BG2300U1

BG2300U1 - Пенополиуретанов състав

Info

Publication number: BG2300U1
Application number: BG003204U
Authority: BG
Inventors: Християн Костов; Стефан РУПЧЕВ
Original assignee: "Тед - Бед" Еад
Priority date: 2016-01-07
Filing date: 2016-01-07
Publication date: 2016-10-31

Abstract

Полезният модел се отнася до пенополиуретанов състав, който намира приложение за производство на изделия за промишлеността и за бита и по-специално при производството на матраци, мека мебел, седалки, столове и бельо. Пенополиуретановият състав, съгласно полезния модел, включва като добавка кехлибар с размер на частичките 70 микрона, което осигурява на потребителя само удобство и комфорт при ползване на произведените от него изделия, но и въздейства положително върху здравословното му състояние, като стимулира метаболизма, облекчава дишането при астматични и алергични проблеми, подпомага преодоляването на физическа болка, както и отделянето на натрупаната в организма негативна енергия. 4 претенции

Description

Област на техниката

Полезният модел се отнася до пенополиуретанов състав, който намира приложение за производство на изделия за промишлеността и за бита, и по-специално при производството на матраци, мека мебел, седалки, столове и бельо.

Предшестващо състояние на техниката

Известно е, че пенополиуретаните са широко използвана група полимери. Те намират приложение като конструкционни материали в много отрасли на промишлеността, благодарение на своите здравина и износоустойчивост.

Известно е, че за образуване на пенополиуретан се използват полиетерен многовалентен алкохол и толуен диизоцианат, които се свързват помежду си чрез уретанова връзка и едновременно с това толуен диизоцианата реагира с вода, за да генерира газ въглероден диоксид. По този начин се предизвиква образуването на пяна. Традиционно, като катализатори на процеса се използват триетилендиамин и калаени съединения. Известно е също, че в процеса на получаване, към сместа за изготвяне на пенополиуретан може да се добавят различни пълнители, добавки и оцветители.

Английският патент GB 1048312 описва гъвкави полиуретанови пени, получени при взаимодействие на толуен диизоцианат с еквивалентно количество от един или повече полиоли и вода. Използваните полиетерни полиоли са с хидроксилно еквивалентно тегло от 1000 до 2000 и са кондензационен продукт на 1,2-пропилен оксид и етилен оксид с полихидрокси съединение, съдържащо от 2 до 18 въглеродни атома, от 2 до 8 хидроксилни групи в молекулата и от 8 до 30 тегловни процента етилен оксид. Съставът съдържа и силиконово масло, като стабилизатор на пяната, аминен катализатор тетраетилендиамин, както и калаен октаноат, като инициатор на процеса на полимеризация.

Задача на полезния модел е създаване на пенополиуретанов състав, с широк диапазон на плътност, еластичност и добри якостни качества, с многостранно приложение, притежаващ и полезни за здравето качества, като стимулиране на метаболизма, облекчаване на астматични и алергични дихателни проблеми, подпомагане преодоляването на физическа болка и премахване на негативната енергия.

Техническа същност на полезния модел

Пенополиуретановият състав, съгласно полезния модел, съдържа добавка от прахообразен кехлибар с размер на частичките 70 μ в количество от 2 до 6 тегл.ч. към състава, съдържащ на 100 тегл.ч. полиетерен полиол: от 20 до 70 тегл.ч. смес от толуен-2,4-диизоцианат и толуен-2,6-диизоцианат в съотношение 80:20, от 1 до 7 тегл.ч. вода, като разпенващ агент, от 0,3 до 1,3 тегл.ч. стабилизатор силикон, от 0,01 до 1,2 тегл.ч. аминен катализатор триетиламин в дипропиленгликол, от 0,001 до 1,2 тегл.ч. полимеризационен инициатор калай (П)-2-етилхексаноат и до 0,5 тегл.ч. реактивен полиуретанов пигмент.

В един вариант на изпълнение на полезния модел, полиетерният полиол в състава на пенополиуретана е полиетерен полиол триол с хидроксилно число от 53 до 59 и молекулна маса 3000 g/mol.

В един друг вариант на изпълнение на полезния модел полиетерният полиол в състава на пенополиуретана е смес от 70 до 90 тегл.ч. полиетерен полиол триол с хидроксилно число от 53 до 59 и молекулна маса 3000 g/mol с от 10 до 30 тегл.ч. полиетерен полимер полиол на база глицерол, пропиленов оксид, етиленов оксид, от 50,00 до 60,00%, и ко-полимер на стирен с акрилнитрил, от 40,00 до 50,00 %, с хидроксилно число от 26 до 30.

