Способ получения жестких пенополиуретанов — SU 431193 (original) (raw)
и 43 П 93 Союз Советских Соцыъйистических РеспубликГосударственный комитет Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий(54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ЖЕСТКИХ ПЕНОПОЛИУРЕТАНО Изобретение относится к получению жестких пенополиуретанов.Известен способ получения жестких пенополиуретанов путем взаимодействия изоцианата с простым гидроксилсодержащим олиго-. эфиром, в присутствии катализаторов, вспенивающих агентов и других целевых добавок, В качестве олигоэфира используют олигоэфир, полученный оксиалкилированием левоглюкозана. Однако получаемые по этому способу пенополиуретаны имеют недостаточно высокую теплостойкость. Кроме того, выделение левоглюкозана в чистом виде является технологически сложным процессом. Целью изобретения является повышение теплостойкости жестких пенополиуретанов. Эта цель достигается тем, что в качестве простого гидроксилсодержащего олигоэфира при получении пенополиуретанов используют оксипропилированную смолу вакуумтермолиза целлолигнина с содержанием гидроксильных групп 5 - 20, предпочтительно 10 - 16 о/Смола вакуумтермолиза целлолигнина представляет собой смесь, содержащую фенолы, альдегиды, левоглюкозан, оксикислоты и другие продукты расщепления целлолигнина. В смоле вакуумтермолиза (авт, св.115665) суммарное содержание гидроксильных групп составляет 18 - 29%, а кислотное число -2 - 30 мг КОН/г смолы.Олигоэфиры, используемые по предлагаемому способу, получают путем обработкисмолы вакуумтермолиза целлолигнина окисьюпропилена в присутствии в качестве катализатора КОН при температуре 80 - 160 С.Пенополиуретаны в соответствии с изобретением получают одностадийным способом,0 используя в качестве изоцианатов диуретандиэтиленгликоля (ДУДЭГ), полиизоцианат,смесь 2,4 и 2,6-толуиленднизоцианатов и другие с функциональностью )2,За счет циклического и ароматического5 строения компонентов смолы вакуумтермолиза целлолигнина по предлагаемому способуполучают пенополиуретаны с высокой жесткостью и теплостойкостью. 20 Пример 1. В автоклав, снабженный змеевиком, загружают 76 г смолы вакуумтермолиза целлолигнина (содержание ОН-групп 26,9%, кислотное число 3,0 мг КОН/г смолы), добавляюг 0,076 г КОН и 76,0 г окиси 25 пропилена. Содержимое нагревают до 120 Си поддерживают температуру в пределах 120 - 160 С в течение 34 час. После окончания реакции катализатор нейтрализуют 10%- ным раствором Н 230. К смоле добавля;от ЗО 200 мл толуола и отгоняют воду.431193 4 2,75 0,052 Объемный вес, г/см Прочность на сжажие, кгс/сма Водопоглощение за24 час, кг/м Температура размягчения, С 20 4,15 0,050 202 физико-механические свойства пенополиуретанов Пепополиуретан, полученный по способу Показатель предлагаемому известному Пример 16 Пример 2 0,0473,20 Объемный вес, г/смПредел прочности при сжатии, кгс/смТемпература размягчения, С 0,0372,37 0,0524,15 179 Предмет изобретения Составитель Н. Просторова Тсхред Т. Курилко Корректор Л. Царькова Редактор Л. Ушакова Заказ 3169,4 Изд.963 Тираж 565 Подписное ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий Москва, Ж, Раушская иаб., д. 4/5Типография, пр, Сапунова, 2 3Выход олигоэфира А 148,0 г (97%). Полученная красновато-коричневая смола содержит 12,7% ОН-групп.а) Для всненивания берут композицию,содержащую (в г): олигоэфира А 20,0; воды0,7, триэтиламина 0,12, диэтилдикаприлатаолова 0,06, блок-сополимера окисей этиленаи пропилена (КЭП) 0,2.После перемешивания в течение 10 секдобавляют 39 г ДУДЭГ и снова перемешивают 20 сек, после чего выливают в форму.Получают пенополиуретан со следующимипоказателями:Объемный вес, г/см 0,046Прочность на сжатие,кгс/смВодопоглощеннеза 24 час, кг/ма 0,202Температура размягчения, С 137б) Для вспенивания берут композицию, содержащую (в г); олигоэфира А 43,0, воды1,51, триэтиламина 0,34, диэтилдикаприлатаоловаб,"Ф 7 и КЭП.0,86,После перемешивания композиции добавляют 80 г полиизоцианата.Получают пенополиуретан со следующимипоказателями;Объемный вес, г/см 0,037Прочность на сжатие, кгс/сма 2,37Водопоглощение за24 час, кг/ма 0,128Температура размягчения, С 223П р и м е р 2. В автоклав, как описано в примере 1, загружают 75,0 г смолы, содержащей Способ получения жестких пенополиуретанов путем взаимодействия изоцианата с простым гидроксилсодержащим олигоэфиром в присутствии катализатора, вспенивающего агента и других целевых добавок, о т л и ч а 21,8% ОН-групп, имеющей кислотное число, равное 24,0, добавляют 0,2 г КОН и 59,6 г окиси пропилена. Содержимое нагревают до 120 С и поддерживают температуру в преде лах 120 в 1 С. Г 1 осле окончания реакциикатализатор нейтрализуют 10%-ным раствором НаЯО и отгоняют воду, как описано в примере 1, Выход олигоэфира Б 131,0 г (98%) . Полученная красновато-коричневая 10 смола содержит 12,8% ОН-групп.Для вспенивания берут композицию (в г):олигоэфира Б 50,0, воды 1,5, триэтиламина 0,4, диэтилдикаприлата олова 0,2, КЭП - 1,0.После перемешивания до гомогенного состоя ния добавляют 92,0 г полиизоцианата, сноваперемешивают 30 сек. и выливают в форму,Полученный пенополиуретан имеет следующие показатели; В таблице приведена сравнительная характеристика пенополиуретанов, полученных по 30 способу в соответствии с изобретением и поизвестному способу (и в том и другом случаях в качестве изоцианата использован полиизоцианат) .Как видно из таблицы, пенополиуретаны, 35 полученные по предлагаемому способу, имеютболее высокую теплостойкость (при сохранении хорошей жесткости), чем пенополиуретаны, полученные по известному способу,ющи й с я тем, что, с целью повышения теплостойкости конечного продукта, в качестве простого гидроксилсодержащего олигоэфира используют оксипропилированную смолу вакуумтермолиза целлолигнина с содержанием гидроксильных групп 5 - 20, предпочтительно 10 - 16%.