RU2123013C1 - Способ получения наполненного пенополиуретана для теплоизоляционных изделий - Google Patents
Способ получения наполненного пенополиуретана для теплоизоляционных изделий Download PDFInfo
- Publication number
- RU2123013C1 RU2123013C1 RU98108147/04A RU98108147A RU2123013C1 RU 2123013 C1 RU2123013 C1 RU 2123013C1 RU 98108147/04 A RU98108147/04 A RU 98108147/04A RU 98108147 A RU98108147 A RU 98108147A RU 2123013 C1 RU2123013 C1 RU 2123013C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hydroxyl
- component
- polyurethane foam
- filler
- isocyanate component
- Prior art date
Links
Images
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
-
- 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
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/34—Silicon-containing compounds
-
- 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
- C08K3/00—Use of inorganic substances as compounding ingredients
- C08K3/40—Glass
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)
- Pharmaceuticals Containing Other Organic And Inorganic Compounds (AREA)
Abstract
Изобретение относится к получению пенополиуретанов с пониженной горючестью и может быть использовано для изготовления теплоизоляционных изделий. Сущность изобретения заключается в том, что пенополиуретан получают из реакционной смеси, содержащей гидроксилсодержащий компонент, целевые добавки (пеностабилизатор, катализатор, вспенивающий агент и др.), наполнитель и изоцианатный компонент, путем их смешения. Сначала смешивают гидроксилсодержащий компонент с целевыми добавками и наполнителем. В полученную смесь вводят изоцианатный компонент. В качестве наполнителя используют натриевое жидкое стекло с модулем до 4 и плотностью 1,3-1,5 г/см3. В качестве изоцианатного компонента используют ди- и полиизоцианаты с содержанием NCO-групп 29-33 мас.%. Жидкое стекло используют в количестве 50-150 мас.ч. (в пересчете на силикат натрия) на 100 мас.ч. суммы гидроксилсодержащего компонента и изоцианатного компонента. Получают пенополиуретан с плотностью на сжатие 0,4-0,5, термостойкостью 180-250oC, огнестойкость по времени горения 2-4 с. 2 табл.
Description
Изобретение относится к получению пенополиуретанов с пониженной горючестью и может быть использовано для изготовления теплоизоляционных изделий, в частности изделий сложной конфигурации, например в производстве многослойных цельноформованных деталей, в производстве изоляционных материалов в строительстве, в холодильной, авиационной технике.
Известен способ получения пенополиуретана путем взаимодействия полиольного компонента и целевых добавок (компонента A) и диизоцианата (компонент B), при котором вспенивание осуществляют при использовании свободного азота (N2), выделяющегося при взаимодействии веществ, содержащих ионы NH и NO , в частности при взаимодействии растворов NH4Cl и NaNO2, которые вводят в компонент смеси, содержащей полиолы с целевыми добавками (RU 2098434, C 08 J 9/10, 1990).
Данным известным способом получают пенополиуретан, не обладающий необходимыми теплоизолирующими и огнестойкими свойствами.
Известен способ получения пенополиуретана для изделий теплоизоляционного назначения смешением гидроксилсодержащего компонента (полиэфиры П-7, П-509 на основе адипиновой кислоты, таллового масла и триэтаноламина; лапромол 294 - N, N, N', N' - тетрагидроксипропиленэтилендиамин) с полиизоцианатным компонентом в присутствии целевых добавок (вспенивающего агента, кремнийорганического пеностабилизатора) и олигоэфирного комплекса оксиэтилированной мочевины и соли щелочного металла и карбоновой кислоты в качестве катализатора. (RU 2005734, C 08 G 18/18, 94 г.). Получают пенополиуретан (ППУ) с теплостойкостью по ВИКА 105-208oC. Известным способом получают пенополиуретан с недостаточной теплостойкостью и не обладающей огнестойкостью.
Известен способ получения огнестойкого эластичного пенополиуретана по реакции полиола и полиизоцианата в присутствии вспучивающего графита, предварительно смешанного с меламином, и таких целевых добавок как аминьевый активатор, пеностабилизатор, вода (RU 2040531, C 08 G 18/40, 1995).
Способ сложен из-за необходимости приготовления предварительной смеси графита с меламином и не обеспечивает необходимого комплекса теплоизолирующих прочностных свойств.
