PL233127B1 - Kompozycja na piankę poliuretanową o zmniejszonej chłonności wody - Google Patents

Kompozycja na piankę poliuretanową o zmniejszonej chłonności wody

Info

Publication number
PL233127B1
PL233127B1 PL422014A PL42201417A PL233127B1 PL 233127 B1 PL233127 B1 PL 233127B1 PL 422014 A PL422014 A PL 422014A PL 42201417 A PL42201417 A PL 42201417A PL 233127 B1 PL233127 B1 PL 233127B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
parts
composition
weight
polyurethane foam
polyol
Prior art date
Application number
PL422014A
Other languages
English (en)
Other versions
PL422014A1 (pl
Inventor
Sylwia Członka
Anna Strąkowska
Marcin Masłowski
Krzysztof Strzelec
Original Assignee
Politechnika Lodzka
Politechnika Lódzka
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Politechnika Lodzka, Politechnika Lódzka filed Critical Politechnika Lodzka
Priority to PL422014A priority Critical patent/PL233127B1/pl
Publication of PL422014A1 publication Critical patent/PL422014A1/pl
Publication of PL233127B1 publication Critical patent/PL233127B1/pl

Links

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia jest kompozycja na piankę poliuretanową o zmniejszonej chłonności wody, na bazie poliolu, która zawiera poliol, 4,4'-diizocyjanian difenylometanu, antypiren, katalizator oraz napełniacz w postaci białka ziemniaczanego pochodzącego z procesów termiczno-kwasowej koagulacji, odwodnienia i suszenia soku komórkowego ziemniaka, pyłu szlifierskiego z procesu garbowania skór lub strużyny farbowanej z procesu garbowania skór metodą chromową.