В друг вариант на изпълнение на полезния модел, пенополиуретановият състав включва допълнително и от 5 до 10 тегл.ч. клетъчен регулатор полиетерен полиол на база глицерол, пропиленов оксид и етиленов оксид, със съдържание на етиленов оксид 75%, високоефективен. Клетъчният регулатор е предназначен да отваря клетъчната структура и да подобрява на стабилността на свойствата на пенополиуретановия състав.

Пенополиуретановият състав, съгласно полезния модел, се получава по прекъсваем или непрекъсваем метод на производство. В смесителен съд, снабден с бъркалка или смесителна глава, се смесват предварително темперираните до 20-25°С полиетерен полиол или сместа от полиетерен полиол и полиетерен полимерен полиол, пеностабилизатора силикон, аминния

2300 Ul катализатор калай (П)-2-етилхексаноата, реактивния полиуретанов пигмент и разпенващия агент - вода. Добавя се прахообразен кехлибар при непрекъснато разбъркване, след което се прибавя и сместа от толуен-2,4-диизоцианат и толуен-2,6-диизоцианат (80:20), предварително темперирана също до 20-25°С. Получената хомогенна смес се дозира в матрица, а пенополиуретановото изделие се формира при експандирането й при атмосферно налягане или при експандиране първоначално във вакуум камера, в която се поддържа вакуум от 10 до 99 kPa за 50-180 s, последвано от експандиране при атмосферно налягане от 30 до 90 s.

Пенополиуретанът, съгласно полезния модел, притежава широк диапазон от плътност, еластичност и твърдост, и полезни за здравето качества: като стимулиране на метаболизма, облекчаване на астматични и алергични дихателни проблеми, подпомагане преодоляването на физическа болка и премахване на негативната енергия.

Примери за изпълнение на полезния модел

Полезният модел се илюстрира със следните примерни изпълнения.

Пример 1

Изготвя се пенополиуретан при използване на следните изходни компоненти:

Изходни компоненти	Количество в тегл.ч./ kg
Полиетерен полиол триол с хидроксилно число 56 и молекулна маса 3000 g/mol	100
Толуен 2,4- диизоцианат и Толуен 2,6- диизоцианат в съотношение 80:20	60
Вода	5
Калай (II)- 2-етилхексаноат	0,37
Триетилендиамин в дипропиленгликол	0,236
Силикон	1,20
Пигмент	0,05

Всички суровини за изготвяне на пенополиуретана се темперират при температура 25°С. В миксер, снабден с бъркалка, се дозират необходимите количества от полиетерния полиол триол, водата, калай (П)-2-етилхексаноата, триетилендиамина в дипропиленгликол, силикона и пигмента. Към хомогенизираната в миксера смес се дозира добавка от 2 Tern.4./kg прахообразен кехлибар с размер на частичките 70 μ, след което се добавя темперираната при температура

25°С смес от толуен 2,4-диизоцианат и толуен 2,6-диизоцианат в съотношение 80:20, с което реакцията за получаване на пенополиуретан стартира. Сместа се дозира в матрица, която се поставя във вакуум камера, където експандира в продължение на 70 s при вакуум 18 kPa, след което експандирането продължава за 30 s при атмосферно налягане.

Пример 2

3.

2300 UI

Изходни компоненти	Количество в тегл.ч./кд
Полиетерен полиол триол с хидроксилно число 56 и молекулна маса 3000 g/mol	70
полиетерен полимер полиол на база глицерол, пропиленов оксид, етиленов оксид (от 50,00 до 60,00%) с ко-полимер на стирен с акрилнитрил ( от 40,00 до 50,00 %) с хидроксилночисло28	30
Толуен 2.4 диизоцианат и толуен 2.6 диизоцианат в съотношение 80:20	41,7
Вода	3,0
Калай (II)- 2-етилхексаноат	0,18
Триетиленамин в дипропиленгликол	0,20
Силикон	1,00
Ппигмент	0,05

Суровините за изготвяне напенополиуретана се темперират при температура 25°С и се смесват по метода, описан в пример 1. Към сместа се добавя прахообразен кехлибар с размер на частичките 70 μ в количество 4 Tem.4./kg.

Получената смес се дозира в матрица и експандирането протича във вакуум камера, в която се поддържа вакуум 67 kPa, за 100 s, след което продължава при атмосферно налягане за 90 s.

Полученият пенополиуретан е с обемно тегло (плътност) 30±2 kg/m³; твърдост 4,0± 1 kPa и еластичност 42% по тест Ball rebound.

