PL242378B1 - Kompozycja do wytwarzania sztywnej pianki poliuretanowej o zwiększonej hydrofobowości - Google Patents
Kompozycja do wytwarzania sztywnej pianki poliuretanowej o zwiększonej hydrofobowości Download PDFInfo
- Publication number
- PL242378B1 PL242378B1 PL436753A PL43675321A PL242378B1 PL 242378 B1 PL242378 B1 PL 242378B1 PL 436753 A PL436753 A PL 436753A PL 43675321 A PL43675321 A PL 43675321A PL 242378 B1 PL242378 B1 PL 242378B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- parts
- weight
- composition
- polyol
- rigid polyurethane
- Prior art date
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims abstract description 24
- 229920005830 Polyurethane Foam Polymers 0.000 title claims abstract description 12
- 239000011496 polyurethane foam Substances 0.000 title claims abstract description 12
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 8
- 239000000945 filler Substances 0.000 claims abstract description 13
- 229920005862 polyol Polymers 0.000 claims abstract description 13
- 150000003077 polyols Chemical class 0.000 claims abstract description 13
- 235000016068 Berberis vulgaris Nutrition 0.000 claims abstract description 8
- 241000335053 Beta vulgaris Species 0.000 claims abstract description 8
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 7
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 3
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 claims abstract description 3
- 238000000227 grinding Methods 0.000 claims abstract description 3
- 239000002105 nanoparticle Substances 0.000 claims description 5
- UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 4,4'-Diphenylmethane Diisocyanate Chemical compound C1=CC(N=C=O)=CC=C1CC1=CC=C(N=C=O)C=C1 UPMLOUAZCHDJJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- -1 aminopropyl Chemical group 0.000 claims description 3
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 6
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 6
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 5
- SVYKKECYCPFKGB-UHFFFAOYSA-N N,N-dimethylcyclohexylamine Chemical compound CN(C)C1CCCCC1 SVYKKECYCPFKGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 5
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 5
- KVMPUXDNESXNOH-UHFFFAOYSA-N tris(1-chloropropan-2-yl) phosphate Chemical compound ClCC(C)OP(=O)(OC(C)CCl)OC(C)CCl KVMPUXDNESXNOH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- BBEAQIROQSPTKN-UHFFFAOYSA-N antipyrene Natural products C1=CC=C2C=CC3=CC=CC4=CC=C1C2=C43 BBEAQIROQSPTKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 3
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 2
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 2
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 description 2
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 230000003203 everyday effect Effects 0.000 description 1
- 230000005660 hydrophilic surface Effects 0.000 description 1
- 230000002209 hydrophobic effect Effects 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- 239000012766 organic filler Substances 0.000 description 1
- 239000002861 polymer material Substances 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 239000012763 reinforcing filler Substances 0.000 description 1
- 238000012552 review Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
- C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
- C08G18/08—Processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08K—Use of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
- C08K9/00—Use of pretreated ingredients
- C08K9/04—Ingredients treated with organic substances
- C08K9/06—Ingredients treated with organic substances with silicon-containing compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L75/00—Compositions of polyureas or polyurethanes; Compositions of derivatives of such polymers
- C08L75/04—Polyurethanes
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Polymers & Plastics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
Abstract
Przedmiotem zgłoszenia jest kompozycja do wytwarzania sztywnej pianki poliuretanowej o zwiększonej hydrofobowości, na bazie poliolu, która zawiera na 100 części wagowych poliolu 120 części wagowych 4 4'-diizocyjanianu difenylometanu, 14 części wagowych antypirenu, 0,2 części wagowe katalizatora oraz 1 - 5 części wagowych napełniacza w postaci wysłodków buraczanych zmielonych w procesie wysokoenergetycznego mielenia oraz zmodyfikowanych przez dodanie poliedrycznego silseskwioksanu.
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest kompozycja do wytwarzania sztywnej pianki poliuretanowej o zwiększonej hydrofobowości, przeznaczonej zwłaszcza na materiały izolacyjne.