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest kompozycja na piankę poliuretanową o zmniejszonej chłonności wody.
Problem postępującej degradacji środowiska spowodowany jest przede wszystkim dużymi ilościami odpadów produkowanych przez człowieka. Poważny problem środowiskowy stanowią między innymi odpady garbarskie powstające w procesie garbowania skóry, takie jak strużyny czy też pyły będące odpadem procesu polerowania skóry. Szacuje się, że w ostatnich latach w Polsce powstaje około 25-40 tys. ton odpadów garbarskich w ciągu roku. Unieszkodliwianie tego typów odpadów sprowadza się najczęściej do ich składowania na wydzielonych do tego celu składowiskach.
Znane jest wykorzystanie odpadów garbarskich w mieszankach kauczukowych.
W opisie zgłoszenia patentowego US 5302636 A ujawniono zastosowanie proszku skórzanego w mieszance kauczukowej kauczuku butadienowo-styrenowego.
Zgodnie z opisem patentowym PL 210954 strużyny skór po garbowaniu chromowym i pył skórzany wykorzystuje się jako napełniacz kauczuku butadienowo-akrylonitrylowego.
Z kolei z opisu patentowego PL 210955 znane jest wykorzystanie produktu odpadowego przemysłu skórzanego po garbowaniu chromowym skór, wysuszonego i rozdrobnionego, jako napełniacza w mieszance karboksylowanego kauczuku butadienowo-akrylonitrylowego.
Z opisu patentowego GB1010097 znane jest wykorzystanie odpadów skórzanych po procesie garbowania chromowego jako napełniacza kauczuków butadienowo-akrylonitrylowych.
W czasopiśmie International Semester on Advantage in Polymer Technology, Cochin India, 25 (2002) oraz Polimeros 15, 2 (2005) ujawniono zastosowanie strużyn chromowych zneutralizowanych roztworem mocznika, węglanu sodu lub amoniaku jako napełniacza kauczuku naturalnego.
Z czasopisma Journal of Hazardous Materials, 141, 1, 252-257 (2007) jest znane wykorzystanie wysuszonych i rozdrobnionych strużyn chromowych stanowiących odpad przemysłu skórzanego oraz proszku skórzanego po garbowaniu chromowym jako napełniaczy mieszanki karboksylowanego kauczuku butadienowo-akrylonitrylowego i kauczuku butadienowo-akrylonitrylowego.
Z kolei z opisu patentowego PL 214972 znana jest mieszanka kauczukowa karboksylowanego kauczuku butadienowo-akrylonitrylowego zawierająca jako napełniacz addukt wysuszonego i rozdrobnionego hydrolizatu enzymatycznego strużyn chromowych oraz stearyny.
Z czasopisma Journal of Applied Polymer Science, 132,41636,2015 znane jest zastosowanie proszku skórzanego z garbowania chromowego do spienionego kauczuku naturalnego (NR).
Z publikacji umieszczonej w czasopiśmie Polymer Composites, 36, 12, 2015 znany jest napełniacz mieszanki zawierającej kauczuk naturalny, w postaci odpadów garbarskich z procesu garbowania skór metodą chemiczną.
W czasopiśmie Journal of Hazardous Materials, 151,2-3 2008 wykazano, że skórzany pył szlifierski uzyskany z przerobu skór garbowanych metodą chromową może stanowić napełniacz aktywny mieszanki kauczukowej.
Z opisu zgłoszenia patentowego CN 102492109 A jest znana kompozycja na piankę poliuretanową zawierającą poliol, izocyjanian, którym może być 4,4’-diizocyjanian difenylometanu, katalizator, środek spieniający, białko sojowe oraz ewentualnie antypiren.
W opisie zgłoszenia patentowego US 3873478 A ujawniono kompozycję poliuretanową zawierającą poliol, poliizicyjanian, oraz napełniacz w postaci wysuszonych i rozdrobionych protein roślinnych i zwierzęcych w postaci proszku o wielkości ziaren 100-250 μm, przy czym stosuje się proteiny zwierzęce pochodzące ze skór zwierząt oraz z odpadów pochodzących z procesu wyprawiania skór bydlęcych, owczych, kozich.
W opisie patentowym DE 4005493 ujawniono mieszankę kauczukową zawierającą proszek skórzany z procesu chemicznego garbowania skór i żelatynę w postaci proszku.
Zgodnie z opisem zgłoszenia patentowego P.417419 produkt odpadowy z obróbki skór zwierzęcych po ich garbowaniu garbnikami roślinnymi, rozdrobniony i wysuszony wykorzystuje się jako napełniacz mieszanki kauczukowej karboksylowanego kauczuku butadienowo-akrylonitrylowego, natomiast zgodnie z opisem zgłoszenia patentowego P.417420 produkt odpadowy z obróbki skór zwierzęcych po ich garbowaniu garbnikami roślinnymi stosuje się jako napełniacz mieszanki kauczuku butadienowo-styrenowego.
Drugą grupą odpadów, stanowiących poważny problem środowiskowy, są produkty uboczne przemysłu rolno-spożywczego, a wśród nich białko ziemniaczane, otrzymywane z soku komórkowego ziemniaka w wyniku procesów termiczno-kwasowej koagulacji, odwodnienia i suszenia.
