RU2100383C1 - Способ получения в закрытой форме эластичных пенополиуретановых изделий и эластичные пенополиуретановые изделия - Google Patents

Способ получения в закрытой форме эластичных пенополиуретановых изделий и эластичные пенополиуретановые изделия Download PDF

Info

Publication number
RU2100383C1
RU2100383C1 RU93052298A RU93052298A RU2100383C1 RU 2100383 C1 RU2100383 C1 RU 2100383C1 RU 93052298 A RU93052298 A RU 93052298A RU 93052298 A RU93052298 A RU 93052298A RU 2100383 C1 RU2100383 C1 RU 2100383C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
mixture
koh
hydroxyl number
amount
aromatic
Prior art date
Application number
RU93052298A
Other languages
English (en)
Other versions
RU93052298A (ru
Inventor
В.А. Новак
О.Ю. Краснова
Original Assignee
Научно-технологический центр "Владэластопен"
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 Научно-технологический центр "Владэластопен" filed Critical Научно-технологический центр "Владэластопен"
Priority to RU93052298A priority Critical patent/RU2100383C1/ru
Publication of RU93052298A publication Critical patent/RU93052298A/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2100383C1 publication Critical patent/RU2100383C1/ru

Links

Images

Landscapes

  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

Изобретение касается способа получения в закрытой форме эластичных пенополиуретановых изделий, используемых в мебельной промышленности, транспортных средствах и т.д. Изобретение позволяет получать без использования озоноразрушающего фреона II изделия с пониженной на 5-15% кажущейся плотностью при одновременном улучшении остальных физико-механических свойств за счет использования смеси а, состоящей из 97-99 мас.ч. полиоксипропиленполиоксиэтилентриола с 10-18 мас.% концевых этиленоксидных групп и гидроксильным числом 26-36 мгКОН/г и 1-3 мас.ч. оксипропилированного этилендиамина и/или диэтилентриамина с гидроксильным числом 450-800 мгКОН/г, 3-5 мас.ч. на 100 мас. ч. смеси а воды и ароматического ди-, полиизоцианата с содержанием свободных изоцианатных групп 31-45 мас.% и в количестве, обеспечивающем соотношение между изоцианатными группами и активными по Церевитинову атомами водорода (0,8-1,2): 1. Получаемые эластичные пенополиуретановые изделия характеризуются кажущейся плотностью 36-41 кг/м3 разрушающим напряжением при растяжении 105-120 кПа, относительным удлинением при разрыве 152-165% и относительной остаточной деформацией при сжатии на 50% за 72 ч - 2,8-3,5%. 2 с. и 4 з.п. ф-лы, 1 табл.

