 5.0 parts by weight, water - 1.0 parts by weight, Tegostab B8870 foam stabilizer - 1.5 parts by weight, pentamethyl diethylenetriamine - 6.0 parts by weight, potassium acetate 30% solution in diethylene glycol - 2.0 parts by weight, foaming agent HCFC 141-b 30.0 parts by weight , dibutyl tin laurate tin - 0.2 parts by weight, trichloropropyl phosphate - 33 parts by weight.
Poliola komponenti gatavo, vispirms ūdeni sajaucot ar Lupranolu 3422 un glicerīnu un tad to pievieno pie saulespuķu eļļas poliola un atkal homogenizē. Pie šī maisījuma pievieno pārējās šī poliola komponenta sastāvdaļas un homogenizē. Iegūtais poliola komponents ir caurspīdīgs vienā fāzē esošs produkts un pie tā pievieno 197 masas daļas poliizocianāta (izocianāta indekss - 170). Minētais poliola komponents 6 mēnešu uzglabāšanas laikā pie 10 °C temperatūras ir homogens un ir raksturīgs ar sekojošiem uzputošanās parametriem: starta laiks - 5 (6) s., gēla laiks - 10 (11) s., lipīguma laiks - 12 (14) s. Poliola komponenta blīvums ir 1,09 g/cmJ un viskozitāte 95 mPa· s un tas ir lietojams pārstrādei ar augstspiediena uzsmidzināšanas mašīnu pie minētā komponenta un poliizocianāta tilpuma attiecības 100 : 100. Ar augstspiediena uzsmidzināšanas iekārtu iegūtā putuplasta blīvums ir 38,1 kg/mķ slēgto poru saturs 96,5 %, ūdens uzsūcamība pēc 7 dienām - 3,1 %V, robežisturība spiedē - 0,17 MPa, elastības modulis - 4,7 MPa, degtspējas rādītājs pēc DIN 4102 - klase E. Uzsmidzinātajam putuplastam ir laba adhēzija pie metāla konstrukciju virsmas.The polyol components are prepared by first mixing the water with Lupranol 3422 and glycerol and then adding it to the sunflower oil polyol and homogenizing again. Other components of this polyol component are added to this mixture and homogenized. The resulting polyol component is a transparent, single-phase product and is added to 197 parts by weight of a polyisocyanate (isocyanate index 170). Said polyol component is homogeneous during 6 months storage at 10 ° C and has the following foaming parameters: start time 5 (6) s, gel time 10 (11) s, adhesion time 12 (14) s . The polyol component has a density of 1.09 g / cm J and a viscosity of 95 mPa · s and is suitable for processing in a high pressure spray machine at a 100: 100 volume ratio of said component to a polyisocyanate. The density of the foam produced by high pressure spray equipment is 38.1 kg / sealed pore content 96.5%, water absorption after 7 days - 3.1% V, compressive strength - 0.17 MPa, elastic modulus - 4.7 MPa, flammability index according to DIN 4102 - class E. The foam is good adhesion to the surface of metal structures.
4. piemērsExample 4
1,0 litra kolbā, kura aprīkota ar atteces dzesētāju un maisītāju, iesver 396 g (0,45 molus) sojas eļļas, kuras apziepošanās skaitlis ir 189 mg KOH/g, uzsilda līdz 140 °C, pievieno 1,35 g katalizatora (litija hidroksīda) un, inertā atmosfērā maisot, 15 minūšu laikā pievieno 127 g (1,22 molus) izkausētu un līdz 70 °C uzsildītu dietanolamīnu. Pēc 2 stundu transamidizācijas iegūst poliolu, kura hidroksilskaitlis ir 375 mg KOH/g, amīnskaitlis - 15,1 mg KOH/g , pH=8,95, ūdens saturs - 0,32 %, viskozitāte pie 25 °CWeigh 396 g (0.45 mol) of soya bean oil, 189 mg KOH / g, warm to 140 ° C in a 1.0 liter flask equipped with a reflux condenser and a stirrer, add 1.35 g of catalyst (lithium) hydroxide) and 127 g (1.22 moles) of molten diethylamine heated to 70 ° C are added over 15 minutes with stirring under an inert atmosphere. After 2 hours of transamidation, a polyol having a hydroxyl number of 375 mg KOH / g, an amine number of 15.1 mg KOH / g, pH 8.95, a water content of 0.32% and a viscosity at 25 ° C is obtained.