PL 233 127 B1
Znane kompozycje do wytwarzania pianki poliuretanowej na bazie poliolu zawierają, na 100 części wagowych poliolu, 120-150 części wagowych 4,4’-diizocyjanianu difenylometanu, 10-14 części wagowych antypirenu, 1-2 części wagowych katalizatora oraz 0,5-20 części wagowych napełniacza w postaci skrobi ziemniaczanej, celulozy, ligniny, włókien szklanych, talku, boraksu, wodorotlenku glinu, kredy, napełniaczy węglowych oraz silseskwioksanów.
Poliuretany są obecnie jednymi z najczęściej stosowanych tworzyw sztucznych na świecie. Stale rosnące wymagania stawiane tej grupie materiałów spowodowały intensywny rozwój badań nad pozyskiwaniem nowych substancji do ich wytwarzania, polepszających właściwości użytkowe tych tworzyw i jednocześnie stanowiących materiały o charakterze odpadowym, co pozwalałoby na ich zagospodarowanie.
Kompozycja na piankę poliuretanową o zmniejszonej chłonności wody, na bazie poliolu, zawierająca na 100 części wagowych poliolu 120 części wagowych 4,4’-diizocyjanianu difenylometanu, 14 części wagowych antypirenu, a nadto zawierająca katalizator oraz jako napełniacz białko pochodzenia roślinnego lub zwierzęcego, według wynalazku jako napełniacz zawiera białko ziemniaczane pochodzące z procesów termiczno-kwasowej koagulacji, odwodnienia i suszenia soku komórkowego ziemniaka, pył szlifierski z procesu garbowania skór lub strużynę farbowaną z procesu garbowania skór metodą chromową, w ilości 0,1-5 części wagowych na 100 części wagowych poliolu, zaś katalizatora zawiera 0,2 części wagowe na 100 części wagowych poliolu. Kompozycja zawiera korzystnie jako antypiren tris(2-chloro-1-metyl-etyl)-fosforan, zaś jako katalizator N,N-dimetylocykloheksyloaminę.
Produkty wytworzone z kompozycji według wynalazku charakteryzują się małą chłonnością wody, dobrymi właściwościami mechanicznymi (tj. wytrzymałością na ściskanie przy 10% odkształceniu oraz wytrzymałością na zginanie), jak również dużą gęstością pozorną i twardością, a nadto krótki jest czas ich syntezy.
Wyroby wytworzone z kompozycji według wynalazku, mogą znaleźć zastosowanie w branży budowlanej jako materiały izolacyjne, a także w przemyśle motoryzacyjnym, elektronicznym oraz elektrochemicznym.
Przedmiot wynalazku ilustrują poniższe przykłady z powołaniem się na rysunek, na którym fig. 1-3 przedstawiają wykresy ilustrujące wyniki krótkotrwałej nasiąkliwości wodą pianek poliuretanowych wytworzonych w przykładach.
P r z y k ł a d I
Przygotowano kompozycję do wytwarzania pianki poliuretanowej o składzie w częściach wagowych: mieszanina poliolu z tris(2-chloro-1-metyletyl)fosforanem oraz N,N-dimetylocykloheksyloaminą (komponent A, produkt o nazwie handlowej Izopianol 40/30W/PIR), zawierająca poliolu - - 100 części, tris(2-chloro-1-metyletyl)fosforanu (antypiren) - 14 części,
N,N-dimetylocykloheksyloaminy (katalizator) - 0,2 części,
4,4’-diizocyjanian difenylometanu (komponent B, produkt o nazwie handlowej Purocyn B) - 120 części, białko ziemniaczane z procesów termiczno-kwasowej koagulacji, odwodnienia i suszenia soku komórkowego ziemniaka - 0,1 części.
Z kompozycji tej wytworzono piankę poliuretanową w drodze zmieszania jej składników. Następnie określono maksymalną temperaturę procesu spieniania (Tmax) oraz czasy syntezy (czas startu, czas wzrostu, czas żelowania), oznaczono właściwości mechaniczne kompozycji - wytrzymałość na ściskanie przy 10% odkształceniu (010); zbadano także twardość metodą Shore’a 00 (°Sh 00), określono gęstość pozorną otrzymanej kompozycji (pp) oraz zbadano krótkotrwałą nasiąkliwość pianek wodą metodą częściowego zanurzenia (Wp).
Równocześnie dla celów porównawczych przygotowano spienioną kompozycję poliuretanową o składzie w częściach wagowych: komponent A zawierający poliolu - - 100 części, tris(2-chloro-1-metyletyl)fosforanu - 14 części,
N,N-dimetylocykloheksyloaminy - 0,2 części, komponent B - 120 części.
PL 233 127 B1
Z kompozycji tej wytworzono piankę poliuretanową i także zbadano jej czasy syntezy, właściwości mechaniczne - σιο, Tmax, °Sh 00, pp oraz Wp.
P r z y k ł a d II
Przygotowano kompozycję do wytwarzania pianki poliuretanowej o składzie w częściach wa gowych:
komponent A zawierający poliolu - - 100 części, tris(2-chloro-1-metyletyl)fosforanu - 14 części,
N,N-dimetylocykloheksyloaminy - 0,2 części, komponent B - 12ο części, białko ziemniaczane jak w przykładzie I - 1 część.
Z kompozycji tej wytworzono piankę poliuretanową postępując jak w przykładzie I. Dalej postępowano jak w przykładzie I.