Description

Изобретение относится к химии пенополиуретанов и касается способа получения в закрытой форме эластичных пенополиуретановых изделий, используемых в мебельной промышленности, транспортных средствах и т.д. [1]
Известен способ получения в закрытой форме эластичных пенополиуретановых изделий путем смешения простого полиэфира (блоксополимера окиси пропилена и окиси этилена), воды, взятой в количестве до 3,3 мас.ч. аминного катализатора, кремнийорганического пеностабилизатора и целевых добавок с последующим добавлением смеси ароматических ди- и полиизоцианатов с содержанием свободных изоцианатных групп 27-34 мас. и дозированием образовавшейся жидкой композиции в форму [2]
Однако, полученные в результате эластичные пенополиуретановые изделия обладают недостаточной остаточной деформацией при сжатии, что ограничивает область их применения.
Известные эластичные пенополиуретановые изделия характеризуются кажущейся плотностью 50 кг/м3, относительной остаточной деформацией при сжатии на 50% за 72 ч, равной 5-6% и эластичностью 60-62% [3]
Изобретение позволяет повысить прочностные характеристики при малой кажущейся плотности за счет использования в качестве простого полиэфира смеси, состоящей из 97-99 мас.ч. полиоксипропиленполиоксиэтилентриола с 10-18 мас. концевых этиленоксидных групп и гидроксильным числом 450-800 мгКОН/г, воды в количестве 3,0-5,0 мас.ч. смеси, использования смеси ароматических ди- и полиизоцианатов с содержанием свободных изоцианатных групп 31-45 мас. в количестве, обеспечивающем соотношение между изоцианатными группами и активными по Церевитинову атомами водорода 0,8-1,2:1.
Способ предусматривает использование в качестве простого полиэфира смеси, состоящей из 97-99 мас. ч. полиоксипропиленполиоксиэтилентриола с 10-18 мас. концевых этиленоксидных групп и гидроксильным числом 26-28 мгКОН/г, модифицированного 5-7 мас. сополимера акрилонитрила и стирола, и 1-3 мас.ч. оксипропилированного этилендиамида и/или диэтилентриамина с гидроксильным числом 450-800 мгКОН/г.
В соответствии со способом в качестве смеси ароматических ди- и полиизоцианата используют смесь полиметиленполифениленполиизоцианата (ПИЦ) и толуилендиизоцианата (ТДИ) в массовом соотношении 20-50:80-50, характеризующуюся содержанием свободных изоцианатных групп 38-45 мас. Также способ предусматривает использование в качестве смеси ароматических ди- и полиизоцианата выщеуказанную смесь ПИЦ и ТДИ, содержащую уретановую группу в количестве 0,35-3,80 мас. и характеризующуюся содержанием свободных изоцианатных групп 31-40 мас.
Изобретение предусматривает в качестве целевой добавки использование:
полиоксипропиленполиоксиэтилентриола с содержанием этиленоксидных групп не более 70% и гидроксильным числом 36-60 мгКОН/г в количестве 1,0-3,0 мас. ч. на 100 мас.ч. смеси;
таллового масла с кислотным числом 90-180 мгКОН/г в количестве 0,1-1,0 мас.ч. на 100 мас.ч. смеси;
азотсодержащего соединения, имеющего наряду с третичной (вторичной) аминогруппой гидроксильную и/или первичную аминогруппу, в количестве 0,2-0,8 мас.ч. на 100 мас.ч. смеси.
В изобретении используют следующие соединения:
полиоксипропиленполиоксиэтилентриол с 10-18 мас. концевых этиленоксидных групп и гидроксильным числом 26-36 мкКОН/г, который получают анионной полимеризацией окиси пропилена и окиси этилена с использованием в качестве стартового вещества триола: глицерина и/или триметилолпропана. В процессе синтеза окись этилена подают в реактор либо в последнюю очередь, когда окись пропилена практически прореагирует, или часть окиси этилена, но не более 50 мас. от общего ее количества, подают или одновременно с окисью пропилена, или тогда, когда часть окиси пропилена (например, 20 или более мас. от ее общего количества) уже прореагировала. Торговыми марками полиоксипропиленполиоксиэтилентриола, обдающего свойствами, описанными выше, являются Лапрол 5000-2-15 (СНГ), Аркол 1342 (Арко, США), Лупроанол 2040 (БАОФ, ФРГ) (полиолы 1, 2, 3);
полиоксипропиленполиоксиэтилентриол, модифицированный сополимером акрилонитрила и стирола, который представляет собой так называемый полимер-полиол, получаемый путем сополимеризации указанных мономеров в полиоксипропиленполиоксиэтилентриоле. Примерами таких полиолов является полимер-полиол ЛАНС (СНГ) или Аркол 1352 (Арко, США) (полиолы 4, 5);
оксипропилированный этилендиамин (ОПДА) и/или диэтилентриамин ОПТА, который представляет собой продукт оксипропилирования указанных ди(три)аминов. Примерами являются Аркол 3400, Аркол 3420 (Арко, США), Систол Т 103 (БАОФ, ФРГ);
толуилендиизоцианат (ТДИ), который представляет собой продукт фосгенирования толуилендиамина. Содержание изоцианатных групп в ТДИ составляет 48-48,3 мас.