- 486 rnPa-s. Gatavo sekojoša sastāva poliola komponentu: sintezētais sojas eļļas poliols - 60 masas daļas, oksipropilēts sorbīta poliēterpoliols (Lupranols 3422, BASF) ar hidroksilskaitli 490 mg KOH/g - 35 masas daļas, glicerīns - 5,0 masas daļas, ūdens- 486 rnPa-s. Made of the following polyol component: Synthetic soybean oil polyol - 60 parts by weight, Oxypropylated sorbitol polyether polyol (Lupranol 3422, BASF) with hydroxyl number 490 mg KOH / g - 35 parts by weight, Glycerol - 5.0 parts by weight, Water
- 2,0 masas daļas, putu stabilizators Tegostab B8870 - 1,5 masas daļas, dimetilcikloheksilamīns - 3,0 masas daļas, kālija acetāta 30% šķīdums dietilēnglikolā- 2.0 parts by weight, Tegostab B8870 foam stabilizer - 1.5 parts by weight, dimethylcyclohexylamine - 3.0 parts by weight, 30% potassium acetate solution in diethylene glycol
- 1,0 masas daļas, uzputošanas aģents Solkane 365mfc/227ea - 20 masas daļas, trihlorpropilfosfats - 33 masas daļas. Poliola komponentu gatavo, vispirms ūdeni sajaucot ar Lupranolu 3422 līdz homogēnam stāvoklim ar glicerīnu, un tad šo maisījumu pievieno pie sojas eļļas poliola un atkal homogenizē. Pie šī maisījuma pievieno pārējos kompozīcijas ingradientus un homogenizē. Pie iegūtā poliola komponenta pievieno 177 masas daļas poliizocianāta (izocianāta indekss - 115) Iegūtā poliola komponents ir caurspīdīgs vienā fāzē esošs produkts un ir raksturīgs ar sekojošiem rādītājiem: starta laiks - 12 (14)s, gēla laiks - 31 (35) s, lipīguma laiks - 45 (50) s. Iegūtā smalkporainā putuplasta blīvums - 47,8 kg/m3, slēgto poru saturs - 92,1 % robežiturība spiedē - 0,24 MPa, elastības modulis 4.90 MPa, ūdens uzsūcamība pēc 7 dienām - 2,95 V%, degtspējas rādītājs pēc DIN 4102 - klase B.- 1.0 parts by weight, foaming agent Solkane 365mfc / 227ea - 20 parts by weight, trichloropropyl phosphate - 33 parts by weight. The polyol component is prepared by first mixing the water with Lupranol 3422 until a homogeneous state with glycerol is added to the soy oil polyol and homogenized again. The other ingredients of the composition are added to this mixture and homogenized. To the resulting polyol component is added 177 parts by weight of the polyisocyanate (isocyanate index - 115) The resulting polyol component is a transparent single phase product and is characterized by the following: start time - 12 (14) s, gel time - 31 (35) s, stickiness time - 45 (50) s. Obtained fine-cellular foam density - 47.8 kg / m 3 , closed pore content - 92.1% compressive strength - 0.24 MPa, elastic modulus 4.90 MPa, water absorption after 7 days - 2.95 V%, flammability index according to DIN 4102 - Class B.
5. piemērsExample 5
1,0 litra kolbā, kura aprīkota ar atteces dzesētāju un maisītāju, iesver 440 g (0,5 molus) rapšu eļļas, kuras apziepošanās skaitlis ir 172 mg KOH/g, uzsilda līdz 140 °C un pievieno 1,42 g katalizatora (cinka acetāta) un pēc tam, inertā atmosfērā maisot, 15 minūšu laikā pievieno 152 g (1,45 molus) izkausētu un līdz 70 °C uzsildītu dietanolamīnu un pēc 3,5 stundu transamidizācijas iegūst poliolu, kura hidroksilskaitlis ir 410 mg KOH/g, amīnskaitlis -16,2 mg KOH/g, pH=9,10, ūdens saturs - 0,27 % un viskozitāte pie 25 °C - 710 mPa-s.Weigh 440 g (0.5 mol) of rapeseed oil with a saponification index of 172 mg KOH / g in a 1.0 liter flask equipped with a reflux condenser and a stirrer, warm to 140 ° C and add 1.42 g of catalyst (zinc) acetate) and then, under stirring in an inert atmosphere, add 152 g (1.45 moles) of molten diethanolamine heated to 70 ° C over a period of 15 minutes and, after 3.5 hours of transamidation, obtain a polyol having an hydroxyl number of 410 mg KOH / g. -16.2 mg KOH / g, pH 9.10, water content 0.27% and viscosity at 25 ° C - 710 mPa.s.
