RU2143442C1

RU2143442C1 - Hydroxyl-containing composition for preparing elastic polyurethane foam

Info

Publication number: RU2143442C1
Application number: RU98108312A
Authority: RU
Inventors: И.Н. Бакирова; И.Г. Демченко; Л.В. Матросова; Н.А. Розенталь; Л.А. Зенитова
Original assignee: Бакирова Индира Наилевна; Матросова Лилия Валеевна
Priority date: 1998-04-29
Filing date: 1998-04-29
Publication date: 1999-12-27

Abstract

FIELD: chemistry of polymers. SUBSTANCE: described is hydroxyl-containing composition comprising oligoether with molecular weight of 4500-6000, nitrogen-containing catalyst, N, N, N',N'-tetrahydroxy- propylene ethylene diamine, silicon-containing foam stabilizer and water, elastic polyurethane foam production waste, ratios of components being as follows, wt parts oligoether with molecular weight of 4500-6000, 70-95; nitrogen-containing catalyst 0.5-2.0; N,N,N',N'- tetrahydroxypropylene-ethylene diamine, 1.35-2.0; silicon containing foam stabilizer, 0.005-2.0; water, 3.0-4.2; and elastic polyurethane foam production waste, 5.0-3.0. EFFECT: improved processibility of the composition, reduced cost price thereof and improved ecology of environment. 1 tbl

Description

Изобретение относится к химии полиуретанов и касается гидроксилсодержащей композиции для получения эластичного пенополиуретана (ППУ) холодного формования и может быть использовано в мебельной, автомобильной, авиационной отраслях промышленности. The invention relates to the chemistry of polyurethanes and relates to a hydroxyl-containing composition for producing flexible polyurethane foam (PUF) of cold forming and can be used in the furniture, automotive, aviation industries.

Известна композиция, включающая простой полиэфирполиол с молекулярной массой (ММ) 2900-6100, катализатор производные 4- и 2-валентного олова, кремнийорганический пенорегулятор и вспенивающий агент [SU 1647006 А]. Однако данная композиция в сочетании с изоцианатом позволяет получить ППУ только при повышенных температурах (≈80^oC).A known composition comprising a simple polyether polyol with a molecular weight (MM) of 2900-6100, a catalyst derivatives of 4- and 2-valent tin, an organosilicon foam regulator and a blowing agent [SU 1647006 A]. However, this composition in combination with isocyanate allows you to get PUF only at elevated temperatures (≈80 ^o C).

Наиболее близким к изобретению по технологической сущности является гидроксилсодержащая композиция, включающая простой олигоэфир с ММ 4500-6500, смесь азотсодержащих катализаторов, кремнийсодержащий пенорегулятор, N,N,N', N'-тетрагидроксипропиленэтилендиамин и воду. В качестве азотсодержащих катализаторов используют смесь диметилэтаноламина со смесью диметиламинометилфенолов или их смесь с 1,4-диазобицикло-2,2,2-октаном [RU 2059665 C1]. В качестве кремнийсодержащего пенорегулятора полисилоксан-полиоксиалкиленовый-блок- сополимер КЭП-2А. Недостатком данной композиции являются:
- недостаточная технологичность: при выемке из форм у ППУ изделия нарушается гладкость поверхности;
- дороговизна, так как исходное сырье имеет высокую стоимость.Closest to the invention by its technological essence is a hydroxyl-containing composition comprising a simple oligoester with MM 4500-6500, a mixture of nitrogen-containing catalysts, a silicon-containing foam regulator, N, N, N ', N'-tetrahydroxypropylene ethylenediamine and water. As nitrogen-containing catalysts, a mixture of dimethylethanolamine with a mixture of dimethylaminomethylphenols or a mixture of 1,4-diazobicyclo-2,2,2-octane [RU 2059665 C1] is used. As a silicon-containing foam regulator, the polysiloxane-polyoxyalkylene-block copolymer KEP-2A. The disadvantage of this composition are:
- lack of manufacturability: when removed from the molds at the PUF product, the smoothness of the surface is violated;
- high cost, since the feedstock has a high cost.

Технической задачей изобретения являются улучшение техничности гидроксилсодержащей композиции, снижение ее себестоимости и улучшение экологии окружающей среды. An object of the invention is to improve the technicality of the hydroxyl-containing composition, reduce its cost and improve the ecology of the environment.

