RU2272046C1 - Способ получения отвердителя - Google Patents
Способ получения отвердителя Download PDFInfo
- Publication number
- RU2272046C1 RU2272046C1 RU2004124663/04A RU2004124663A RU2272046C1 RU 2272046 C1 RU2272046 C1 RU 2272046C1 RU 2004124663/04 A RU2004124663/04 A RU 2004124663/04A RU 2004124663 A RU2004124663 A RU 2004124663A RU 2272046 C1 RU2272046 C1 RU 2272046C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- solution
- oligodiene
- preparing
- polyurethane compositions
- kgf
- Prior art date
Links
Landscapes
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области ракетной техники и касается способа получения отвердителя для полиуретановых композиций на основе олигодиеновых каучуков. Описывается способ получения отвердителя для полиуретановых композиций, состоящий из 80-91 мас.% олигодиенового уретанового форполимера, 7-13 мас.% 20 %-ного раствора трифенилметантриизоцианата в дихлорэтане или 27 %-ного раствора трифенилметантриизоцианата в этилацетате и, необязательно, 0-10 мас. % трансформаторного масла в интервале температур 55-65°С при остаточном давлении 1333 Па в течение 6 часов. Изобретение позволяет получить полиуретановые композиции, обладающие прочностью на разрыв на уровне 38 кгс/см2, относительным удлинением 350-600 %, модулем упругости при -50° С на уровне 41 кгс/см2, прочностью адгезии к баллиститному топливу 41 кгс/см2, и способно обеспечивать работоспособность изделий в интервале температур от -50° С до + 50° С. 2 табл.
Description
Предлагаемое изобретение относится к области ракетной техники и касается способа получения отвердителя для полиуретановых композиций различного назначения на основе олигодиеновых каучуков.
Известен способ получения полимерных материалов с уретановыми группами (СССР №273424 C 08 G 22/08), взятый за прототип, который мог бы использоваться в качестве промежуточного продукта для получения отвердителя для полиуретановых композиций используемых в узлах крепления изделий "щеточного" типа из высокоэнергетического продукта. Но жесткие требования, заложенные в технической документации к изделиям данного класса, которые работают в интервале температур от плюс 50°С до минус 50°С, не позволяют использовать данный материал из-за высокой температуры хрупкости (Тхр~5°С).
Технической задачей настоящего изобретения является изыскание способа получения отвердителя, с использованием которого появилась бы возможность создания новых рецептур полиуретановых композиций, обладающих стабильными свойствами, высокими механическими и адгезионными характеристиками, а также низкой температурой хрупкости - ниже минус 80°С.
Техническое решение достигается за счет взаимодействия олигодиенового уретанового форполимера с содержанием изоцианатных групп 3,0-4,0% с 20%-ным раствором ароматического трифенилметантриизоцианата (ТФМТИ) в дихлорэтане или 27%-ным раствором ароматического трифенилметантриизоцианата (ТФМТИ) в этилацетате при температуре 60±5°С при остаточном давлении не более 1333 Па в течение 6 часов при следующем соотношении компонентов, мас.%:
| олигодиеновый уретановый форполимер | 80-91 |
| 20%-ный раствор трифенилметантриизоцианата | |
| в дихлорэтане или 27%-ный раствор | |
| трифенилметантриизоцианата в этилацетате | 7-13 |
| трансформаторное масло | 0-10 |
Данный отвердитель получают следующим образом.
В лабораторный мешатель, снабженный якорной или рамной мешалкой, рубашкой для обогрева и вакуумной линией, загружают разогретую при температуре 60±5°С навеску олигодиенового уретанового форполимера с содержанием изоцианатных групп в пределах 3,0-4,0%, навеску трансформаторного масла (при необходимости) и навеску 20%-ного раствора ароматического ТФМТИ в дихлорэтане или 27%-ного раствора ароматического ТФМТИ в этилацетате. Синтез проводят при температуре 60±5°С при остаточном давлении не более 1333 Па в течение 6 часов. По истечении указанного времени мешатель отключают, смесь охлаждают, производят отбор проб для определения содержания изоцианатных групп, которые должны находиться в пределах 3,5-4,5%.