полиметиленполифениленполиизоцианат (ПИЦ), который представляет собой продукт фосгенирования анилиноформальдегидного конденсата. Содержит в своем составе двух-, трех- и полиядерные соединения. ПИЦ содержит 29-31 мас. изоцианатных групп;
смесь ТДИ и ПИЦ, содержащая уретановую группу, которая представляет собой продукт взаимодействия смеси указанных изоцианатов с незначительным количеством простого и/или сложного олигоэфира. При этом наряду со свободными изоцианатными группами смесь ТДИ и ПИЦ содержит уретановые группы, образованные при реакции уретанообразования. Примерами пригодных для целей изобретения олигоэфиров являются: Лапрол 5003-2Б-10, Лапрол 402-2-100, П-514;
вода. Необходимо в соответствии со способом применять дистиллированную воду, либо паровой конденсат, характеризующийся pH 6,9-9,2, щелочностью не более 300 мгэкв/кг и жесткостью не более 50 мгэкв/кг;
кремнийорганический пеностабилизатор, который представляет собой трис(триметилсилокси)фенилсилан или ди(триметилсилокси)метилгексилсилан, или ди(алкилполиоксипропилен)силан, или частично алкилированный ди(полиоксипропилен)силан. Примерами подобных соединений является продукт 133-176 (Россия), КС 43 и КС 53 (Байер, ФРГ), тегостаб В 4113, В4690 (Гольдшмит, ФРГ);
полиоксипропиленполиоксиэтилентриол с содержанием этиленоксидных групп не более 70 мас. и гидроксильным числом 36-60 мгКОН/г, который получают путем оксиалкилирования глицерина и/или триметилолпропана окисью пропилена или смесью окиси этилена и окиси пропилена, причем в последнем случае окись этилена подают в реактор с таким расчетом, чтобы конечный продукт практически не содержал конечных этиленоксидных групп. Примерами являются Лапрол 3003, Лапрол 3603-2-12 (Россия), Аркол 2580, Аркол 1161 (Арко, США) (полиолы 6, 7 и 8);
талловое масло побочный продукт процесса получения сульфатной целлюлозы. Основными составляющими таллового масла являются жирные и смоляные кислоты. Для целей изобретения пригодно сырое и/или дистиллированное талловое масло с кислотным числом 90-180 мгКОН/г;
азотосодержащие соединения, имеющие наряду с третичной (вторичной) аминогруппой гидроксильную и/или первичную аминогруппы. Примерами таких соединений является продукт аминирования дихлорэтана с молекулярной массой 103-273, диметилэтаноламин (ДМЭА), диэтаноламин (ДЭА).
Примеры 1-7.
Способ осуществляют следующим образом: смесь смешивают с водой, аминным катализатором, кремнийорганическим пеностабилизатором и целевыми добавками, добавляют смесь ароматических ди- и полиизоцианата и дозируют образующуюся жидкую композицию в форму с температурой стенок 25-55oC. Через 6-10 мин крышку формы открывают и извлекают эластичное пенополиуретановое изделие соответствующей контуру внутренней полости формы конфигурации. Спустя 24 ч определяют физико-механические свойства изделия: кажущуюся плотность (ГОСТ 409-77), разрушающее напряжение при растяжении и относительное удлинение при разрыве (ГОСТ 15873-70), относительную остаточную деформацию при сжатии на 50% за 72 ч (ГОСТ 18262-72).
В таблице приведены составы жидких композиций и свойства эластичных пенополиуретановых изделий, полученных согласно предлагаемому способу,
Пояснение к таблице:
Полиол 1 полиоксипропиленполиоксиэтилентриол с 14 мас. концевых этиленоксидных групп и гидроксильным числом 32 мгКОН/г;
Полиол 2 полиоксипропиленполиоксиэтилентриол с 10 мас. концевых этиленоксидных групп и гидроксильным числом 36 мгКОН/г;
Полиол 3 полиоксипропиленполиоксиэтилентриол с 18 мас. концевых этиленоксидных групп и гидроксильным числом 26 мгКОН/г;
Полиол 4 полиоксипропиленполиоксиэтилентриол с 18 мас. концевых оксиэтильных групп и гидроксильным числом 26 мгКОН/г, модифицированный 7 мас. сополимера акрилонитрила и стирола;
Полиол 5 полиоксипропиленполиоксиэтилентриол с 10 мас. концевых этиленоксидных групп и гидроксильным числом 28 мгКОН/г, модифицированный 5 мас. сополимера акрилонитрила и стирола;
ОПДА оксипропилированный этилендиамид;
ОПТА оксипропилированный диэтилентриамин;
ОН гидроксильное число, мгКОН/г;
ТЭА триэтиламин;
Полиол 6 полиоксипропиленполиоксиэтилентриол, не содержащий оксиэтильных групп с гидроксильным числом 36 мгКОН/г;
Полиол 7 полиоксипропиленполиоксиэтилентриол с содержанием этиленоксидных групп 50 мас. и гидроксильным числом 46 мгКОН/г;
Полиол 8 полиоксипропиленполиоксиэтилентриол с содержанием этиленоксидных групп 70 мас. и гидроксильным числом 60 мгКОН/г;
Кч кислотное число, мгКОН/г;
ДМЭА диметилэтаноламин;
ДЭА диэтаноламин;
ПЭПА полиэтиленполиамин (азотосодержащее соединение, имеющее первичную аминогруппу);
содержание изоцианатных групп, мас.
содержание уретановых групп, мас.
ТДИ толуилендиизоцианат;
ПИЦ поли/метиленфенилендиизоцианат/ с содержание двух-, трех и полиядерные соединения, а также 29-31 мас. NCO-групп;
ДАБКО 1,4-диазабицикло /2,2,2/октан/третичный амин/;
Продукт 133-176-трис-/триметилсилокси/-фенилсилан.