Poliuretany (PUR) stanowią obecnie jedną z najważniejszych klas materiałów polimerowych, znajdując zastosowanie w wielu dziedzinach codziennego życia. Sztywne pianki poliuretanowe stanowią około 67% ogólnej produkcji wyrobów poliuretanowych.
Ponieważ w porównaniu z innymi materiałami izolacyjnymi pianki poliuretanowe charakteryzują się słabymi właściwościami mechanicznymi, stosuje się różne sposoby poprawy ich właściwości mechanicznych i użytkowych. Jednym ze sposobów poprawy właściwości wytrzymałościowych jest zastosowanie napełniacza wzmacniającego. Dodatek napełniaczy pozwala na otrzymanie kompozytów poliuretanowych o poprawionych właściwościach mechanicznych, termicznych i izolacyjnych. Coraz częściej stosuje się napełniacze o charakterze organicznym. Pomimo szeregu zalet, jakie wykazują napełniacze pochodzenia roślinnego, związki te posiadają również istotne wady, do których zalicza się między innymi ich małą odporność termiczną oraz hydrofitowy charakter. Poprawę adhezji pomiędzy hydrofitową powierzchnią napełniacza pochodzenia roślinnego i hydrofobową matrycą polimeru można uzyskać poprzez modyfikację napełniacza, przy czym z literatury przedmiotu, na przykład z czasopisma Chemical Society Reviews, 2014, 43, 1519-1542 oraz z czasopisma European Polymer Journal, 2019, 118, 481-491, znane są kompozyty polimerowe zawierające dodatek napełniaczy pochodzenia roślinnego modyfikowanych chemicznie.
Celem niniejszego wynalazku jest opracowanie składu kompozycji do wytwarzania sztywnej pianki poliuretanowej o zwiększonej hydrofobowości, zawierającej napełniacz pochodzenia roślinnego.
Kompozycja do wytwarzania sztywnej pianki poliuretanowej o zwiększonej hydrofobowości, na bazie poliolu, zawierająca na 100 części wagowych poliolu 120 części wagowych 4,4’-diizocyjanianu difenylometanu, 14 części wagowych antypirenu, 0,2 części wagowe katalizatora oraz napełniacz w postaci wysłodków buraczanych zmielonych na nanocząstki w procesie wysokoenergetycznego mielenia oraz zmodyfikowanych przez dodanie poliedrycznego silseskwioksanu w postaci aminopropyloizobutylosiIseskwioksanu, według wynalazku, jako napełniacz zawiera zmielone wysłodki buraczane zmodyfikowane przez dodanie aminopropyloizobutylosilseskwioksanu w ilości 120 części wagowych / 100 części wagowych zmielonych wysłodków, użyte w ilości 1-5 części wagowych na 100 części wagowych poliolu.
Pianki z kompozycji według wynalazku charakteryzują zwiększoną hydrofobowością oraz zmniejszoną nasiąkliwością wodą w porównaniu z piankami otrzymanymi z kompozycji zawierających stosowane dotychczas napełniacze pochodzenia roślinnego. W kompozycji według wynalazku wykorzystuje się produkt o charakterze odpadowym, co znacznie obniża koszt jej przygotowania.
Przedmiot wynalazku ilustrują poniższe przykłady z powołaniem się na rysunek przedstawiający wykres ilustrujący nasiąkliwość wodą i kąt zwilżania kompozycji poliuretanowych wytworzonych w przykładach. Części podane w przykładach oznaczają części wagowe.
Przykład I
Przygotowano kompozycję o składzie:
mieszanina poliolu z fosforanem tris(2-chloro-1-metyletyIowym) oraz N,N-dimetylocykloheksyloaminą, o nazwie handlowej Izopianol 40/30W/PIR - komponent A zawierająca poliolu - 100 części, fosforanu tris(2-chloro-1-metyletylowego) (antypirenu) - 14 części,
N,N-dimetylocykloheksyloaminy (kataIizatora) - 0,2 części, polimeryczny diizocyjanian difenylometanu o nazwie handlowej Purocyn B - komponent B -120 części, wysłodki buraczane zmielone wysokoenergetycznie na nanocząstki oraz zmodyfikowane przez dodanie 120 części aminopropyloizobutylosilseskwioksanu (APIB-POSS) na 100 części zmielonych wysłodków - 1 część.