Новизна предлагаемого изобретения заключается в том, что при использовании отвердителя возможно получение полиуретановых композиций с высоким уровнем прочностных и высокоэластических характеристик в области низких температур (температура хрупкости полиуретановых композиций, изготовленных с использованием предлагаемого отвердителя, ниже минус 80°С). В рецептуру олигодиенового уретанового форполимера введены трансформаторное масло и 20%-ный раствор ароматического ТФМТИ в дихлорэтане или 27%-ный раствор ароматического ТФМТИ в этилацетате. Данный отвердитель расширяет возможности получения полиуретановых композиций, работоспособных в широком температурном диапазоне эксплуатации изделий и повышает их стабильность в течение гарантийного срока хранения с сохранением механических и адгезионных характеристик, а также обеспечивает их работоспособность в условиях воздействия высоких нагрузок.
Заявляемые пределы соотношений между компонентами определены экспериментальным путем и являются оптимальными с точки зрения формирования полимерной сетки, обеспечивающей высокие физико-механические адгезионные и эксплуатационные характеристики готовой полиуретановой композиции.
По внешнему виду отвердитель представляет собой вязкую прозрачную жидкость от светло-коричневого до темно-коричневого цвета.
Форполимер, взятый для получения отвердителя, представляет собой продукт взаимодействия олигодиена с толуилендиизоцианатом.
В табл.1 приведена рецептура предлагаемого отвердителя в сравнении с прототипом по заявке №273424, мас.%
| Таблица 1 Рецептура отвердителя для полиуретановых композиций |
|||||
| Наименование компонентов | Прототип (мольное соотношение) | мас.% | |||
| Пример 1 | Пример 2 | Пример 3 | Пример 4 | ||
| 1. Олигодиены: диизоцианат: ненасыщенный мономер | 1:1,5-2,2:1,1-6,0 | - | - | - | - |
| 2. Олигодиеновый уретановый форполимер | - | 80,0 | 91,0 | 80,97 | 87,0 |
| 3. 20%-ный раствор ТФМТИ в дихлорэтане 27%-ный раствор ТФМТИ в этилацетате |
- - |
- 10,0 |
- 7,0 |
10,93 - |
13,0 - |
| 4. Трансформаторное масло | - | 10,0 | 2,0 | 8,1 | - |
Свойства предлагаемого отвердителя на основе олигодиенового уретанового форполимера приведены в табл.2.
| Таблица 2 Свойства отвердителя для полиуретановых композиций |
|||||
| Наименование показателей | Прототип | Пример 1 | Пример 2 | Пример 3 | Пример 4 |
| 1. Содержание изоцианатных групп, % | не определяется | 3,8 | 4,0 | 4,3 | 4,5 |
| 2. Цвет | Вязкая жидкость от светло-коричневого до темно-коричневого цвета | ||||
| 3. Температура хрупкости отвержденных составов с использованием предлагаемого отвердителя, °С | выше минус 5 | ниже минус 80 | |||
| 4. Вязкость при температуре 25°С, Па·с | - | 41,7 | 40,7 | 41,0 | 40,5 |
| 5. Срок хранения | не хранится | 6 месяцев | |||
| Примечание: С использованием данного отвердителя были приготовлены полиуретановые композиции на основе олигодиеновых каучуков, пластифицированных трансформаторным маслом. Прочность на разрыв при температуре 20°С при скорости деформации 500 мм/мин составляет ~33,0-38,0 кгс/см2, относительное удлинение ~350-600%, модуль упругости при 2%-ном растяжении при скорости деформации 3,3 мм/мин и при температуре минус 50°С~110-140 кгс/см2. Прочность адгезии к баллиститному топливу составляет 31,5-41,0 кгс/см2 с когезионным (по топливу) характером разрушения образцов. | |||||
Из табл.2 видно, что полученный отвердитель находится в жидком состоянии и обладает вязкостью на уровне 40,5-41,7 Па·с, что позволяет использовать его в качестве отвердителя для полиуретановых композиций без специальной подготовки. Отвердитель обладает длительным гарантийным сроком хранения без изменения своих технических характеристик. Используя предлагаемый отвердитель, удалось добиться понижения температуры хрупкости отвержденных полиуретановых композиций - ниже минус 80°С. Этот показатель является основным требованием к конструкции изделий из баллиститного топлива, так как температурный диапазон эксплуатации большинства зарядов находится в пределах от плюс 50°С до минус 50°С. Прототип имеет температуру хрупкости выше минус 5°С, что не соответствует требованиям конструкторской документации.
Таким образом, предлагаемый способ получения нового отвердителя для полиуретановых композиций достигается за счет использования олигодиенового уретанового форполимера в сочетании с 20%-ным раствором ароматического ТФМТИ в дихлорэтане или 27%-ным раствором ароматического ТФМТИ в этилацетате пластифицированного трансформаторным маслом или непластифицированного при температуре 60±5°С при остаточном давлении не более 1333 Па в течение 6 часов. Данный отвердитель позволяет получать полиуретановые композиции с высокими физико-механическими, адгезионными и эксплуатационными характеристиками, обеспечивающими работоспособность изделий в широком интервале температур от плюс 50°С до минус 50°С.