P r z y k ł a d III
Przygotowano kompozycję do wytwarzania pianki poliuretanowej o składzie w częściach wa gowych:
komponent A zawierający poliolu - - 100 części, tris(2-chloro-1-metyletyl)fosforanu - 14 części,
N,N-dimetylocykloheksyloaminy - 0,2 części, komponent B - 120 części, białko ziemniaczane jak w przykładzie I - 5 części.
Z kompozycji tej wytworzono piankę poliuretanową postępując jak w przykładzie I. Dalej postępowano jak w przykładzie I.
P r z y k ł a d IV
Przygotowano kompozycję do wytwarzania pianki poliuretanowej o składzie w częściach wa gowych:
komponent A zawierający poliolu - - 100 części, tris(2-chloro-1-metyletyl)fosforanu - 14 części,
N,N-dimetylocykloheksyloaminy - 0,2 części, komponent B - 120 części, pył szlifierski po procesie garbowania skór - 0,1 części.
Z kompozycji tej wytworzono piankę poliuretanową postępując jak w przykładzie I. Dalej postępowano jak w przykładzie I.
P r z y k ł a d V
Przygotowano kompozycję do wytwarzania pianki poliuretanowej o składzie w częściach wa gowych:
komponent A zawierający poliolu - - 100 części, tris(2-chloro-1-metyletyl)fosforanu - 14 części,
N,N-dimetylocykloheksyloaminy - 0,2 części, komponent B - 120 części, pył szlifierski po procesie garbowania skór - 1 część.
Z kompozycji tej wytworzono piankę poliuretanową postępując jak w przykładzie I. Dalej postępowano jak w przykładzie I.
P r z y k ł a d VI
Przygotowano kompozycję do wytwarzania pianki poliuretanowej o składzie w częściach wa gowych:
komponent A zawierający poliolu - - 100 części, tris(2-chloro-1-metyletyl)fosforanu - 14 części,
N,N-dimetylocykloheksyloaminy - 0,2 części, komponent B - 120 części, pył szlifierski po procesie garbowania skór - 5 części.
PL 233 127 B1
Z kompozycji tej wytworzono piankę poliuretanową postępując jak w przykładzie I. Dalej postępowano jak w przykładzie I.
P r z y k ł a d VII
Przygotowano kompozycję do wytwarzania pianki poliuretanowej o składzie w częściach wa gowych:
komponent A zawierający poliolu - - 100 części, tris(2-chloro-1-metyletyl)fosforanu - 14 części,
N,N-dimetylocykloheksyloaminy - 0,2 części, komponent B - 120 części, strużyna farbowana z procesu garbowania skór metodą chromową - 0,1 części.
Z kompozycji tej wytworzono piankę poliuretanową postępując jak w przykładzie I. Dalej postępowano jak w przykładzie I.
P r z y k ł a d VIII
Przygotowano kompozycję do wytwarzania pianki poliuretanowej o składzie w częściach wa gowych:
komponent A zawierający poliolu - - 100 części, tris(2-chloro-1-metyletyl)fosforanu - 14 części,
N,N-dimetylocykloheksyloaminy - 0,2 części, komponent B - 120 części, strużyna farbowana z procesu garbowania skór metodą chromową - 1 część.
Z kompozycji tej wytworzono piankę poliuretanową postępując jak w przykładzie I. Dalej postępowano jak w przykładzie I.
P r z y k ł a d IX
Przygotowano kompozycję do wytwarzania pianki poliuretanowej o składzie w częściach wa gowych:
komponent A zawierający poliolu - - 100 części, tris(2-chloro-1-metyletyl)fosforanu - 14 części,
N,N-dimetylocykloheksyloaminy - 0,2 części, komponent B - 120 części, strużyna farbowana z procesu garbowania skór metodą chromową - 5 części,
Z kompozycji tej wytworzono piankę poliuretanową postępując jak w przykładzie I. Dalej postępowano jak w przykładzie I.
W poniższej tablicy przedstawiono wyniki badań czasów przetwórczych (czas startu, czas wzrostu, czas żelowania), maksymalnej temperatury procesu spieniania (Tmax), twardości (°Sh 00), wytrzymałości na ściskanie przy 10% odkształceniu (010%) oraz gęstości pozornej (pp) pianek poliuretanowych otrzymanych w przykładach I-IX.
Fig. 1-3 rysunku ilustrują wyniki badania nasiąkliwości wodą (Wp) pianek poliuretanowych otrzymanych w przykładach I-IX: z dodatkiem białka ziemniaczanego (fig. 1), pyłu szlifierskiego (fig. 2), strużyny (fig. 3).
PL233 127 Β1
Tablica
rodzaj napełniacza zawartość napełniacza [części wagowe/100 części wagowych poliolu] czasy syntezy T *max [°C] Pl> [kg/m3] “Sh 00 σ!0% |MPa]
czas startu |s] czas wzrostu [S] czas żelowania [s]
referencyjna 0 42,7 277 341 126 37,0 67,1 187
białko ziem- niaczane 0,1 43,3 311 296 145 39,8 65,0 230
1 42,7 340 223 156 37,3 65,0 222
5 45,0 336 271 131 38,1 65,3 173
pyl szlifier- ski 0.1 51,7 323 228 139 35,1 64,2 136
1 48,3 275 332 144 32,8 70,2 134
5 52,7 371 334 138 35,7 55,5 104
strużyna 0,1 54,7 313 267 145 36,4 62,9 205
1 58,0 310 264 133 36,0 68,4 188
5 47,7 424 192 139 32,9 62,4 131

