Патент на изобретение №2237069
|
||||||||||||||||||||||||||
(54) ПОЛИУРЕТАНОВАЯ КОМПОЗИЦИЯ
(57) Реферат:
Изобретение относится к области производства полиуретановых эластомеров, предназначенных для изготовления покрытий валов скоростных бумагоделательных машин, каландровых роликов для машин в производстве магнитных лент, для покрытия других металлических поверхностей, а также для изготовления полиуретановых изделий различного назначения, для авиационной, автомобилестроительной и других отраслей промышленности. Полиуретановая композиция, содержащая полифуритный уретановый форполимер СКУ-ПФЛ-100 и жидкий отвердитель на основе 3,3’-дихлор-4,4`-диаминодифенилметана и полиокситетраметиленгликоля с молекулярной массой 1000, она содержит жидкий отвердитель на основе 3,3’-дихлор-4,4’-диаминодифенилметана и полиокситетраметиленгликоля при мольном соотношении 0,7:0,2 и дополнительно композиция содержит аэросил при следующем соотношении компонентов, мас.%: полифуритный уретановый форполимер СКУ-ПФЛ-100 – 74,58-77,75, аэросил – 0,01-0,05, жидкий отвердитель на основе 3,3’-дихлор-4,4’-диаминодифенилметана и полиокситетраметиленгликоля с молекулярной массой 1000 при их мольном соотношении 0,7: 0,2 – остальное. Технический результат – получение композиции с высоким относительным удлинением при разрыве в сочетании с тиксотропностью, повышенной твердостью. 2 табл. Изобретение относится к области производства полиуретановых эластомеров, предназначенных для изготовления покрытий валов скоростных бумагоделательных машин, каландровых роликов для машин в производстве магнитных лент, для покрытия других металлических поверхностей, а также для изготовления полиуретановых изделий различного назначения, для авиационной, автомобилестроительной и других отраслей промышленности. Известен способ получения полиуретана по патенту №2078773 С1, кл. 6 С 08 G 18/08, 1997 г. Полиуретановый эластомер, описанный в патенте, состоит из гидроксилсодержащего соединения – форполимера с молекулярной массой 1800-2000 со свободными гидроксильными группами и высокой степенью разветвленности, полученный взаимодействием 1 моля полифурита с мол. м. 1000 с 0,5-0,6 молей 2,4-толуилендиизоцианата при их конечном молярном соотношении 1:(1,9-2,1) соответственно с последующим отверждением смесью полиэтиленгликольадипината с мол. м. 800 и 3,3′-дихлор-4,4′-диаминодифенилметана в соотношении 0,2:0,68 соответственно. Недостатком данной композиции является низкая твердость по Шору А-70-78 усл. ед. Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявленному изобретению является полиуретановая композиция по патенту №2155781 С2, кл. 7 С 08 L 75/04, 1998 г. Композиция содержит, мас.%: Полифуритный уретановый форполимер СКУ-ПФЛ-100 – 56,4-62,2. Уретановый форполимер на основе 2,2 моля 2,4-толуилендиизоцианата и 1,0 моля олигооксиэтиленгликоля с молекулярной массой 400 (Форполимер 402 Ф) – 8,6-13,4. Жидкий отвердитель на основе 3,3′-дихлор-4,4′-диаминодифенилметана (диамет X) и полиокситетраметиленгликоля с молекулярной массой 1000 при их мольном соотношении 0,67:0,33 – остальное. Недостатком данной композиции является низкое относительное удлинении при разрыве, низкая твердость. Для ряда технологических схем при изготовлении полиуретановых изделий необходимы такие специфические свойства, как тиксотропность – стекание с вертикальных поверхностей (изготовление приводных полиуретановых ремней и т.д.). Задачей изобретения является создание полиуретановой композиции, обладающей высоким относительным удлинением при разрыве в сочетании со свойством тиксотропности, повышенной твердостью. Поставленная задача решается за счет того, что известная полиуретановая композиция, содержащая полифуритный уретановый форполимер СКУ-ПФЛ-100 и жидкий отвердитель на основе 3,3′-дихлор-4,4′-диаминодифенилметана и полиокситетраметиленгликоля с молекулярной массой 1000, содержит жидкий отвердитель на основе 3,3′-дихлор-4,4′-диаминодифенилметана и полиокситетраметиленгликоля при мольном соотношении 0,7:0,2 и дополнительно композиция содержит аэросил, при следующем соотношении компонентов, мас.