PL235155B1 - Kompozycja pianki poliuretanowej o polepszonych właściwościach mechanicznych - Google Patents
Kompozycja pianki poliuretanowej o polepszonych właściwościach mechanicznych Download PDFInfo
- Publication number
- PL235155B1 PL235155B1 PL422028A PL42202817A PL235155B1 PL 235155 B1 PL235155 B1 PL 235155B1 PL 422028 A PL422028 A PL 422028A PL 42202817 A PL42202817 A PL 42202817A PL 235155 B1 PL235155 B1 PL 235155B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- composition
- parts
- weight
- component
- mechanical properties
- Prior art date
Links
Landscapes
- Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
Abstract
Przedmiotem zgłoszenia jest kompozycja na pianki poliuretanowe o polepszonych właściwościach mechanicznych, zawierająca mieszaninę poliolu z substancjami pomocniczymi, 4,4'-diizocyjanian difenylometan oraz przedłużacz łańcucha. Kompozycja charakteryzuje się tym, że jako przedłużacz łańcucha zawiera ona olej roślinny o długim łańcuchu alifatycznym.
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest kompozycja pianki poliuretanowej o polepszonych właściwościach mechanicznych przeznaczona na wyroby izolacyjne z zastosowaniem w branży budowlanej.
Współcześnie poliuretany są jednymi z najczęściej stosowanych tworzyw sztucznych na świecie. Doskonałe właściwości aplikacyjne tej grupy materiałów wynikają przede wszystk im z szerokiej bazy surowcowej, umożliwiającej otrzymywanie produktów o ściśle zaprojektowanych właściwościach. Spośród licznych grup materiałów poliuretanowych takich jak włókna, elastomery czy kleje, największym zainteresowaniem cieszą się produkty o strukturze porowatej, stanowiąc około 90% ogólnej produkcji.
Pianki poliuretanowe, są materiałami spienionymi o budowie segmentowej, składającymi się z segmentów sztywnych (pierścienie aromatyczne, ugrupowania uretanowe, mocznikowe) oraz elastycznych (łańcuchy poliestrowe lub polieterowe). Podobnie jak w przypadku pozostałych produktów poliuretanowych, pianki otrzymywane są w reakcji polioli z di- lub triizocyjanianem. Wytworzenie pianki wymaga dodatkowo użycia środka spieniającego, nadającego wyrobom strukturę komórkową. Najważniejszym parametrem spienionych materiałów poliuretanowych jest ich odpowiednia struktura komórkowa, która decyduje o dalszym przeznaczeniu tego typu materiałów. Sztywne pianki PUR charakteryzując się strukturą zamknięto-komórkową odznaczają się doskonałymi właściwościami izolacyjnymi, znajdując zastosowanie głównie w przemyśle budowlanym jako izolacje budynków, rur oraz różnego rodzaju zbiorników, zabezpieczając elementy przed utratą zimna i ciepła.
W ostatnich latach istotnym wyzwaniem w rozwoju technologii poliuretanów (PUR) są działania proekologiczne. Nieustannie wzrastające ceny surowców kopalnianych oraz wizja ich wyczerpania, spowodowały intensywny rozwój badań nad pozyskaniem nowych układów, które odznaczałyby się nie tylko dobrymi właściwościami użytkowymi, ale jednocześnie byłyby korzystnym rozwiązaniem pod względem ekologicznym, pozwalając zagospodarować surowce o pochodzeniu naturalnym. W związku z tym, w ostatnim czasie prowadzone są intensywne badania nad opracowaniem nowych kompozytów, nie tylko o polepszonych właściwościach mechanicznych, ale z uwagi na zastosowane przy ich syntezie surowce odnawialne, by były materiałami przyjaznymi dla środowiska.
Jednym ze sposobów modyfikacji spienionych materiałów poliuretanowych, jest dodatek związków pełniących rolę przedłużaczy łańcucha, łączących ze sobą segmenty sztywne, zwiększając ich wielkość, a tym samym gęstość wiązań wodorowych oraz ciężar cząsteczkowy polimeru. W syntezie materiałów poliuretanowych, jako przedłużacze łańcucha stosuje się związki dwufunkcyjne, które reagują z grupami izocyjanianowymi, powodując szybkie zestalenie się polimeru. Typowymi przedłużaczami łańcucha są glikole (etylenowy i butylenowy) oraz diaminy aromatyczne (W-fenylenodietanoloamina). Przy wyborze odpowiedniego związku, coraz częściej zwraca się uwagę na szkodliwy wpływ zastosowanej substancji. Obecnie wywierany jest coraz większy nacisk na eliminację diamin aromatycznych wykazujących potencjalne zagrożenie kancerogenne.