Известен способ получения пенополиуретана для теплоизоляционного огнестойкого материала путем взаимодействия полиольного компонента - простого полиэфирполиола с мол. массой 350-820 и целевых добавок (кремнийорганического пеностабилизатора, воды, хладона) с полиизоцианатом и диметиловым эфиром метилфосфоновой кислоты (RU 2050375, 1995). Способ не лишен недостатков, в частности в нем предусмотрено использование озоноразрушающих компонентов - хладонов, т.е. не относится к экологически чистым производствам.
Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату является известный способ получения наполненного пенополиуретана для огнестойких и теплоизоляционных изделий взаимодействием гидроксилсодержащего компонента с изоцианатным компонентом в присутствии целевых добавок и неорганического наполнителя (SU, 593671, 1978). Известным способом предусмотрено использование в качестве неорганического наполнителя водных суспензий, различных нерастворимых или труднорастворимых в воде неорганических соединений, в том числе и силикатов. Содержание наполнителя в пенопласте не превышает 85 мас. %. Содержание NCO-группы в изоцианатном компоненте составляет 20-32 мас.%. Получаемый наполненный пенополиуретан не обладает достаточной огнестойкостью.
Технической задачей изобретения является получение наполненного пенополиуретана с высокой огнестойкостью при сохранении при этом комплекса физико-механических показателей, необходимого для использования его в качестве теплоизоляционного материала.
Указанный технический результат достигается тем, что в способе получения пенополиуретана для теплоизоляционных изделий взаимодействием гидроксилсодержащего компонента (А) с изоцианатным компонентом (Б) в присутствии целевых добавок и наполнителя, в качестве последнего используют натриевое жидкое стекло с модулем до 4,0 и плотностью 1,3-1,5 г/см3 в качестве изоцианатного компонента (Б) - ди-и полиизоцианат с количеством NCO-групп 29-33 мас. %, при этом осуществляют предварительно смешение гидроксилсодержащего компонента с целевыми добавками и жидким стеклом, взятым в количестве 50-150 мас. ч. (в пересчете на силикат натрия) на 100 мас.ч. суммы гидроксилсодержащего и изоцианатного компонентов.
Технический результат удается достичь только при использовании указанных условий. Снижения содержания NCO-групп в полиизоцианате, изменение против указанного модуля жидкого стекла или его концентрации в реакционной смеси, а также использование в качестве наполнителя другого силиката металла приводит к резкому снижению огнестойкости.
В качестве гидроксилсодержащего полиольного компонента в способе используют сложные и простые полиэфиры или их смеси, такие как простые полиэфиры-лапролы с м.м. 370, Лапролы 5003-2Б-10 (ТУ 6-05-1513-75) - оксипропилированный глицерин с м.м. 5000; Лапрол 805, Лапрамол 294 (ТУ 6-05-1681-74), марок Лапрол 373 (ТУ 6-05-221-831-85)-оксипропилированный глицерин Лапрол 36 03-2-12 и т.д.; сложные полиэфиры марок П-2200, ПЭФ П-7 (ТУ 6-05-221-429-80), П-509 - на основе таллового масла, триэтаноламина и адипиновой кислоты, ПДА-800 (полиэтиленглисольадипинат) и др.
В качестве целевых добавок в заявленном способе используют различные традиционные добавки, обычно используемые при получении пенополиуретанов, такие как пеностабилизаторы (пенорегуляторы), катализаторы, вспенивающие агенты, вода, органические растворители.
В качестве пеностабилизаторов используют, в частности, кремнийорганические пеностабилизаторы КЭП-2, КЭП-3 оксиалкиленорганосилоксановый блоксополимер (ТУ 6-02-996-75), или КС-43, КС-53 (фирмы БАСФ) продукт 133-176, представляющие собой трис (триметилсилокси) фенилсилан или ди (алкилполиоксипропилен) силан или частично алкилированный ди (полиоксипропилен) силан.
В качестве катализатора используют третичные амины: диметилэтаноламин, диазобициклооктан; растворы солей щелочных металлов в гликолях, например 30% раствор ацетата калия в этиленгликоле или глицерине и др.
В качестве вспенивающего агента используют, в частности порофор ЧХЗ-21 (азодикарбонамид), пенообразующий концентрат Пенокон П1-У или СЗА (ТУ 6-05-221-840-85); и др.
