Способ получения полиуретанов

О П И С А Н И Е ги) 443889ИЗОЬЕЕТЯНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Сова Советских Социалистических Республик61) Зависимое от авт. свидетельства Заявлено 18.11,71 (21) 1716143/23-6с присоединением заявкиМ. Кл. С 08 д 22/1 Государственный комитет Совета Министров СССР по делам изобретений ритет публико 25.09.74. Бюллетень3) УДК 6(8.664(088.8 открытий та опубликования описания 16.04.7 72) Авторы изобретения(71) Заявитель 54) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИУРЕТА 0,2 г/см О ккал/м град ча230 в 2 С. 5 Горение пелению источ обычных аро илендиизоциа метана) пол О теплостойкостства одинако нопласта пр ника пламе татических ната, 4,4- учается гор ью 170 - 20 вые. екращается по удани. При применении изоцианатов (толу- диизоцианатдифенилючий пенопласт с 0 С. Остальные свойИзобретение относится к области получения полимерных материалов - полиуретанов повышеннои теплостоикости и спосооных к самозатуханию.известен счюсоб получения полиуретанов путем взаимодеиствия гидроксилсодержащего соединения и изоцианатного компонента, в качестве которого используют соединения, содержащие трифторметильные группы в ароматическом цикле.11 олиуретаны, полученные на основе указанных диизоцианатов, теряют в весе 40 - о 9 вес, о/о уже при температуре 250-т.,.11 редлагаемый способ предусматривает использовать в качестве изоцианатного компонента соединения, содержащие две трифторметильные группы в центральном алифатическом фрагменте структуры, что позволяет повысить рабочую температуру до 300"С и обеспечить самозатухаемость конечного продукта. В качестве диизоцианатов могут быть использованы, например, гексафторизопропилиден,4-дифенилдиизоцианат, гексафторизопропилиден,4 дифенилдиизоцианат и другие подобные соединения,В качестве соединений с активным атомом водорода могут быть использованы полиэфиры, эпоксидные смолы и другие соединения.Соотношения между соединениями с активным атомом водорода и изоцианатным компонентом должны быть 1: 1 - 1: 4. Преимущества получаемых в результате полиуретанов лучше всего проявляются при использовании его для изготовления пенопластов и стеклопластиков.11 р и м е р 1, 1 отовится смесь следующего состава, вес. ч,: Эпоксидная смола ЭДили 3/.(-6 или 3-40 50, гексафторизопропилиден,4-дифенилдиизоцианат ( ФДИ) 50, эмульгатор 1, катализатор (калиевая соль метакриловой кислоты) О,т, вода О,о.После перемешивания в течение 30 - 60 сек композицию выливают в форму, где происходит вспенивание. Отверждение пенопласта осуществляется при 50 - 200 С. Характеристика пенопласта:Объемный весПредел прочности присжатии 25 кг/смзУдельная ударнаявязкость 0,7 кг см/смзКоэффициент теплопроводности 0,04 сРабочая температура3П р и м е р 2. Готовят смесь по примеру 1, но для повышения теплостойкости пенопласта соотношение между эпоксидной смолой и ГФДИ берется 40: ЬО соответственно,Полученный пенопласт имеет теплостойкость в пределах 250 - 300" С. Остальные показатели те же, что в примере 1.11 р и м ер 3, 1 отовят смесь по примеру 1, но для повышения удельной ударной вязкости конечного продукта вместо диановых эпоксидных смол используется полиэфир, получаемыи на основе адипиновой, себациновой кислот, диэтиленгликоля и глицерина, содержащий гидроксильные группы в количестве 6 - 8%.Гидроксилсодержащий компонент используется в соотношении с ГФДИ 40: 60 соответственно. Остальные компоненты те же, что в примере 1.11 олученный пенопласт имеет показатель удельной ударной вязкости, равный 1,0 кгсм/см и теплостойкость в пределах 190 - 200 С. Остальные показатели те же, что в примере 1. Для получения стеклопластиков продукт ГФДИ смешивают с эпоксидной смолой при комнатной температуре. Полученным связующим пропитывают стеклоткань и прессуют.Пример 4. 60 вес. ч. ГФДИ и 50 вес. ч. диановой эпоксидной смолы, например ЭД, смешивают при комнатной температуре в течение 5 - 10 мин.Полученным связующим пропитывают стеклоткань, чтобы количество связующего составляло 30 - 35% . Пропитанную ткань набирают в пакет и прессуют по следующему режиму (для пакета толщиной 10 мм):Удельное давление 5 кг/см температура в течение, мин:30 150 С 60 200 С 120 250 С,Полученный стеклопластик имеет следующие характеристики:Плотность 18 - 1,9 г/см Предел прочности при изгибе, кт/см.при 20 С 7100при 200 С 4500при 250 С 3400при 300 С 2900,Стеклопластик самозатухающий. После удаления пламени спиртовой горелки образец продолжает гореть в течение 10 сек.Стеклопластик, полученный на основе обычных ароматических изоцианатов, например смеси олигомерных продуктов типа диизоцианатдифенилметана и эпоксидных смол, имеет предел прочности, кг/см при изгибе:15 20 45Предмет изобретенияСпособ получения полиуретанов, пригодных для изготовления пенопластов, стеклопластиков путем взаимодействия соединенияс активным атомом водорода с изоцианат 50 ным компонентом, отличающийся тем,что, с целью повышения теплостойкости ипридания самозатухаемости конечному продукту, в качестве изоцианатного компонента используют ароматические фторированные55 нзоцианаты, содержащие трифторметильныегруппы в центральном алифатическом фрагменте структуры, типа гексафторизопропилиден,4-дифенилдиизоцианат,при 20 С 7000при 250 С 3000при 300 С 2000.После удаления пламени спиртовой горелкиобразец продолжает гореть.П р и м ер 5. С целью повышения огнестойкости пенопласта вместо гексафторизопропилиден,4-дифенилдиизоцианата используетсясоединение, содержащее 12 атомов фтора, а10 именно, м-фенилен-бис- (гексафторизопропилиденизоцианат).Состав пенопласта, вес. ч.:Эпоксидная смола ЭД50М-фен илен-бис(гексафторизопропилиден 4,4-дифенилдиизоцианат) 50Э мул ьгатор КЭП1Катализатор (калиеваясоль метакриловойкислоты) 0,1Вода 0,5.После вспенивания и отверждения полученный пенопласт имеет следующие характеристики:25 Объемный вес 0,2 г/смПредел прочности присжатии 27,5 кг/смУдельная ударнаявязкость 0,82 кг см/см30 Рабочая температура 240 - 260 С.Горение пенопласта прекращается через1 - 2 сек, в то время как пенопласт, полученный по примеру 1, прекращает горение через 4 - б сек.35 П р и м ер 6. Готовят смесь по примеру 4,но для повышения теплостойкости стеклопластиков соотношение между эпоксидной смолой и изоцианатом берется 1: 3,Полученный стеклопластик имеет предел40 прочности при изгибе, кг/см: при 20 С -7150, при 250 С - 4300, при 300 С - 3500.Остальные показатели те же, что в примере 4.