Nieoczekiwanie okazało się, że zastosowanie olejów roślinnych zbudowanych z cząsteczek o długich łańcuchach alifatycznych oraz reaktywnych grup hydroksylowych, w syntezie sztywnych pianek poliuretanowych (SPPUR) jako przedłużaczy łańcucha pozwala na otrzymanie przyjaznej dla środowiska kompozycji pianki poliuretanowej o polepszonych właściwościach mechanicznych.
Kompozycja według wynalazku pianki poliuretanowej o polepszonych właściwościach mechanicznych, zawiera mieszaninę poliolu z substancjami pomocniczymi, 4,4'-diizocyjanian difenylometanu oraz przedłużacz łańcucha. Jako przedłużacz łańcucha zastosowany jest olej roślinny o długim łańcuchu alifatycznym z grupy obejmującej olej lniany, palmowy, rycynowy w ilości od 5 do 15 cz. wag. na 100 cz. wag. poliolu. Kompozycja korzystnie zawiera substancje pomocnicze takie jak katalizator, antypiren.
Produkty wytworzone z kompozycji według wynalazku charakteryzują się bardzo dobrymi właściwościami mechanicznymi, przede wszystkim wytrzymałością na ściskanie przy 10% odkształceniu, jak również dużą gęstością pozorną, małą chłonnością wody, dobrą stabilnością kształtu w warunkach podwyższonej temperatury oraz dużą twardością. Wyroby wytworzone z kompozycji według wynalazku, mogą znaleźć zastosowanie głównie w branży budowlanej, jako materiały izolacyjne budynków, rur oraz zbiorników, zabezpieczając elementy przed utratą zimna i ciepła. Ponadto, wyroby z kompozycji mogą znaleźć zastosowanie w przemyśle motoryzacyjnym, elektronicznym oraz elektrotechnicznym.
Przedmiot wynalazku ilustrują poniższe przykłady z powołaniem się na rysunek, na którym fig. 1 przedstawia wykres ilustrujący właściwości mechaniczne (naprężenie ściskające przy odkształceniu 10%) spienionych kompozytów polimerowych z dodatkiem oleju lnianego, fig. 2 - wykres ilustrujący
PL 235 155 B1 właściwości mechaniczne (naprężenie ściskające przy odkształceniu 10%) spienionych kompozytów polimerowych z dodatkiem oleju rycynowego, fig. 3 - wykres ilustrujący właściwości mechaniczne (naprężenie ściskające przy odkształceniu 10%) spienionych kompozytów polimerowych z dodatkiem oleju palmowego, pełniących funkcję przedłużaczy łańcucha, fig. 4 przedstawia wykres ilustrujący właściwości mechaniczne (wytrzymałość na zginanie) spienionych kompozytów polimerowych z dodatkiem oleju lnianego, fig. 5 - wykres ilustrujący właściwości mechaniczne (wytrzymałość na zginanie) spienionych kompozytów polimerowych z dodatkiem oleju rycynowego, fig. 6 - wykres ilustrujący właściwości mechaniczne (wytrzymałość na zginanie) spienionych kompozytów polimerowych z dodatkiem oleju palmowego, pełniących funkcję przedłużaczy łańcucha.
P r z y k ł a d I
Przygotowano spienioną kompozycję poliuretanową o składzie w częściach wagowych:
Komponent A - 100 części wagowych
Komponent B - 120 części wagowych
Olej lniany - 5 części wagowych
Kompozycję poliuretanową otrzymano przez zmieszanie komponentu A, komponentu B oraz oleju lnianego, gdzie komponent A to mieszanina poliolu z tris(2-chloro-1-metyloetylo)fosforanem oraz N,N-dimetylocykloheksyloaminą, komponent B to polimeryczny dwu izocyjanian dwufenylometanu. Następnie kompozycję spieniono i otrzymano piankę poliuretanową, po czym oznaczono właściwości mechaniczne pianki - wytrzymałość na ściskanie przy 10% odkształceniu (aio) oraz wytrzymałość na zginanie (atm), zbadano także twardość metodą Shore'a 00 (°Sh 00), określono gęstość pozorną otrzymanej kompozycji (pp) oraz zbadano krótkotrwałą nasiąkliwość pianek wodą metodą częściowego zanurzenia (Wp).
Równocześnie dla celów porównawczych przygotowano kompozycję poliuretanową o składzie w częściach wagowych:
Komponent A - 100 części wagowych
Komponent B - 120 części wagowych
Ze składników otrzymano piankę poliuretanową i także zbadano jej właściwości mechaniczne (aio oraz afm), Sh 00, pp, ^Vp.