В качестве жидкого стекла используют натриевое жидкое стекло с модулем до 4 и плотностью 1,3-1,5 г/см3.
В качестве изоцианатного компонента используют диизоцианаты и полиизоцианаты с содержанием NCO-групп 29-33% (полиизоцианаты марок А и Б; толуолендиизоцианаты; ПИЦ - смесь 4,4 - дифенилметандиизоцианат с более высокофункциональными полиметиленполифенилендиизоцианатами и др.)
При получении пенополиуретана данным способом возможно использование таких дополнительных добавок как поверхностно-активные вещества, пигменты, красители.
При получении пенополиуретана данным способом возможно использование таких дополнительных добавок как поверхностно-активные вещества, пигменты, красители.
Пример. Получают пенополиуретан по стандартной рецептуре, смешивая компонент А, содержащий простой полиэфир Лапрол 805 или Лапрол 294 или их смесь и целевые добавки (катализатор-диазобициклооктан, пеностабилизатор КЭП-2, вспенивающий агент порофор ЧХЗ-21, (жидкое стекло) и компонент Б - полиизоцианатный компонент с содержанием NCO-групп 29-33% (полиизоцианат Б) в традиционных соотношениях 1;1; натриевое жидкое стекло с модулем 2,75-3,06 и плотностью 1,33-1,49 г/см3 из расчета 50-150 мас.ч. на 50 мас.ч. компонента А реакционной смеси. Образовавшуюся смесь интенсивно перемешивают и выливают в форму. Процесс вспенивания и формообразования заканчивается через 10-20 мин. Полное отверждение материала (пенополиуретана) наступает через сутки.
В табл.1 приведены рецептуры реакционной смеси для получения пенополиуретана.
Результаты испытаний образцов теплоизоляционных материалов после стабилизации их свойств в течение 14 суток при температуре (20±5)oC приведены в табл.2.
Как видно из приведенных в табл.2 данных, предлагаемые теплоизоляционные материалы отличаются повышенной термо- и морозостойкостью, достаточно низким коэффициентом теплопроводности и огнестойкостью.
Claims (1)
- Способ получения пенополиуретана для теплоизоляционных изделий взаимодействием гидроксилсодержащего компонента с изоцианатным компонентом в присутствии целевых добавок и неорганического наполнителя, отличающийся тем, что в качестве неорганического наполнителя применяют натриевое жидкое стекло с модулем до 4 и плотностью 1,3 - 1,5 г/см3, в качестве изоцианатного компонента- ди- и полиизоцианаты с содержанием NCO-групп 29 - 33 мас.%, причем, предварительно смешивают гидроксилсодержащий компонент с целевыми добавками и жидким натриевым стеклом с последующим взаимодействием полученной смеси с изоцианатным компонентом и использованием натриевого жидкого стекла в количестве 50 - 150 мас.ч. в пересчете на силикат натрия на 100 мас.ч. суммы гидроксилсодержащего и изоцианатного компонентов.
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98108147/04A RU2123013C1 (ru) | 1998-05-07 | 1998-05-07 | Способ получения наполненного пенополиуретана для теплоизоляционных изделий |
PCT/RU1998/000187 WO1999057169A1 (fr) | 1998-05-07 | 1998-06-19 | Procede de production de mousse de polyurethanne renforcee pour articles d'isolation thermique |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU98108147/04A RU2123013C1 (ru) | 1998-05-07 | 1998-05-07 | Способ получения наполненного пенополиуретана для теплоизоляционных изделий |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2123013C1 true RU2123013C1 (ru) | 1998-12-10 |
RU98108147A RU98108147A (ru) | 1999-05-27 |
Family
ID=20205410