%: Полифуритный уретановый форполимер СКУ-ПФЛ-100 – 74,58-77,75. Аэросил – 0,01-0,05. Жидкий отвердитель на основе 3,3′-дихлор-4,4′-диаминодифенилметана и полиокситетраметиленгликоля с молекулярной массой 1000 при их мольном соотношении 0,7:0,2 – остальное. В составе полиуретановой композиции используется полифуритный уретановый форполимер, представляющий собой продукт взаимодействия 1,0 моля полиокситетраметиленгликоля с молекулярной массой 1000 (полифурита) ТУ 6-02-646-81 и 2-2,2 молей 2,4-толуилендиизоцианата (продукт 102 Т) ТУ 113-38-95-90. В качестве тиксотропной добавки композиция содержит аэросил ГОСТ 14922-77, представляющий собой чистую двуокись кремния в виде рыхлого голубовато-белого порошка. Аэросил является источником сосредоточения молекулярных цепей, так как образующиеся в процессе синтеза форполимера так называемые силановые группы позволяют создать условия не только химического, но и физического взаимодействия, а в максимальных количествах обеспечивает тиксотропность состава. Силановые узлы позволяют более длительно удерживать систему в напряженном состоянии и сдвигать момент разрушения на более поздний срок. В качестве жидкого отвердителя (сшивающего агента) используется отвердитель на основе 3,3′-дихлор-4,4′-диаминодифенилметана (диамет X) ТУ 6-14-980-84 и полиокситетраметиленгликоля (полифурита) с молекулярной массой 1000 при их мольном соотношении 0,7:0,2. Технологический процесс изготовления полиуретановой композиции состоит из следующих операций: – синтез форполимера на основе полиокситетраметиленгликоля с молекулярной массой 1000 и 2,4-толуилендиизоцианата; – приготовление жидкого отвердителя; – приготовление полиуретанового состава и слив его в формы. Синтез форполимера ведется в реакторе синтеза при температуре (60-70) После приготовления форполимера в рубашку реактора вводится холодная вода для снижения температуры форполимера до (25-30) Жидкий отвердитель готовится в емкости с подогревом, при этом в подогретый до (80-90) Смешивание форполимера и жидкого отвердителя производится при температуре (24-40) Примеры конкретного выполнения представлены в таблице 1. Результаты испытаний композиции представлены в таблице 2. Как видно из данных (примеры 1, 2, 3, 5), приведенных в таблицах 1, 2, качество полиуретановой композиции соответствует требованиям, предъявленным к ней. Полиуретановая композиция не уступает по качеству прототипу, а по твердости превосходит аналоги. Композиция по примерам 4, 6 с запредельными количественными значениями содержания компонентов не обладает заданными характеристиками. Данное техническое решение опробовано в производственных условиях Пермского завода им. С.М. Кирова. Из полиуретана, полученного в соответствии с предполагаемым изобретением, изготавливаются полиуретановые облицовки к прессовым и отсасывающим валам бумагоделательных машин и т.д. Формула изобретения
Полиуретановая композиция, содержащая полифуритный уретановый форполимер СКУ-ПФЛ-100 и жидкий отвердитель на основе 3,3’-дихлор-4,4’-диаминодифенилметана и полиокситетраметиленгликоля с молекулярной массой 1000, отличающаяся тем, что она содержит жидкий отвердитель на основе 3,3’-дихлор-4,4’-диаминодифенилметилметана и полиокситетраметиленгликоля при мольном соотношении 0,7:0,2 и дополнительно композиция содержит аэросил, при следующем соотношении компонентов, мас.%: Полифуритный уретановый форполимер СКУ-ПФЛ-100 74,58-77,75 Аэросил 0,01-0,05 Жидкий отвердитель на основе 3,3’-дихлор-4,4’-диаминодифенилметана и полиокситетраметиленгликоля с молекулярной массой 1000 при их мольном соотношении 0,7:0,2 Остальное РИСУНКИ
|
||||||||||||||||||||||||||
С при вакуумметрическом давлении минус 0,1-0,085 МПа и работающей мешалке. Затем при атмосферном давлении вводится аэросил и осуществляют перемешивание и вакуумирование в течение 20-30 мин.