P r z y k ł a d II
Przygotowano kompozycję poliuretanową o składzie w częściach wagowych:
Komponent A - 100 części wagowych
Komponent B - 120 części wagowych
Olej lniany - 10 części wagowych
Z kompozycji tej otrzymano piankę poliuretanową według metody podanej w przykładzie I. Dalej postępowano jak w przykładzie I.
P r z y k ł a d III
Przygotowano spienioną kompozycję poliuretanową o składzie w częściach wagowych:
Komponent A - 100 części wagowych
Komponent B - 120 części wagowych
Olej lniany - 5 części wagowych
Z kompozycji tej otrzymano piankę poliuretanową według metody podanej w przykładzie I. Dalej postępowano jak w przykładzie I.
P r z y k ł a d IV
Przygotowano kompozycję poliuretanową o składzie w częściach wagowych:
Komponent A - 100 części wagowych
Komponent B - 120 części wagowych
Olej palmowy - 5 części wagowych
Kompozycję poliuretanową otrzymano przez zmieszanie komponentu A, komponentu B oraz oleju palmowego, gdzie komponent A to mieszanina poliolu z tris(2-chloro-i-metyloetylo)fosforanem oraz N,N-dimetylocykloheksyloaminą, komponent B to polimeryczny dwuizocyjanian dwufenylometanu. Następnie kompozycję spieniono i otrzymano piankę poliuretanową, po czym oznaczono właściwości mechaniczne pianki - wytrzymałość na ściskanie przy 10% odkształceniu (aio) oraz wytrzymałość na
PL 235 155 B1 zginanie (afm), zbadano także twardość metodą Shore'a 00 (°Sh 00), określono gęstość pozorną otrzymanej kompozycji (pp) oraz zbadano krótkotrwałą nasiąkliwość pianek wodą metodą częściowego zanurzenia (Wp).
Równocześnie dla celów porównawczych przygotowano kompozycję poliuretanową o składzie w częściach wagowych:
Komponent A - 100 części wagowych
Komponent B - 120 części wagowych
Ze składników otrzymano piankę poliuretanową i także zbadano jej właściwości mechaniczne (gio oraz afm), Sh 00, pp, ^Vp.
P r z y k ł a d V
Przygotowano kompozycję poliuretanową o składzie w częściach wagowych:
Komponent A - 100 części wagowych
Komponent B - 120 części wagowych
Olej palmowy - 10 części wagowych
Z kompozycji tej otrzymano piankę poliuretanową według metody podanej w przykładzie IV.
Dalej postępowano jak w przykładzie IV.
P r z y k ł a d VI
Przygotowano kompozycję poliuretanową o składzie w częściach wagowych:
Komponent A - 100 części wagowych
Komponent B - 120 części wagowych
Olej palmowy - 15 części wagowych
Z kompozycji tej otrzymano piankę poliuretanową według metody podanej w przykładzie I.
Dalej postępowano jak w przykładzie I.
P r z y k ł a d VII
Przygotowano kompozycję poliuretanową o składzie w częściach wagowych:
Komponent A - 100 części wagowych
Komponent B - 120 części wagowych
Olej rycynowy - 5 części wagowych
Kompozycję poliuretanową otrzymano przez zmieszanie komponentu A, komponentu B oraz oleju rycynowego, gdzie komponent A to mieszanina poliolu z tris(2-chloro-1-metyloetylo)fosforanem oraz N,N-dimetylocykloheksyloaminą, komponent B to polimeryczny dwuizocyjanian dwufenylometanu. Następnie kompozycję spieniono i otrzymano piankę poliuretanową, po czym oznaczono właściwości mechaniczne pianki - wytrzymałość na ściskanie przy 10% odkształceniu (qio) oraz wytrzymałość na zginanie (afm), zbadano także twardość metodą Shore'a 00 (°Sh 00), określono gęstość pozorną otrzymanej kompozycji (pp) oraz zbadano krótkotrwałą nasiąkliwość pianek wodą metodą częściowego zanurzenia (Wp).
Równocześnie dla celów porównawczych przygotowano kompozycję poliuretanową o składzie w częściach wagowych:
Komponent A - 100 części wagowych
Komponent B - 120 części wagowych
Ze składników otrzymano piankę poliuretanową i także zbadano jej właściwości mechaniczne ((hio oraz afm), Sh 00, pp, ^Vp.
P r z y k ł a d VIII
Przygotowano kompozycję poliuretanową o składzie w częściach wagowych:
Komponent A - 100 części wagowych
Komponent B - 120 części wagowych
Olej rycynowy - 10 części wagowych
Z kompozycji tej otrzymano piankę poliuretanową według metody podanej w przykładzie VII.
Dalej postępowano jak w przykładzie VII.