Claims (6)

1. Способ получения в закрытой форме эластичных пенополиуретановых изделий путем смешения простого полиэфира, воды, аминного катализатора, кремнийорганического пеностабилизатора и целевых добавок с последующим добавлением смеси ароматических ди- и полиизоцианатов и дозированием образовавшейся жидкой композиции в форму, отличающийся тем, что в качестве простого полиэфира используют смесь, состоящую из 97 99 мас.ч. полиоксипропиленполиоксиэтилентриола с 10 18 мас. концевых этиленоксидных групп и гидроксильным числом 26 36 мг•КОН/г и 1 3 мас.ч. оксипропилированного этилендиамина и/или диэтилентриамина с гидроксильным числом 450 800 мг•КОН/г, воду используют в количестве 3,0 5,0 мас.ч. на 100 мас.ч. простого полиэфира, смесь ароматических ди- и полиизоцианата используют с содержанием свободных изоцианатных групп 31 45 мас. и в количестве, обеспечивающем соотношение между изоцианатными группами и активными по Церевитинову атомами водорода (0,8 1,2) 1.
2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве простого полиэфира используют смесь, состоящую из 97 99 мас.ч. полиоксипропиленполиоксиэтилентриола с 10 18 мас. концевых этиленоксидных групп и гидроксильным числом 26 28 мг•КОН/г, модифицированного 5 7 мас. сополимера акрилонитрила и стирола, и 1 3 мас.ч. оксипропилированного этилендиамина и/или диэтилентриамина с гидроксильным числом 450 800 мг•КОН/г.
3. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве смеси ароматических ди- и полиизоцианата используют смесь полиметиленполифениленполиизоцианата и толуилендиизоцианата в массовом соотношении (20 50) (80 50), характеризующуюся содержанием свободных изоцианатных групп 38 45 мас.
4. Способ по пп. 1 и 3, отличающийся тем, что в качестве смеси ароматических ди- и полиизоцианата используют смесь полиметиленполифениленполиизоцианата и толуилендиизоцианата, содержащую уретановую группу в количестве 0,35 3,80 мас. и характеризующуюся содержанием свободных изоцианатных групп 31 40 мас.
5. Способ по п. 1, отличающийся тем, что в качестве целевой добавки используют полиоксипропиленполиоксиэтилентриол с содержанием этиленоксидных групп не более 70 мас. и гидроксильным числом 36 60 мг•КОН/г в количестве 1,0 3,0 мас.ч. на 100 мас.ч. простого полиэфира, и/или талловое масло с кислотным числом 90 180 мг•КОН/г в количестве 0,1 1,0 мас.ч. на 100 мас.ч. простого полиэфира, и/или азотсодержащее соединение, содержащее вторичную или третичную аминогруппу и гидроксильную и/или первичную аминогруппу, в количестве 0,2 0,8 мас.ч. на 100 мас.ч. простого полиэфира.
6. Эластичные пенополиуретановые изделия с кажущейся плотностью 36 41 кг/м3 и относительной остаточной деформацией при сжатии на 50% за 72 ч, равной 2,8 3,5% полученные в закрытой форме способом по пп. 1 5.
RU93052298A 1993-11-18 1993-11-18 Способ получения в закрытой форме эластичных пенополиуретановых изделий и эластичные пенополиуретановые изделия RU2100383C1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93052298A RU2100383C1 (ru) 1993-11-18 1993-11-18 Способ получения в закрытой форме эластичных пенополиуретановых изделий и эластичные пенополиуретановые изделия