Техническая задача решается тем, что гидроксилсодержащая композиция включает простой олигоэфир с ММ 4500-6000, азотсодержащий катализатор, N,N, N', N'-тетрагидроксипропиленэтилендиамин, кремнийсодержащий пенорегулятор, воду, дополнительно содержит отходы эластичного пенополиуретана при следующем соотношении компонентов, мас. ч.:
Простой олигоэфир с ММ 4500-6000 - 70 - 95
Азотсодержащий катализатор - 0,5 - 2,0
N,N,N',N'-тетрагидроксипропиленэтилендиамин - 0,3 - 4,0
Кремнийсодержащий пенорегулятор - 0,005 - 2,0
Вода - 3,0 - 4,2
Отходы эластичного пенополиуретана - 5,0 - 30
Согласно изобретению используют следующие компоненты:
- простой олигоэфир, представляющий собой олигомеры окиси пропилена и окиси этилена с ММ 4500-6000. Примерами простых олигоэфиров являются Лапрол 4503 (ТУ 6-05-221-743-84), Лапрол 5003-2Б-10 (ТУ 6-05-1513-75), Лапрол 5003-2-15 (ТУ 6-55-62-93), Лапрол 6003-2Б-18 (ТУ 6-05-221-880-86);
- азотсодержащие катализаторы: диметилэтаноламин (ТУ 6-02-106-77), смесь диметиламинометилфенолов (торговая марка Агидол 51,52,53. ТУ 38-30356-86), 1,4-диазобицикло-2,2,2-октан (торговая марка ДАБКО, ТУ 6-09-4234-77);
- N, N,N',N'-тетрагидроксипропиленэтилендиамин (торговая марка Лапрамол 294, ТУ 2226-010-10488057-94);
- кремнийсодержащий пенорегулятор, представляющий собой полисилоксан-полиоксиалкилен-блок-сополимер. Примером таких пенорегуляторов являются продукты КЭП-2А (ТУ 6-02-813-73), Tegostab B 4113, B 4690, EP-K-11, EP-K-13, B 8701, EP-K-25 (фирма Гольдшмидт. ФРГ [3]);
- вода (ГОСТ 6-709-72 или ГОСТ 74-82);
- отходы эластичного пенополиуретана - это облой, литники, некондиционные изделия, изделия вышедшие из эксплуатации.The technical problem is solved in that the hydroxyl-containing composition includes a simple oligoester with MM 4500-6000, a nitrogen-containing catalyst, N, N, N ', N'-tetrahydroxypropylethylenediamine, a silicon-containing foam regulator, water, additionally contains waste elastic polyurethane foam in the following ratio of components, wt. hours:
Simple oligoester with MM 4500-6000 - 70 - 95
Nitrogen-containing catalyst - 0.5 - 2.0
N, N, N ', N'-tetrahydroxypropylene ethylenediamine - 0.3 - 4.0
Silicon-containing foam regulator - 0.005 - 2.0
Water - 3.0 - 4.2
Elastic polyurethane foam waste - 5.0 - 30
According to the invention, the following components are used:
- a simple oligoester representing oligomers of propylene oxide and ethylene oxide with MM 4500-6000. Examples of simple oligoesters are Laprol 4503 (TU 6-05-221-743-84), Laprol 5003-2B-10 (TU 6-05-1513-75), Laprol 5003-2-15 (TU 6-55-62- 93), Laprol 6003-2B-18 (TU 6-05-221-880-86);
- nitrogen-containing catalysts: dimethylethanolamine (TU 6-02-106-77), a mixture of dimethylaminomethylphenols (Agidol brand 51.52.53. TU 38-30356-86), 1,4-diazobicyclo-2,2,2-octane ( trademark DABKO, TU 6-09-4234-77);
- N, N, N ', N'-tetrahydroxypropylene ethylenediamine (trademark Lapramol 294, TU 2226-010-10488057-94);
- silicon-containing foam regulator, which is a polysiloxane-polyoxyalkylene-block copolymer. Examples of such foam regulators are products KEP-2A (TU 6-02-813-73), Tegostab B 4113, B 4690, EP-K-11, EP-K-13, B 8701, EP-K-25 (Goldschmidt firm. Germany [3]);
- water (GOST 6-709-72 or GOST 74-82);
- waste elastic polyurethane foam - this is an envelope, sprues, substandard products, products out of service.

Примеры конкретного исполнения. Examples of specific performance.

