SU761523A1

SU761523A1 - Композиция для получения жесткого) пенополиуретана 1

Info

Publication number: SU761523A1
Application number: SU782614877A
Authority: SU
Inventors: Nadezhda N Tsybulko; Fedor S Martinovich; Valentin M Satsura; Tamara G Vitko
Original assignee: Bruss Ti Kirova
Priority date: 1978-05-03
Filing date: 1978-05-03
Publication date: 1980-09-07

Description

Изобретение касается получения теплоизоляционных строительных материалов и изделий на основе полимерных пеноматериалов, в частности на основе жесткого пенополиуретана.

Известна композиция для получения жесткого пенополиуретана, включающая простой гидроксилхлорсодержащий полиэфир, Ν'-тетраоксипропилендиамин, полиизоцианат, стабилизатор пены, фтортрихлорметан, воду и катализатор отверждения [1].

Однако известная композиция имеет низкую жизнеспособность, а получаемый на ее основе жесткий пенополиуретан имеет недостаточно высокие прочностные свойства и повышенное водопоглощение.

Цель изобретения — увеличение жизнеспособности композиции, а также улучшение прочностных свойств и снижение водопоглощения получаемого на ее основе жесткого пенополиуретана.

Указанная цель достигается тем, что в качестве катализатора отверждения композиция содержит смесь стеарата марганца и талька при следующем соотношении компонентов, вес. ч.:

Г идроксилхлорсодержащий полиэфир (лапрол

503М) 70—80

2

Ν'-Тетраоксипропилендиамин (лапромол 294) 20—30

Полиизоцианат (марки В) 170—180

Стабилизатор пены (КЭП-1) 1,3—1,8

5 Фтортрихлорметан (фреон-11) 25—35

Вода 0,5-1,0

Стеарат марганца 0,05—1/0

Тальк 2—4

0 Полиизоцианат марки В — диизоцианатдифенилметан (58,5%), содержащий 31,1% изоцианатных групп, и фенилизоцианат (0,022%).

В качестве стеарат марганца

5 (Сз₈Н7о0₄Мп) используют продукт марки х. ч.

Тальк — белый аморфный порошок, имеет следующий химический состав 3Μ^Ο·45ίΟ₂·Η₂Ο. Он широко используется 0 в качестве наполнителя для полиолефинов, в лакокрасочной промышленности. В качестве катализатора эта смесь никогда не применялась для производства пенополиуретанов.

5 Пр им ер 1. Композицию жесткого пенополиуретана готовят следующим образом. В полиэтиленовый стакан отвешивают

70 вес. ч. лапрола 503 М, 30 вес. ч. лапромола 294, 1,3 вес. ч. КЭП-1, 25 вес. ч. фрео0 на-11, 0,5 вес. ч,- воды, 0,05 вес. ч.

3

С38Н70О4М.П марки х. ч. и 2 вес. ч. талька. Смесь перемешивают 3 мин до образования однородной гомогенной массы, затем добавляют 170 вес. ч. полиизоцианата марки Б и всю смесь перемешивают 30 с. Затем 5 смесь выливают в алюминиевую форму, смазанную антиадгезионной смазкой, где происходит вспенивание и отверждение пенополиуретана.

Время индукции этой композиции состав- ю ляет 120 с, время подъема пены 300 с, время отлипа пены — 330 с.

Пример 2. Композицию жесткого пенополиуретана получают аналогично примеру 1 при следующем соотношении ком- 15

761523

Лапрол 503 М 80

Лапромол 294 20

КЭП-1 . 1,8

Фреон-11 35

Вода . 1,0

С₃₈Н7₀О₄Мп марки х. ч. 0,5

Тальк ЗМ§О ·45ίΟ₂· Н₂О

марки х. ч. 4

Полиизоцианат марки Б 180

понентов, вес. ч.:
Лапрол 503 М	75
Лапромол 294	25
КЭП-1	1,5
Фреон-11	30
Вода	0,75
С₃₈Н₇₀О₄Мп марки х. ч.	0,1
Тальк ЗМ§О ·45ίΟ₂·Η₂Ο
марки х. ч.	3
Полиизоцианат марки Б	175.
Время индукции 130 с, время	подъема

пены 390 с, время отлипа пены 435 с. Пример 3. Композицию жесткого пенополиуретана получают аналогично примерам 1, 2 при следующем соотношении компонентов, вес. ч.:

Время индукции 150 с, время подъема пены 410 с, время отлипа пены 455 с.