Polizocianurāta putuplasta iegūšanai gatavo sekojoša sastāva poliola komponentu: sintezētais rapšu eļļas poliols - 90 masas daļas, trietanolamīns - 10 masas daļas, ūdens - 1,5 masas daļas, putu stabilizators Tegostab B8870 - 2,5 masas daļas, dimetiletanolamīns - 2,5 masas daļas, kālija acetāta 30% šķīdums dietilēnglikolā 3,2 masas daļas, uzputošanas aģents Solkane 365mfc/227ea - 30 masas daļas, trihlorpropilfosfats - 40 masas daļas. Poliola komponentu gatavo sekojošā veidā: vispirms ūdeni sajauc ar trietanolamīnu līdz homogēnam stāvoklim un tad to pievieno pie rapšu eļļas poliola un atkal homogenizē. Pie šī maisījuma pievieno pārējos šīs poliola komponenta ingradientus un homogenizē. Iegūtais poliola komponents ir caurspīdīgs, vienā fāzē esošs, produkts un pie tās pievieno 330 masas daļas poliizocianāta. (izocianāta indekss - 300). Iegūtā putuplasta kompozīcija raksturīga ar sekojošiem uzputošanas parametriem: starta laiks - 16 (19) s, gēla laiks - 32 (37) s, lipīguma laiks - 50 (58) s. Iegūtā putuplasta īpašības ir sekojošas: blīvums - 47.7 kg/m3, slēgto poru saturs - 96,8 %, robežizturība spiedē - 0,21 MPa, elastības modulis - 6,23 MPa, ūdens uzsūcamība pēc 7 dienām - 3,2 V%, degamības rādītājs pēc DIN 4102 - klase B. Putuplastam ir laba adhezija pie metālā konstrukciju virsmas.Polyisocyanurate foam is made from the following polyol component: Synthetic rapeseed oil polyol - 90 parts by weight, triethanolamine - 10 parts by weight, water - 1.5 parts by weight, Tegostab B8870 - 2.5 parts by weight, dimethyl ethanolamine - 2.5 parts by weight , 30% by weight solution of potassium acetate in diethylene glycol 3.2 parts by weight, the foaming agent Solkane 365mfc / 227ea - 30 parts by weight, trichloropropyl phosphate - 40 parts by weight. The polyol component is prepared as follows: first, the water is mixed with the triethanolamine until homogeneous and then added to the rapeseed oil polyol and homogenized again. The other ingredients of this polyol component are added to this mixture and homogenized. The resulting polyol component is a transparent, single-phase product and is added to 330 parts by weight of a polyisocyanate. (isocyanate index - 300). The resulting foam composition is characterized by the following foaming parameters: start time - 16 (19) s, gel time - 32 (37) s, adhesion time - 50 (58) s. The foam obtained has the following properties: density - 47.7 kg / m 3 , closed pore content - 96.8%, compressive strength - 0.21 MPa, elastic modulus - 6.23 MPa, water absorption after 3.2 days - 3.2 V% , flammability index according to DIN 4102 - Class B. Foam has good adhesion to the surface of metal structures.