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU93052298A RU2100383C1 (ru) 1993-11-18 1993-11-18 Способ получения в закрытой форме эластичных пенополиуретановых изделий и эластичные пенополиуретановые изделия

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU93052298A RU93052298A (ru) 1996-09-20
RU2100383C1 true RU2100383C1 (ru) 1997-12-27

Family

ID=20149376

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU93052298A RU2100383C1 (ru) 1993-11-18 1993-11-18 Способ получения в закрытой форме эластичных пенополиуретановых изделий и эластичные пенополиуретановые изделия

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2100383C1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2679617C2 (ru) * 2014-01-22 2019-02-12 Хантсмэн Интернэшнл Ллс Процесс для изготовления твердых полиуретановой пены или модифицированной уретаном полиизоциануратной пены

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
1. The JCJ Polyurethanes Book beorge Woods 1987, by JCJ Polyurethanes, p. 75 - 79. 2. SU, авторское свидетельство, 1495341, кл. C 08 G 18/32, 1989. 3. SU, авторское свидетельство, 1613460, кл. C 08 L 75/08, 1990. *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2679617C2 (ru) * 2014-01-22 2019-02-12 Хантсмэн Интернэшнл Ллс Процесс для изготовления твердых полиуретановой пены или модифицированной уретаном полиизоциануратной пены

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP4220384B2 (ja) 可撓性ポリウレタンフォームの製造方法
AU612255B2 (en) Liquid polysocyanate compositions, a process for their preparation and their use for the preparation of flexible polyurethane foams
US7939574B2 (en) Foamed isocyanate-based polymer having improved hardness properties and process for production thereof
AU743247B2 (en) Novel polyurethane foam composition having improved flex fatigue
US20060167125A1 (en) Method for the production of low-emission polyurethane soft foams
CN101668787B (zh) 软质聚氨酯泡沫用多异氰酸酯组合物以及使用该组合物制造软质聚氨酯泡沫的方法
CZ2001453A3 (en) Process for preparing elastic polyurethane foam
KR20010005629A (ko) 연질 폴리우레탄 발포체의 제조 방법
KR102360642B1 (ko) 폴리우레탄 제품을 제조하기 위한 발포-겔 균형이 우수한 폴리에테르 폴리올
MXPA02009597A (es) Productos de poliuretano producidos a partir de polieteres catalizados con fosfonato de aluminio.
RU2100383C1 (ru) Способ получения в закрытой форме эластичных пенополиуретановых изделий и эластичные пенополиуретановые изделия
JP2002322235A (ja) 軟質ポリウレタンフォームの製造方法
TW201917160A (zh) 製造微孔聚氨基甲酸脂發泡材系統的組成物及方法
ES2399843T3 (es) Espumas de poliuretano hechas de poliéster polioles que contienen hidroximetilo y polioles que contienen amina terciaria
KR20000070899A (ko) 신규한 이소시아네이트-말단 예비중합체
AU594591B2 (en) Polyurethane systems incorporating alkoxylated diethyltoluenediamine
US4194070A (en) Isatoic anhydride derivatives and use as chain-extenders
US4436843A (en) High-resilience polyurethane foams having improved resistance to shrinkage
US4239700A (en) Isatoic anhydride derivatives and use as chain-extenders
SU615865A3 (ru) Способ получени пенополиуретанов
JP2003147044A (ja) 軟質ポリウレタンフォームの製造方法
RU2021295C1 (ru) Жидкая композиция для изготовления методом формования мягких эластичных пенополиуретановых изделий
SU1636419A1 (ru) Композици дл формовани деталей автомобильных сидений из эластичного пенополиуретана
JPH0791355B2 (ja) 硬質ウレタンフオーム用ポリオール組成物
MXPA00001485A (en) Novel polyurethane foam composition having improved flex fatigue