Пример 3

Изходни компоненти	Количество в тегл.ч./kg
полиетерен полиол триол с хидроксилно число 56 и молекулна маса 3000 g/mol	65
полиетерен полимер полиол на база глицерол, пропиленов оксид , етиленов оксид (от 50,00 до 60,00%) с ко-полимер на стирен с акрилнитрил (от40,00 до 50,00 %) с хидроксилночисло 28	30
полиетерен полиол на база глицерол, пропиленов оксид, етиленов оксид със75% съдържание на етиленов оксид високо ефективен, (Cell Opener), хидроксилночисло 33	5
Толуен- 2,4- диизоцианат и толуен- 2,6- диизоцианат в съотношение 80:20	45,8
Вода	3,5
Калай (II)- 2-етилхексаноат	0,28
Триетиленамин в дипропиленгликол	0,12
Силикон	0,78
Пигмент	0,05 i

2300 UI

Суровините за изготвяне на пенополиуретана се темперират и смесват по метода, описан в пример 1. За постигане на желания здравословен ефект на въздействие върху потребителя, към сместа се добавя прахообразен кехлибар с размер на частичките 70 μ в количество 2,7 тегл.ч./kg.

Получената смес от суровини се дозира в матрица и експандира при атмосферно налягане.

Полученият пенополиуретан е с обемно тегло 36±2 kg/m³ и твърдост 2±1 kPa.

Пример 4

Изходни компоненти	Количество в тегл.ч./kg
Полиетерен полиол триол с хидроксилночисло 56 и молекулна маса 3000 g/mol	5
Полиетерен полиол на база глицерин , пропиленов оксид схидроксилно число 241,9 и молекулно тегло 755 g/mol	90
Полиетерен полиол на база глицерол, пропиленов оксид, етиленов оксид с съдържание на етиленов оксид 75% високо ефективен (Cell Opener)	5
Толуен 2.4 диизоцианат и толуен 2.6 диизоцианат в съотношение 80:20	27
Вода	1,0
Калай (II)- 2-етилхексаноат	0,009
Триетиленамин в дипропиленгликол	0,46
Силикон	0,45
Пигмент	0,05

Суровините за изготвяне на пенополиуретана се темперират и се смесват по метода, описан в пример 1. За постигане на желания здравословен ефект към сместа се добавя прахообразен кехлибар с размер на частичките 70 μ в количество 6 тегл.ч./kg.

Полученият пенополиуретан е с обемно тегло 80±2 kg/m³ и твърдост 2,0±1 kPa.

Claims

Претенции

1. Пенополиуретанов състав, включващ полиетерен полиол, толуен диизоцианат, разпенващ агент вода, аминен катализатор, полимеризационен инициатор калай (II) - 2-етилхексаноат и стабилизатор силикон, характеризиращ се с това, че съдържа добавка от прахообразен кехлибар с размер на частичките 70 микрона в количество от 2 до 6 тегл. ч. към състава, съдържащ на всеки 100 тегл. ч. полиетерен полиол от 20 до 70 тегл.

ч. смес от толуен-2,4-диизоцианат и толуен-2,6диизоцианат в съотношение 80:20, от 1 до 7 тегл. ч. разпенващ агент вода, от 0,3 до 1,3 тегл. ч. стабилизатор силикон, от 0,01 до 1,2 тегл. ч. аминен катализатор триетиламин в дипропиленгликол, от 0,001 до 1,2 тегл. ч. полимеризационен инициатор калай (II) - 2-етилхексаноат и до 0,5 тегл. ч. реактивен полиуретанов пигмент.

2. Пенополиуретанов състав съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че полиетерният полиол в състава на пенополиуретана е полиетерен полиол триол с хидроксилно число от 53 до 59 и молекулна маса 3000 g/mol.

3. Пенополиуретанов състав съгласно претенция 1, характеризиращ се с това, че пенополиетерният полиол в състава на пенополиуретана е смес от 70 до 90 тегл. ч. полиетерен полиол триол с хидроксилно число от 53 до 59 и молекулна маса 3000 g/mol с от 10 до 30 тегл. ч. полиетерен полимер полиол на база глицерол, пропиленов оксид, етиленов оксид, от 50,00 до 60,00%, и кополимер на стирен с акрилнитрил, от 40,00 до

50,00 %, с хидроксилно число от 26 до 30.

4. Пенополиуретанов състав съгласно претенции от 1 до 3, характеризиращ се с това, че включва допълнително и от 5 до 10 тегл. ч. клетъчен регулатор полиетерен полиол на база глицерол, пропиленов оксид и етиленов оксид, със съдържание на етиленов оксид 75%.

Експерт: М. Гюрова

Пор.№ 68708

Издание на Патентното ведомство на Република България

1113 София, бул. Г. М. Димитров 52-Б