6. piemērsExample 6
1,0 litra kolbā, kura aprīkota ar atteces dzesētāju un maisītāju, iesver 440 g (0,5 molus) rīcineļļas, kuras apziepošanās skaitlis ir 183 mg KOH/g, uzsilda līdz 140 °C, pievieno 1,53 g katalizatora (cinka acetāta) un, inertā atmosfērā maisot, 15 minūšu laikā pievieno 145 g (1,39 molus) izkausētu un līdz 70 °C uzsildītu dietanolamīnu. PēcWeigh 440 g (0.5 moles) of castor oil, 183 mg KOH / g, warm to 140 ° C in a 1.0 liter flask equipped with a reflux condenser and a stirrer, add 1.53 g of catalyst (zinc acetate) ) and 145 g (1.39 moles) of molten diethylamine heated to 70 ° C are added over 15 minutes under inert atmosphere. After
2,5 stundu transamidizācijas iegūst poliolu, kura hidroksilskaitlis ir 414 mg KOH/g, pH=9,15, amīnskaitlis -12,9 mg KOH/g, ūdens saturs - 0,27 % un viskozitāte pie 25 °C - 2340 mPa-s. Gatavo sekojoša sastāva poliola komponentu: sintezētais rīcineļļas poliols - 90 masas daļas, trietanolamīns - 10 masas daļas, ūdens - 1,0 masas daļas, putu stabilizators Tegostab B 8870 - 1,5 masas daļas, dimetiletanolamīns - 4,0 masas daļas, kālija acetāta 30% šķīdums dietilēnglikolā - 2,0 masas daļas, uzputošanas aģents Solkane 365mfc/227ea - 23 masas daļas, trihlorpropilfosfats - 25 masas daļas.2.5 hours of transamidation yields a polyol having a hydroxyl number of 414 mg KOH / g, pH 9.15, an amine number of -12.9 mg KOH / g, a water content of 0.27% and a viscosity at 25 ° C of 2340 mPa.s. s. Prepared polyol component of the following composition: Synthesized castor oil polyol - 90 parts by weight, triethanolamine - 10 parts by weight, water - 1.0 parts by weight, Tegostab B 8870 - 1.5 parts by weight foam stabilizer, dimethyl ethanolamine - 4.0 parts by weight, potassium acetate 30% solution in diethylene glycol - 2.0 parts by weight, foaming agent Solkane 365mfc / 227ea - 23 parts by weight, trichloropropyl phosphate - 25 parts by weight.
Poliola komponentu gatavo, vispirms ūdeni sajaucot ar trietanolamīnu līdz homogēnam stāvoklim, un tad šo maisījumu pievieno pie rīcineļļas poliola un atkal homogenizē. Pie šī maisījuma pievieno pārējos šī poliola komponenta ingradientus un homogenizē. Iegūtais poliola komponents ir caurspīdīgs vienā fāzē esošs produkts un pie tā pievieno 228 masas daļas poliizocianāta (izocianāta indekss - 200). Putuplasta kompozīcija raksturīga ar sekojošiem uzputošanās parametriem: starta laiks -18(22) s, gēla laiks - 33(38) s, lipīguma laiks - 47(55) s. Iegūtajam putuplastam ir sekojošas īpašības: blīvums - 43,0 kg/m3, slēgto poru saturs - 94,2 %, ūdens uzsūcamība pēc 7 dienām - 3,2 %V, robežizturība spiedē - 0,19 MPa, elastības modulis - 5,1 MPa, degamības rādītājs pēc DIN 4102 - klase E.The polyol component is prepared by first mixing the water with the triethanolamine until homogenous, and then adding the mixture to the castor oil polyol and homogenizing again. The other ingredients of this polyol component are added to the mixture and homogenized. The resulting polyol component is a transparent, single-phase product and 228 parts by weight of polyisocyanate (isocyanate index 200) is added. The foam composition is characterized by the following foaming parameters: start time -18 (22) s, gel time - 33 (38) s, adhesion time - 47 (55) s. The foam obtained has the following properties: density - 43.0 kg / m 3 , closed pores content - 94.2%, water absorption after 7 days - 3.2% V, compressive strength - 0.19 MPa, modulus of elasticity - 5, 1 MPa, flammability index according to DIN 4102 - class E.