Claims (2)

  1. Zastrzeżenia patentowe
    1. Kompozycja na piankę poliuretanową o zmniejszonej chłonności wody, na bazie poliolu, zawierająca na 100 części wagowych poliolu 120 części wagowych 4,4’-diizocyjanianu difenylometanu, 14 części wagowych antypirenu, a nadto zawierająca katalizator oraz jako napełniacz białko pochodzenia roślinnego lub zwierzęcego, znamienna tym, że jako napełniacz zawiera białko ziemniaczane pochodzące z procesów termiczno-kwasowej koagulacji, odwodnienia i suszenia soku komórkowego ziemniaka, pył szlifierski z procesu garbowania skór lub strużynę farbowaną z procesu garbowania skór metodą chromową, w ilości 0,1-5 części wagowych na 100 części wagowych poliolu, zaś katalizatora zawiera 0,2 części wagowe na 100 części wagowych poliolu.
  2. 2. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera korzystnie jako antypiren tris(2-chloro-1-metyletyl)fosforan, zaś jako katalizator N,N-dimetylocykloheksyloaminę.
PL422014A 2017-06-24 2017-06-24 Kompozycja na piankę poliuretanową o zmniejszonej chłonności wody PL233127B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL422014A PL233127B1 (pl) 2017-06-24 2017-06-24 Kompozycja na piankę poliuretanową o zmniejszonej chłonności wody