Пример 1 (по прототипу). В реактор загружают простой олигоэфир марки Лапрол 5003-2Б-10 100 (здесь и далее мас. ч.), катализаторы: диметилэтаноламин 1,32, Агидол 51,52,53 1, Лапрамол 1,4, пенорегулятор: продукт КЭП-2А 0,005 и воду 3,7. Смесь тщательно перемешивают. Example 1 (prototype). Laprol 5003-2B-10 100 grade oligoester (hereinafter, parts by weight) is loaded into the reactor, catalysts: dimethylethanolamine 1.32, Agidol 51.52.53 1, Lapramol 1.4, foam regulator: KEP-2A product 0.005 and water 3.7. The mixture is thoroughly mixed.

Пример 2 (по изобретению). В реактор загружают простой олигоэфир марки Лапрол 5003-2Б-10 95, предварительно измельченные отходы (усл. диаметр 2-3 мм) эластичного ППУ 5. Смесь перемешивают в течении 4-5 часов при 180^oC. Далее при 25±5^oC последовательно загружают катализатор: диметилэтаноламин 0,3, раствор ДАБКО в воде (ДАБКО 0,3, вода 3) Лапрамол 294 1,35, пенорегулятор продукт КЭП-2А 0,005. Смесь тщательно перемешивают.Example 2 (according to the invention). Laprol 5003-2B-10 95 brand oligoester, pre-shredded waste (conditional diameter 2-3 mm) of elastic PPU 5 are loaded into the reactor. The mixture is stirred for 4-5 hours at 180 ^o C. Then at 25 ± 5 ^o C the catalyst is sequentially loaded: dimethylethanolamine 0.3, a solution of DABCO in water (DABCO 0.3, water 3) Lapramol 294 1.35, foam regulator product KEP-2A 0.005. The mixture is thoroughly mixed.

В таблице приведен состав гидроксилсодержащих композиций и характеристика внешнего вида ППУ изделий (или качества поверхности ППУ изделий). Состав гидроксилсодержащей композиции по примеру 1 соответствует прототипу, а составы по примерам 2-5 - заявляемому объекту. The table shows the composition of hydroxyl-containing compositions and the appearance of PPU products (or surface quality of PPU products). The composition of the hydroxyl-containing composition of example 1 corresponds to the prototype, and the compositions of examples 2-5 to the claimed object.

ППУ изделия получали смешением гидроксилсодержащей композиции с толуилендиизоцианатом (смесь 2,4- и 2,6-изомеров) при массовом соотношении 2:1 с последующей заливкой в формы. PUF products were obtained by mixing a hydroxyl-containing composition with toluene diisocyanate (a mixture of 2,4- and 2,6-isomers) in a mass ratio of 2: 1, followed by pouring into molds.

Как видно из данных таблицы, заявленные гидроксилсодержащие композиции обеспечивают улучшение технологичности (перерабатываемости) композиции: после выемки из форм поверхность ППУ изделий остается гладкой, бездефектной. As can be seen from the table, the claimed hydroxyl-containing compositions provide improved manufacturability (processability) of the composition: after removal from the molds, the surface of the PUF products remains smooth, defect-free.

Введение в гидроксилсодержащую композицию отходов снижает ее себестоимость, обеспечивая экономию дорогостоящих материалов и улучшение экологии окружающей среды за счет утилизации отходов. The introduction of waste into the hydroxyl-containing composition reduces its cost, while saving costly materials and improving the environment through waste disposal.

Список используемых источников
1. А.С. СССР N 1647006, кл. С 08 G 18/22, 1991 г.List of sources used
1. A.S. USSR N 1647006, class C 08 G 18/22, 1991

2. Патент РФ N 2059665, кл. C 08 G 18/18, 1996 г. 2. RF patent N 2059665, cl. C 08 G 18/18, 1996

3. Проспект фирмы ТП. Goldcshmidt A.G. Poyurethan-Additive. Jurgen Klietch. 3. Prospectus of TP company. Goldcshmidt A.G. Poyurethan-Additive. Jurgen Klietch.

Claims

Hydroxyl-containing composition for producing elastic polyurethane foam, including a simple oligoester with mol.m. 4500 - 6000, nitrogen-containing catalyst, N, N, N ', N'-tetrahydroxypropylene ethylene diamine, silicon-containing foam stabilizer and water, characterized in that it additionally contains waste products from the production of elastic polyurethane foam in the following ratio, wt.h .:
Simple oligoester with mol.m. 45000 - 6000 - 70 - 95
Nitrogen-containing catalyst - 0.5 - 2.0
N, N, N ', N'-tetrahydroxypropylene ethylenediamine - 1.35 - 2.0
Silicon-containing defoamer - 0.005 - 2.0
Water - 3.0 - 4.2
Elastic polyurethane foam waste - 5.0 - 30