7. piemērsExample 7
1,0 litra kolbā, kura aprīkota ar atteces dzesētāju un maisītāju, iesver 484 g (0,55molus) rapšu eļļas, kuras apziepošanās skaitlis ir 172 mg KOH/g, uzsilda līdz 140 °C, pievieno 1,52 g katalizatora (cinka acetāta) un, inertā atmosfērā maisot, 15 minūšu laikā pievieno 156 g (1,49 molus) izkausētu un līdz 70 °C uzsildītu dietanolamīnu. Pēc 3,5 stundu transamidizācijas iegūst poliolu, kura hidroksilskaitlis ir 385 mg KOH/g, amīnskaitlis -15,4 mg KOH/g, pH=9.05, ūdens saturs - 0,30 % un viskozitāte pie 25 °C - 680 mPa-s. Gatavo sekojoša sastāva poliola komponentu: rapšu eļļas poliols - 60 masas daļas, oksipropilēts sorbīta poliēterpoliols (Lupranols 3422, BASF) ar hidroksilskaitli 490 mg KOH/g - 35 masas daļas, glicerīns - 5,0 masas daļas, ūdens - 3,0 masas daļas, putu stabilizators Tegostab B8870 - 1,5 masas daļas, dimetiletanolamīns - 2,0 masas daļas, alvas dibutildilaurāts - 0,05 masas daļas, uzputošanas aģents Solkane 365mfc/227ea - 10 masas daļas. Poliola komponentu gatavo, vispirms ūdeni sajaucot ar Lupranolu 3422 un glicerīnu līdz homogēnam stāvoklim, un tad šo maisījumu pievieno pie rapšu eļļas poliola un atkal homogenizē. Pie šī maisījuma pievieno pārējos šīs kompozīcijas ingradientus un homogenizē. Iegūtais poliola komponents ir caurspīdīgs vienā fāzē esošs produkts. Pie iegūtās poliola komponenta pievieno 183 masas daļas poliizocianāta (izocianāta indekss 110) un to uzputo. Iegūtā putuplasta kompozīcija raksturīga ar sekojošiem uzputošanas parametru rādītājiem: starta laiks - 20 (23) s, gēla laiks - 31 (35) s, lipīguma laiks - 40 (46) s. Iegūtajam putuplastam ir sekojošas īpašības: blīvums 31,0 kg/m3, slēgto poru saturs - 91,2 %, ūdens uzsūcamība pēc 7 dienām - 3,1 V%, robežizturība spiedē - 0,15 MPa, elastības modulis - 4,1 MPa.Weigh 484 g (0.55 mol) of rapeseed oil, 172 mg KOH / g, warm to 140 ° C in a 1.0 liter flask equipped with a reflux condenser and a stirrer, add 1.52 g of catalyst (zinc acetate) ) and 156 g (1.49 moles) of molten diethylamine heated to 70 ° C are added over 15 minutes under inert atmosphere. After 3.5 hours of transamidation, a polyol having a hydroxyl number of 385 mg KOH / g, an amine number of -15.4 mg KOH / g, pH 9.05, a water content of 0.30% and a viscosity at 25 ° C of 680 mPa.s is obtained. . Prepared polyol component of the following composition: rapeseed oil polyol - 60 parts by weight, oxypropylated sorbitol polyether polyol (Lupranol 3422, BASF) with hydroxyl number 490 mg KOH / g - 35 parts by weight, glycerol - 5.0 parts by weight, water - 3.0 parts by weight , foam stabilizer Tegostab B8870 - 1.5 parts by weight, dimethylethanolamine - 2.0 parts by weight, dibutyldilaurate tin - 0.05 parts by weight, foaming agent Solkane 365mfc / 227ea - 10 parts by weight. The polyol component is prepared by first mixing the water with Lupranol 3422 and the glycerol until homogeneous and then adding the mixture to the rapeseed oil polyol and homogenizing again. The other ingredients of the composition are added to this mixture and homogenized. The resulting polyol component is a transparent single-phase product. To the resulting polyol component is added 183 parts by weight of the polyisocyanate (isocyanate index 110) and foamed. The resulting foam composition is characterized by the following foaming parameters: start time - 20 (23) s, gel time - 31 (35) s, adhesion time - 40 (46) s. The foam obtained has the following properties: density 31.0 kg / m 3 , closed pores content 91.2%, water absorption after 7 days 3.1 V%, compressive strength 0.15 MPa, elastic modulus 4.1 MPa.