Пример 4. Композицию жесткого пенополиуретана получают аналогично примерам 1, 2, 3 при следующем соотношении .компонентов, вес. ч.:

Лапрол 503М 80

Лапромол 294 20

КЭП-1 1,8

Фреон-11 35

Вода 1,0

С₃₈Н7о0₄Мп марки х. ч. 1,0

Тальк ЗМ§О · 45ϊΟ₂· Н₂О

марки х. ч. 4,0

Полиизоцианат марки Б 180

Время индукции ПО с, время подъема .пены 320 с, время отлипа пены 320 с.

Зависимость каталитической активности от концентрации катализатора приведена в табл. 1.

Таблица 1

Каталитическая активность	Известная композиция	Композиция по примеру
1	2	3	4
Время, с: индукции	30-40	120	130	150	ПО
подъема пены	Реакция идет активно 120	300	390	410	320
отлипа пены	125	330	435	455	320

Из табл. 1 видно, что применение предлагаемого катализатора позволяет увеличить жизнеспособность композиции. Время подъема пены увеличивается в 3 раза, вре- 35 мя индукции — в 4 раза, а время отлипа пены — в 2,5—3,6 раза.

Использование в качестве катализатора отверждения нетоксичного химически активного вещества значительно улучшит са- 40 нитарно-гигиенические условия при получении пенополиуретана и его эксплуатации. Стеарат марганца в некоторой степени является поверхностно-активным веществом.

Он способствует наилучшему пенообразова- 45

нию. Пенопласт имеет очень мелкопористозакрытую структуру.

Физико-механические свойства пенополиуретана приведены в табл. 2.

Из табл. 2 видно, что по прочностным свойствам предлагаемая композиция имеет более высокие показатели, чем известная. По сравнению с известной композицией предел прочности при сжатии пенопластов увеличивается в 3,5—4,2 раза, водопоглощение снижается в 19—20 раз. На основе предлагаемой композиции получают жесткий пенополиуретан более термостойкий. Температура размягчения увеличивается на 61—9ГС. Предлагаемый катализатор, состоящий из стеарата марганца и талька, кроме катализирующей способности, обладает ингибирующим действием, величина которого зависит от природы металла и его концентрации.

Пенополиуретан имеет незначительную усадку. Вспенивание происходит равномерТаблица 2

5

761523

6

Физико-механический показатель	Известная КОМПОЗИЦИЯ		Композиция	по примеру
1	2	3	4
Кажущаяся плотность, кг/м	40	64,3	73,1	78,2	73,6
Предел прочности, кгс/см²:
при сжатии	1,6	5,7	6,11	6,8	5,9
при изгибе	—	16,25	17,89	18,29	16,7
Удельная ударная вязкость, кгс-см/см²	—	0,67	0,76	0,80	0,79
Температура размягчения, °С	134	195	205	225	200
Водопоглощение, кг/м²:
за 1 сут.	0,03	—	—	—	—
за 7 сут.		0,0019	0,0017	0,0015	0,0017

но, скорость реакции заканчивается одновременно с гелеобразованием.

Жесткий пенополиуретан, получаемый на основе предлагаемой композиции, может быть использован в строительной промыш- 5 ленности при заполнении плоскостей панелей и изделий простой и сложной конфигурации, а также в радиотехнике.

Claims

Формула изобретения

Композиция для получения жесткого пенополиуретана, включающая простой гидроксилхлорсодержащий полиэфир, Ν'-тетраоксипропилендиамин, полиизоцианат, стабилизатор пены, фтортрихлорметан, воду и катализатор отверждения, отличающийс я тем, что, с целью увеличения жизнеспособности композиции, а также улучшения прочностных свойств и снижения водопоглощения получаемого на ее основе жесткого пенополиуретана, в качестве катализатора отверждения используют смесь стеарата марганца и талька при следующем соотношении компонентов, вес. ч.:

Гидроксилхлорсодержащий полиэфир (лапрол 503М) 70—80

Ν'-Тетраоксипропилендиамин (лапромол 294) 20—30

Полиизоцианат (марки В) 170—180

Стабилизатор пены (КЭП-1) 1,3—1,8 Фтортрихлорметан (фреон-11) 25—35

Вода 0,5—1,0

Стеарат марганца 0,05—1,0

Тальк 2—4