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL422014A PL233127B1 (pl) 2017-06-24 2017-06-24 Kompozycja na piankę poliuretanową o zmniejszonej chłonności wody

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL422014A1 PL422014A1 (pl) 2019-01-02
PL233127B1 true PL233127B1 (pl) 2019-09-30

Family

ID=64899018

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL422014A PL233127B1 (pl) 2017-06-24 2017-06-24 Kompozycja na piankę poliuretanową o zmniejszonej chłonności wody

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL233127B1 (pl)

Family Cites Families (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2193850B1 (pl) * 1972-07-27 1975-03-07 Centre Techn Cuir
US4246369A (en) * 1977-07-05 1981-01-20 Scm Corporation Compositions containing carbamothioate curing agents and their uses
JP2003238810A (ja) * 2002-02-19 2003-08-27 Dainippon Ink & Chem Inc 蛋白質系高分子組成物及びそれを用いた成形品
US20080242822A1 (en) * 2007-04-02 2008-10-02 West Richard A Polyurethane formulation using protein-based material
CN102492109A (zh) * 2011-11-28 2012-06-13 西安科技大学 一种可生物降解高回弹软质聚氨酯泡沫塑料及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
PL422014A1 (pl) 2019-01-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Ozgunay et al. Characterization of Leather Industry Wastes.
Ferreira et al. The effect of leather fibers on the properties of rubber-leather composites
RU2013109744A (ru) Композиции, содержащие по меньшей мере одно соединение, имеющее карбамоилсульфонатные группы, и их применение в качестве дубильных веществ
Sizeland et al. The influence of water, lanolin, urea, proline, paraffin and fatliquor on collagen D-spacing in leather
PL233127B1 (pl) Kompozycja na piankę poliuretanową o zmniejszonej chłonności wody
US7753964B2 (en) Method for producing a leather semi-finished product
KR20170010998A (ko) 가죽가공 잔재물을 이용한 재생가죽의 제조방법
PL238429B1 (pl) Napełniacz mieszanki kauczuku butadienowo-styrenowego oraz sposób otrzymywania proekologicznej kompozycji elastomerowej kauczuku butadienowo-styrenowego zawierającej ten napełniacz
Hashem et al. Composite fabrication from fat extracted limed fleshing: solid waste management in tannery
PL238428B1 (pl) Mieszanka kauczukowa karboksylowanego kauczuku butadienowo- akrylonitrylowego
CN108997739A (zh) 一种胶原纤维基无溶剂聚氨酯复合材料的制备方法
JP5305320B2 (ja) 熱可塑性樹脂
Sakmat et al. Effect of fiber surface modification on properties of artificial leather from leather fiber filled natural rubber composites
Pervez et al. Synthesis of biological based anionic fatliquor and its application on leather
EP3969503A2 (en) Method for reusing solid tanning scraps
ABIDIN et al. Evaluation of physical properties of leather on the bating process by combination of papain enzyme with surfactant
Puccini et al. Study on the use of fleshings-derived collagen in post tanning operations
US20100095464A1 (en) Methods of preserving hides
PL242716B1 (pl) Kompozycja do wytwarzania sztywnej pianki poliuretanowej o zwiększonej hydrofobowości
Quadery et al. Development of hair-save unhairing method using organic thio compounds in pre-tanning stages of leather production
Elsiddig et al. Manufacture of Sole from Leather and Rubber Wastes blends
Suparno et al. Aldehyde-vegetable combination tanning for tuna fish skin
Prochoń et al. The effect of modified biopolymers and poly (vinyl alcohol) on carboxylated acrylonitrile-butadiene rubber properties
Teferi Solid Leather Waste for Preparation of Value Added Composite Products: An Ethiopian Perspective
ZENGİN et al. Usage of hydrogen peroxide in leather manufacturing processes and its effects on leather characteristics