8. piemērs (salīdzināšanai)Example 8 (for comparison)
1,0 litra kolbā, kurai ir maisītājs un atteces dzesētājs, iesver 440g (0,5 molus) rapšu eļļas, kuras apziepošanās skaitlis ir 172 mg KOH/g, uzsilda līdz 140 °C temperatūrai, pievieno 1,6 lg katalizatora (cinka acetāta) un, maisot inertā atmosfērā, 15 minūšu laikā pievieno 110 g (1,05 molus) izkausētu un līdz 70 °C uzsildītu dietanolamīnu. Pēc 2 stundu ilgas transamidizācijas iegūst poliolu, kura hidroksilskaitlis ir 312 mg KOH/g, pH= 8.69, amīnskaitlis -10,2 mg KOH/g, ūdens saturs - 0,22 % un viskozitāte pie 25 °C - 605 mPa-sWeigh 440 g (0.5 moles) of rapeseed oil, 172 mg KOH / g, heat to 140 ° C, add 1.6 lg of catalyst (zinc acetate) in a 1.0-liter flask with stirrer and reflux condenser. ) and 110 g (1.05 mol) of molten diethylamine heated to 70 ° C are added over 15 minutes under inert atmosphere. After 2 hours of transamidation, a polyol having a hydroxyl number of 312 mg KOH / g, pH 8.69, an amine number of -10.2 mg KOH / g, a water content of 0.22% and a viscosity at 25 ° C of 605 mPa.s is obtained.
Poliuretāna putuplasta iegūšanai gatavo sekojoša sastāva poliola komponentu: sintezētais rapšu eļļas poliols - 100 masas daļas, ūdens - 3,0 masas daļas, putu stabilizators Tegostab B8870 - 1,5 masas daļas, dimetildietanolamīns - 3,0 masas daļas, kālija acetāta 30% šķīdums dietilēnglikolā - 1,5 masas daļas, trihlorpropilfosfats - 25 masas daļas. Sajaucot visus ingradientus, iegūst poliola komponentu, kurš ir nestabila emulsija. Laboratorijas tests, veicot uzputošanu, pievienojot poliola komponentam 180 masas daļas polizocianāta (izocianāta indekss 150), parādīja, ka pirms gēla stadijas sasniegšanas notiek putu kolapss un putas sabrūk. Līdzīgs negatīvs rezultāts tika sasniegts, veicot ari citu, no augu eļļām sintezētu un ūdeni saturošu, poliolu komponentu uzputošanu ar izocianāta komponentu.Polyurethane foam is made from the following polyol component: Synthetic rapeseed oil polyol - 100 parts by weight, water - 3.0 parts by weight, Tegostab B8870 foam stabilizer - 1.5 parts by weight, dimethyldiethanolamine - 3.0 parts by weight, 30% potassium acetate solution diethylene glycol 1.5 parts by weight, trichloropropyl phosphate 25 parts by weight. Mixing all ingredients produces a polyol component which is an unstable emulsion. A laboratory test of foaming by adding 180 parts by weight of a polyisocyanate (isocyanate index 150) to the polyol component showed that the foam collapsed and the foam collapsed before reaching the gel stage. A similar negative result was obtained by foaming other isocyanate-containing polyol components, which are synthesized from vegetable oils and water.
9. piemers (salīdzināšanai)Example 9 (for comparison)
Poliuretāna putuplasta iegūšanai gatavo sekojoša sastāva poliola komponentu: 1. piemērā sintezētais rapšu eļļas poliols - 95 masas daļas, trietanolamīns - 5,0 masas daļas, ūdens - 2,0 masas daļas, putu stabilizators Tegostab B8870 - 1,5 masas daļas, dimetildietanolamīns - 3,0 masas daļas, kālija acetāta 30% šķīdums dietilēnglikolā 1,5 masas daļas, uzputošanas aģents Solkane 365mfc/227ea - 15 masas daļas, trihlorpropilfosfats - 25 masas daļas. Visus poliola komponentā ietilpstošos ingradientus sajauc vienlaikus. Iegūtais poliola komponents ir emulsija. Pie šī maisījuma pievieno 180 masas daļas poliizocianāta (izocianāta indekss - 160) un maisa (m=1480 apgr./min) 6 s, tad izlej kartona formā. Putuplasta kompozīcijai ir sekojoši uzputošanās parametri: starta laiks -10 s, gēla laiks - 28 s, lipīguma laiks - 38 s. Rezultātā iegūst putuplastu ar nevienmērīgu poru struktūru, kuram ir ievērojams daudzums lielu poru (no 0,5 līdz 1,0 mm), kuram ir sekojošas īpašības: blīvums - 33,1 kg/nrt slēgto poru saturs - 7,6 %, ūdens uzsūcamība pēc 7 dienām - 3.9 V%., robežizturība spiedē - 0,14 MPa, elastības modulis - 3,40 MPa.The polyol component of polyurethane foam is prepared as follows: rapeseed oil polyol - 95 parts by weight, triethanolamine - 5.0 parts by weight, water - 2.0 parts by weight, Tegostab B8870 - 1.5 parts by weight, dimethyldiethanolamine - 3.0 parts by weight, 30% by weight solution of potassium acetate in diethylene glycol, 1.5 parts by weight, Solkane 365mfc / 227ea - 15 parts by weight, foaming agent, 25 parts by weight of trichloropropyl phosphate. All ingredients in the polyol component are mixed at the same time. The resulting polyol component is an emulsion. To this mixture are added 180 parts by weight of polyisocyanate (isocyanate index - 160) and stir (m = 1480 rpm) for 6 s, then pour into cardboard. The foam composition has the following foaming parameters: start time -10 s, gel time - 28 s, stickiness time - 38 s. The result is a foam with an uneven pore structure, which has a significant amount of large pores (0.5 to 1.0 mm), which has the following properties: density - 33.1 kg / liter closed pore content - 7.6%, water absorption after 7 days - 3.9 V%., compressive strength - 0.14 MPa, modulus of elasticity - 3.40 MPa.