Z kompozycji tej wytworzono sztywną piankę poliuretanową przez zmieszanie jej składników. Dla otrzymanej pianki określono czasy przetwórcze (czas startu, czas wzrostu, czas żelowania), temperaturę procesu syntezy (Tmax) oraz wyznaczono kąt zwilżania oraz nasiąkliwość wodą.
PL 242378 BI
Równocześnie dla celów porównawczych przygotowano kompozycję do wytwarzania sztywnej pianki poliuretanowej o składzie: komponent A zawierający poliolu - 100 części, fosforanu, tris(2-chloro-1-metyletylowego) - 14 części,
Ν,Ν-dimetylocykloheksyloaminy - 0,2 części, komponent B - 120 części.
Z kompozycji tej wytworzono sztywną piankę poliuretanową przez zmieszanie jej składników i dla otrzymanej pianki określono czasy przetwórcze, Tmax oraz wyznaczono kąt zwilżania oraz nasiąkliwość wodą.
Przykład II
Przygotowano kompozycję o składzie:
komponent A zawierający poliolu - 100 części fosforanu tris(2-chloro-1-metyletylowego) (antypirenu) - 14 części
Ν,Ν-dimetylocykloheksyloaminy (katalizatora) - 0,2 części komponent B - 120 części wysłodki buraczane zmielone wysokoenergetycznie na nanocząsteczki oraz zmodyfikowane przez dodanie 120 części
APIB-POSS na 100 części zmielonych wysłodków - 2 części
Z kompozycji tej wytworzono sztywną piankę poliuretanową przez zmieszanie jej składników i dla otrzymanej pianki określono czasy przetwórcze, Tmax oraz wyznaczono kąt zwilżania oraz nasiąkliwość wodą.
Przykład III
Przygotowano kompozycję o składzie:
komponent A zawierający poliolu - 100 części fosforanu tris(2-chloro-1-metyletylowego) (antypirenu) - 14 części
Ν,Ν-dimetylocykloheksyloaminy (katalizatora) - 0,2 części komponent B - 120 części wysłodki buraczane zmielone wysokoenergetycznie na nanocząsteczki oraz zmodyfikowane przez dodanie 120 części
APIB-POSS na 100 części zmielonych wysłodków - 5 części
Dalej postępowano jak w przykładzie II.
W poniższej tablicy przedstawiono .wyniki badań czasów przetwórczych (czas startu, czas wzrostu, czas żelowania) oraz maksymalnej temperatury procesu (Tmax) kompozycji poliuretanowych otrzymanych w przykładach I-III.
Tablica.
| Nr przykładu | Czasy syntezy | T mu ro | ||
| Czas startu [s] | Czas wzrostu |s| | Czas żelowania |s] | ||
| kompozycja referencyjna (bez napełniacza) | 39 | 282 | 360 | 140 |
| 1 | 45 | 308 | 345 | 130 |
| li | 49 | 322 | 350 | 128 |
| Ili | 55 | 365 | 355 | 121 |
Claims (1)
- Zastrzeżenie patentowe1. Kompozycja do wytwarzania sztywnej pianki poliuretanowej o zwiększonej hydrofobowości na bazie poliolu, zawierająca na 100 części wagowych poliolu 120 części wagowych 4,4'-diizocyjanianu difenylometanu, 14 części wagowych antypirenu, 0,2 części wagowych katalizatora oraz napełniacz w postaci wysłodków buraczanych zmielonych na nanocząstki w procesie wysokoenergetycznego mielenia oraz zmodyfikowanych przez dodanie poliedrycznego silseskwioksanu w postaci aminopropyloizobutylosilseskwioksanu, znamienna tym, że jako napełniacz zawiera zmielone wysłodki buraczane zmodyfikowane przez dodanie aminopropyloizobutylosilseskwioksanu w ilości 120 części wagowych /100 części wagowych zmielonych wysłodków, użyte w ilości 1-5 części wagowych na 100 części wagowych poliolu.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL436753A PL242378B1 (pl) | 2021-01-26 | 2021-01-26 | Kompozycja do wytwarzania sztywnej pianki poliuretanowej o zwiększonej hydrofobowości |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL436753A PL242378B1 (pl) | 2021-01-26 | 2021-01-26 | Kompozycja do wytwarzania sztywnej pianki poliuretanowej o zwiększonej hydrofobowości |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL436753A1 PL436753A1 (pl) | 2022-08-01 |