Claims (1)
- Способ получения отвердителя для полиуретановых композиций, состоящего из олигодиенового уретанового форполимера, трифенилметантриизоцианата и, необязательно, трансформаторного масла, заключающийся в том, что осуществляют взаимодействие олигодиенового уретанового форполимера с содержанием изоцианатных групп 3,0-4,0% с 20%-ным раствором ароматического трифенилметантриизоцианата в дихлорэтане или с 27%-ным раствором ароматического трифенилметантриизоцианата в этилацетате, необязательно, в присутствии трансформаторного масла в интервале температур 55- 65°С при остаточном давлении не более 1333 Па в течение 6 ч, при следующем соотношении компонентов, мас. %:
Указанный олигодиеновый уретановый форполимер 80- 91 20%-ный раствор трифенилметантриизоцианата в дихлорэтане, или 27%-ный раствор трифенилметантриизоцианата в этилацетате 7- 13 Трансформаторное масло 0- 10
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004124663/04A RU2272046C1 (ru) | 2004-08-12 | 2004-08-12 | Способ получения отвердителя |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004124663/04A RU2272046C1 (ru) | 2004-08-12 | 2004-08-12 | Способ получения отвердителя |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2272046C1 true RU2272046C1 (ru) | 2006-03-20 |
Family
ID=36117240
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004124663/04A RU2272046C1 (ru) | 2004-08-12 | 2004-08-12 | Способ получения отвердителя |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2272046C1 (ru) |
-
2004
- 2004-08-12 RU RU2004124663/04A patent/RU2272046C1/ru not_active IP Right Cessation
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| ES2906183T3 (es) | Adhesivo de poliuretano de dos componentes | |
| KR960702852A (ko) | 실온경화형 급속경화성 폴리우레탄 코팅 방수재의 제조 방법(process for producing rapidly cold-curable polyurethane coating waterproofing material) | |
| DE102006021779A1 (de) | Hyperverzweigte Polyurethane, Verfahren zu ihrer Herstellung sowie ihre Verwendung | |
| Smith et al. | Diisocyanate‐linked polymers. III. Relationships between the composition and ultimate tensile properties of some polyurethane elastomers | |
| CN102076642B (zh) | 用于厌氧可固化组合物的固化促进剂 | |
| JP2007537340A (ja) | アルキル化４，４’−メチレンジアニリンで硬化させた高性能ポリウレタン | |
| US4195009A (en) | Coating system | |
| AU644057B2 (en) | Polyol components for the production of polyurethane mouldings | |
| RU2272046C1 (ru) | Способ получения отвердителя | |
| KR102132986B1 (ko) | 폴리우레탄 필름 형성용 조성물, 이로부터 유래된 폴리우레탄 필름 및 이를 포함하는 물품 | |
| IE65289B1 (en) | Chain lengthening agents for p-phenylene methylene diisocyanate (mdi) prepolymers for cast polyurethane elastomers (pu elastomers) | |
| KR900018324A (ko) | 습기-경화성 봉합재 조성물 | |
| CN109912767A (zh) | 一种聚氨酯填缝胶组合物、填缝胶及其制备方法 | |
| DE1964214A1 (de) | Gehaertetes polymeres Polyurethan | |
| DE60323957D1 (de) | Niedrige viskosität und hohe funktionalität aufweisende polyisocyanatzusammensetzung und verfahren zur herstellung | |
| RU2339664C1 (ru) | Полиуретановая композиция | |
| JP4416526B2 (ja) | 塗膜防水材 | |
| CA1065530A (en) | Flame retardant rigid polyurethane syntactic foam | |
| US4990586A (en) | Polyurethanes of improved characteristics biocompatible urea-modified polyurethane from castor oil | |
| EP0240698A1 (de) | Dicht- und Klebstoff | |
| RU2237680C1 (ru) | Способ получения модификатора | |
| WO2009124680A1 (de) | Polyisocyanatgemische | |
| SU587725A1 (ru) | Способ получени полиуретановобитумной композиции | |
| RU2043369C1 (ru) | Жидкий отвердитель для полиуретановых систем | |
| CN105754468B (zh) | 厚涂型聚脲材料及其制备方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PC43 | Official registration of the transfer of the exclusive right without contract for inventions |
Effective date: 20150514 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20180813 |