Piemēru analīzeCase study
No pirmajiem septiņiem piemēriem ir redzams, ka patentējamā kompozīcija poliuretāna un poliizocianurāta putuplastu ieguvei dod iespēju iegūt uzglabāšanā stabilus poliola komponentus no poliolu maisījuma, kura galvenā sastāvdaļa (no 55 līdz 95 masas %) ir iegūta no atjaunojamām izejvielām - augu eļļām. Tajos aprakstīto kompozīju, kas paredzētas poliuretāna un polizocianurāta putuplastu iegūšanai, starta, gēla un lipīguma laika izmaiņas pēc poliola komponenta 6 mēnešu ilgas izturēšanas telpas temperatūrā ir nelielas. Šī iemesla dēļ šādi poliolu komponenti ir izdevīgi lietošanai apstākļos “in situ” - īpaši gadījumos, ja paredzēta pārstrāde ar uzsmidzināšanas paņēmienu. Poliuretāna un poliizocianurāta putuplasti, kuri iegūti no izgudrojumā aprakstītajiem poliola komponentiem, tos sajaucot kā tas norādīts izgudrojuma formulas 6. punktā, raksturīgi ar labām mehāniskām īpašībām, ar augstu (no 91 līdz 96 %) slēgto poru saturu un zemu ūdens uzsūktspēju. Izgudrojumā aprakstītie piemēri parāda, ka poliolu maisījumi uz augu eļļu bāzes ir īpaši noderīgi poliizocianurāta putuplastu ieguvei, jo samazina to trauslumu, un iegūtajiem putuplastiem pat pie izocianāta indeksa vērtības no 200 līdz 300 ir laba adhēzija pie metāla konstrukciju elementiem. Pirmajos septiņos aprakstītajos piemēros putuplasti ir hidrofobi materiāli, to ūdens uzsūcamība pēc 7 dienu ilgas ekspozīcijas ūdenī ir zema - no 2,7 līdz 3,2 V%, un tas ir īpaši svarīgi siltumizolācijai, kura paredzēta uzklāšanai uz objektiem, kuri atradīsies “zem atklātas debess”.From the first seven examples, it can be seen that the patentable composition for the production of polyurethane and polyisocyanurate foams enables the storage of stable polyol components from a blend of polyols, the main component (from 55 to 95% by weight) of renewable vegetable oils. The composition of the compositions described therein for the production of polyurethane and polysocyanurate foams exhibits minor changes in start time, gel, and adhesion time after 6 months at room temperature for the polyol component. For this reason, such polyol components are advantageous for use in "in situ" conditions, especially when spray processing is envisaged. Polyurethane and polyisocyanurate foams obtained from the polyol components described in the invention, when mixed as indicated in claim 6 of the formula of the invention, are characterized by good mechanical properties, high (91 to 96%) closed pore content and low water absorption. The examples described in the invention show that blends of vegetable oils based on polyols are particularly useful for the production of polyisocyanurate foams because they reduce their brittleness, and the foams obtained have good adhesion to metal structural elements even at an isocyanate index value of 200 to 300. In the first seven examples described, foam is a hydrophobic material with a low water absorption of 2.7 to 3.2 V% after 7 days of exposure to water, and is particularly important for thermal application to objects located "below the open air". sky. "
No salīdzinošajiem piemēriem ir redzams, ka, neizpildot izgudrojuma nosacījumus un veicot poliuretāna vai poliizocianurāta putuplastu ieguvi, uzputošanas gaitā novērojams putu kolapss vai ari iegūtajiem putuplastiem ir slikta poru struktūra un zems slēgto poru satursFrom the comparative examples it can be seen that, without fulfilling the conditions of the invention and producing polyurethane or polyisocyanurate foams, the foam collapses during foaming or the foams obtained have a poor pore structure and low pore content.