| PL242378B1 true PL242378B1 (pl) | 2023-02-13 |
Family
ID=83721745
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL436753A PL242378B1 (pl) | 2021-01-26 | 2021-01-26 | Kompozycja do wytwarzania sztywnej pianki poliuretanowej o zwiększonej hydrofobowości |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL242378B1 (pl) |
-
2021
- 2021-01-26 PL PL436753A patent/PL242378B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL436753A1 (pl) | 2022-08-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Kuranchie et al. | The effect of natural fibre reinforcement on polyurethane composite foams–a review | |
| Pizzi | Tannin-based biofoams-A review | |
| Da Silva et al. | Polyurethane foams based on modified tung oil and reinforced with rice husk ash I: Synthesis and physical chemical characterization | |
| Luo et al. | Lignin as a reactive reinforcing filler for water-blown rigid biofoam composites from soy oil-based polyurethane | |
| Prociak et al. | Flexible polyurethane foams synthesized with palm oil-based bio-polyols obtained with the use of different oxirane ring opener | |
| Luo et al. | Development of high-performance biodegradable rigid polyurethane foams using all bioresource-based polyols: Lignin and soy oil-derived polyols | |
| JP5814270B2 (ja) | 軟質ポリウレタンフォーム及びその製造法 | |
| Kurańska et al. | Microcellulose as a natural filler in polyurethane foams based on the biopolyol from rapeseed oil | |
| EP2511315A1 (de) | Zusammensetzung, enthaltend spezielle Amide und organomodifizierte Siloxane, geeignet zur Herstellung von Polyurethanschäumen | |
| EP3083785A1 (de) | Zusammensetzung, geeignet zur herstellung von polyurethanschäumen, enthaltend mindestens ein nukleierungsmittel | |
| EP2951223B1 (en) | Composition for manufacturing an elastic tannin based foam material, and process thereof | |
| Prociak et al. | Influence of isocyanate index on selected properties of flexible polyurethane foams modified with various bio-components | |
| US20220275143A1 (en) | Composition for forming biodegradable horticultural growing foam | |
| Francés et al. | Effect of silica nanoparticles on polyurethane foaming process and foam properties | |
| PL242378B1 (pl) | Kompozycja do wytwarzania sztywnej pianki poliuretanowej o zwiększonej hydrofobowości | |
| Luo et al. | Water-blown rigid biofoams from soy-based biopolyurethane and microcrystalline cellulose | |
| PL242716B1 (pl) | Kompozycja do wytwarzania sztywnej pianki poliuretanowej o zwiększonej hydrofobowości | |
| Zieleniewska et al. | The structure and properties of viscoelastic polyurethane foams with FyrolTM and keratin fibers | |
| PL244630B1 (pl) | Kompozycja do wytwarzania sztywnej pianki poliuretanowej o zmniejszonej palności | |
| PL243948B1 (pl) | Kompozycja do wytwarzania sztywnej pianki poliuretanowej o dobrych właściwościach mechanicznych | |
| US20160340497A1 (en) | Carbon black for use in rubber processing | |
| EP2057233A1 (de) | Neuartige hoch wasserhaltige polyurethane, verfahren zu ihrer herstellung und anwendung | |
| PL242379B1 (pl) | Kompozycja do wytwarzania sztywnej pianki poliuretanowej o poprawionych właściwościach mechanicznych | |
| PL243949B1 (pl) | Kompozycja do wytwarzania sztywnej pianki poliuretanowej o polepszonych właściwościach mechanicznych i termicznych | |
| PL244412B1 (pl) | Kompozycja na sztywną piankę poliuretanową o właściwościach przeciwdrobnoustrojowych |