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU98108147/04A RU2123013C1 (ru) | 1998-05-07 | 1998-05-07 | Способ получения наполненного пенополиуретана для теплоизоляционных изделий |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2123013C1 (ru) |
WO (1) | WO1999057169A1 (ru) |
Families Citing this family (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
BE1018111A3 (nl) * | 2008-04-29 | 2010-05-04 | Maras Monique Georgette H | Werkwijze voor het bekomen van een brandwerend schuim. |
WO2020005270A1 (en) | 2018-06-29 | 2020-01-02 | Boral Ip Holdings (Australia) Pty Limited | Foam composites and methods of preparation thereof |
Family Cites Families (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
GB1434618A (en) * | 1973-05-24 | 1976-05-05 | Ici Ltd | Polymer foams |
EP0055928A3 (en) * | 1980-12-30 | 1982-12-29 | Aerofoam Industries (Proprietary) Limited | Process for the production of polyurethane polymer compositions |
US4480071A (en) * | 1983-09-19 | 1984-10-30 | Celanese Corporation | Isocyanate-coupled reinforced oxymethylene polymers |
US4892891A (en) * | 1988-12-02 | 1990-01-09 | Syn-Coat Enterprises | Novel foam compositions |
US5468831A (en) * | 1993-12-21 | 1995-11-21 | Gencorp Inc. | One-package structural adhesive |
-
1998
- 1998-05-07 RU RU98108147/04A patent/RU2123013C1/ru not_active IP Right Cessation
- 1998-06-19 WO PCT/RU1998/000187 patent/WO1999057169A1/ru active Application Filing
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
WO1999057169A1 (fr) | 1999-11-11 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10941237B2 (en) | Storage stable foamable compositions containing 1,1,1,4,4,4-hexafluoro-2-butene | |
JP6647343B2 (ja) | シス−1,1,1,4,4,4−ヘキサフルオロ−2−ブテン発泡成形用組成物、およびポリイソシアネートベースの発泡体の製造における組成物の使用 | |
CN102575045B (zh) | 含有卤代烯烃发泡剂的泡沫和可发泡组合物 | |
US20130149452A1 (en) | Foams and articles made from foams containing 1-chloro-3,3,3-trifluoropropene (1233zd) | |
AU2012286730B2 (en) | Foams and flame resistant articles made from foams containing 1-chloro-3,3,3-trifluoropropene (1233zd) | |
US4943597A (en) | Polyether polyol formulations for hard CFC replacement by water blowing in rigid polyurethane foams | |
CN109422907B (zh) | 包含多胺和醇胺盐的发泡剂及用于聚氨酯连续板泡沫体材料中的用途 | |
RU2123013C1 (ru) | Способ получения наполненного пенополиуретана для теплоизоляционных изделий | |
CN104470977A (zh) | 包含分散的无孔二氧化硅粒子的多异氰脲酸酯泡沫体 | |
CN109422914B (zh) | 多胺乙醇胺碱性发泡剂和用于制备聚氨酯太阳能泡沫体材料的用途 | |
CA2147543A1 (en) | Cellular or compact polyurethanes and/or polyurethane-polyureas, a process for their preparation, and their use | |
RU2257393C1 (ru) | Способ получения жесткого наполненного пенополиуретана | |
JPH0820624A (ja) | 水発泡連通フォームの製造方法 | |
CN109422902B (zh) | 包含醇胺盐的发泡剂及用于聚氨酯连续板泡沫体材料中的用途 | |
CN109422912A (zh) | 碱性多胺醇胺发泡剂和用于制备聚氨酯喷涂泡沫体材料的用途 | |
CN109422901B (zh) | 碱性醇胺发泡剂和用于制备聚氨酯喷涂泡沫体材料的用途 | |
CN109422896B (zh) | 包含伯胺盐和丙醇胺盐的发泡剂及用于聚氨酯冰箱冰柜泡沫体材料的用途 | |
CN109422897B (zh) | 包含伯胺盐和乙醇胺盐的发泡剂及用于聚氨酯间歇板泡沫体材料的用途 | |
CN109422899B (zh) | 包含叔胺和醇胺盐的发泡剂及用于聚氨酯连续板泡沫体材料中的用途 | |
CN109422905B (zh) | 叔胺和乙醇胺碱性发泡剂和用于制备聚氨酯太阳能泡沫体材料的用途 | |
JP2001329036A (ja) | 硬質ポリウレタンフォームの製造方法 | |
KR20010100234A (ko) | 난연성 폴리우레탄 발포체 및 이를 제조하기 위한 폴리올조성물 | |
CN109422908A (zh) | 包含多胺盐和乙醇胺盐的发泡剂及用于聚氨酯间歇板泡沫体材料的用途 | |
JPH05239169A (ja) | 硬質発泡合成樹脂の製造方法 | |
JP2007524716A (ja) | ヒドロフルオロカーボン組成物 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20040508 |