PRETENZIJAS
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
LV080032A LV13692B (en) | 2008-02-29 | 2008-02-29 | Composition and method for obtaining polyurethane or polyisocyanurate foams from polyols of vegetable oils |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
LV080032A LV13692B (en) | 2008-02-29 | 2008-02-29 | Composition and method for obtaining polyurethane or polyisocyanurate foams from polyols of vegetable oils |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
LV13692B true LV13692B (en) | 2008-04-20 |
Family
ID=39638516
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
LV080032A LV13692B (en) | 2008-02-29 | 2008-02-29 | Composition and method for obtaining polyurethane or polyisocyanurate foams from polyols of vegetable oils |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
LV (1) | LV13692B (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115368532A (en) * | 2022-09-01 | 2022-11-22 | 安徽农业大学 | Cross-linked thermosetting polyurethane elastomer and preparation method thereof |
-
2008
- 2008-02-29 LV LV080032A patent/LV13692B/en unknown
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN115368532A (en) * | 2022-09-01 | 2022-11-22 | 安徽农业大学 | Cross-linked thermosetting polyurethane elastomer and preparation method thereof |
CN115368532B (en) * | 2022-09-01 | 2023-08-08 | 安徽农业大学 | Crosslinked thermosetting polyurethane elastomer and preparation method thereof |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6647343B2 (en) | Cis-1,1,1,4,4,4-hexafluoro-2-butene foam molding compositions and use of the compositions in the production of polyisocyanate-based foams | |
JP5504161B2 (en) | Non-silicone surfactants for polyurethane or polyisocyanurate foams containing halogenated olefins as blowing agents | |
JP5501238B2 (en) | Stabilization of polyurethane foam polyol premixes containing halogenated olefin blowing agents | |
US20170369630A1 (en) | Foams And Articles Made From Foams Containing 1-Chloro-3,3,3-Trifluoropropene (HFCO-1233zd) | |
US10450403B2 (en) | Composition for polyurethane foaming, polyurethane foam and use thereof | |
ES2795021T3 (en) | Foams and Foamable Compositions Containing Halogenated Olefin Foaming Agents | |
JP2017197768A (en) | Foamed body, and article produced from foamed body containing hcfo or hfo foaming agent | |
AU727456B2 (en) | Process for rigid polyurethane foams | |
JPH08509512A (en) | Method for producing rigid polyurethane foam | |
CN102229697A (en) | Solar polyurethane thermal insulation material | |
JP2020532634A (en) | Catalytic system for polyol premixes containing hydrohaloolefin foaming agents | |
LV13692B (en) | Composition and method for obtaining polyurethane or polyisocyanurate foams from polyols of vegetable oils | |
MXPA02000099A (en) | Isocyanate - reactive benzoate adduct polyol for use in the prodcution of rigid foam. | |
CN1033819A (en) | Be used to produce the method composition and the whipping agent of porous plastics | |
KR101002253B1 (en) | Compositions of pentafluoropropane, pentafluorobutane and water | |
KR100561806B1 (en) | Low density polyurethane foam compositions for spray | |
JP7485490B2 (en) | Polyurethane foam composition and method for its synthesis | |
US20230265234A1 (en) | Low density thermosetting foams having improved properties | |
EP1156077A1 (en) | Process for making rigid polyurethane foams | |
RU2059664C1 (en) | Method for production of foamed polyurethane | |
EP4400537A1 (en) | Foaming agent composition for polyurethane and method of preparing polyurethane foam using same | |
JP2022064050A (en) | Composition for forming polyurethane foam, polyurethane foam, and thermal insulating material | |
JPH07102106A (en) | Heat insulating foamed article | |
JP2002121249A (en) | Method for producing rigid polyurethane foam | |
JPH0782404A (en) | Heat-insulating foamed material |