P r z y k ł a d IX
Przygotowano kompozycję poliuretanową o składzie w częściach wagowych:
Komponent A - 100 części wagowych
Komponent B - 120 części wagowych
Olej rycynowy - 15 części wagowych
PL235 155 Β1
Z kompozycji tej otrzymano piankę poliuretanową według metody podanej w przykładzie VII. Dalej postępowano jak w przykładzie VII.
W tablicy 1 przedstawiono wyniki badań czasów przetwórczych (czas startu, czas wzrostu, czas żelowania), twardości (°Sh 00), gęstości pozornej (pp) oraz krótkotrwałej nasiąkliwości wodą (WP) kompozytów poliuretanowych otrzymanych w przykładach Ι-ΙΧ.
Tablica 1
| rodzaj oleju | zawartość oleju [cz.wagowe/100 cz. wagowych poliolu] | czasy syntezy | Pp [kg/m3] | °Sh 00 | Wp [kg/m2] | ||
| czas startu [s] | czas wzrostu [s] | czas żelowania [s] | |||||
| referencyjna | 0 | 13,4 | 356 | 408 | 51,6 | 71,4 | 0,24 |
| lniany | 5 | 15,9 | 409 | 373 | 54,6 | 74,3 | 0,32 |
| 10 | 16,2 | 589 | 341 | 54,3 | 69,3 | 0,28 | |
| 15 | 17,7 | 638 | 510 | 52,3 | 59,8 | 0,14 | |
| palmowy | 5 | 12,3 | 524 | 378 | 49,1 | 43,9 | 0,12 |
| 10 | 15,5 | 572 | 368 | 53,0 | 51,5 | 0,14 | |
| 15 | 13,0 | 675 | 361 | 56,1 | 68,3 | 0,18 | |
| rycynowy | 5 | 14,6 | 385 | 380 | 54,2 | 60,6 | 0,25 |
| 10 | 17,6 | 480 | 419 | 54,8 | 70,1 | 0,28 | |
| 15 | 18,3 | 474 | 461 | 60,5 | 63,8 | 0,29 |
Zastrzeżenia patentowe
Claims (2)
- Zastrzeżenia patentowe1. Kompozycja na pianki poliuretanowe o polepszonych właściwościach mechanicznych, zawierająca mieszaninę poliolu z substancjami pomocniczymi, 4,4'-diizocyjanian difenylometanu oraz przedłużacz łańcucha, znamienna tym, że jako przedłużacz łańcucha zawiera olej roślinny o długim łańcuchu alifatycznym z grupy obejmującej olej lniany, palmowy, rycynowy w ilości od 5 do 15 części wagowych na 100 części wagowych poliolu.
- 2. Kompozycja według zastrz. 1, znamienna tym, że zawiera substancje pomocnicze takie jak katalizator, antypiren.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL422028A PL235155B1 (pl) | 2017-06-26 | 2017-06-26 | Kompozycja pianki poliuretanowej o polepszonych właściwościach mechanicznych |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL422028A PL235155B1 (pl) | 2017-06-26 | 2017-06-26 | Kompozycja pianki poliuretanowej o polepszonych właściwościach mechanicznych |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL422028A1 PL422028A1 (pl) | 2019-01-02 |
| PL235155B1 true PL235155B1 (pl) | 2020-06-01 |
Family
ID=64898985
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL422028A PL235155B1 (pl) | 2017-06-26 | 2017-06-26 | Kompozycja pianki poliuretanowej o polepszonych właściwościach mechanicznych |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL235155B1 (pl) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE19538330A1 (de) * | 1995-10-14 | 1997-04-17 | Basf Ag | Verfahren zur Herstellung von kompakten oder zelligen Polyurethan-Elastomeren auf Basis von 3,3'-Dimethyl-diphenyl-4,4'-diisocyanat enthaltenden Polyisocyanatmischungen und hierfür geeignete Isocyanatpräpolymere |
| US20150274922A1 (en) * | 2012-09-21 | 2015-10-01 | Invista North America S.A.R.L. | Materials comprising nvr polyols |
-
2017
- 2017-06-26 PL PL422028A patent/PL235155B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL422028A1 (pl) | 2019-01-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EP1127086B2 (en) | Improved cellular plastic material | |
| MX2010012910A (es) | Proceso para preparar espumas de poliisocianurato rigidas usando polioles de aceite natural. | |
| CN117430773A (zh) | 硬质聚氨酯泡沫及其制备方法 | |
| JP6667986B2 (ja) | ポリウレタン樹脂製造における高イソシアネートインデックス下でのカシューナッツ殻液の使用 | |
| CA2557193A1 (en) | Process for making rigid polyurethane foams | |
| Efstathiou | Synthesis and characterization of a Polyurethane Prepolymer for the development of a novel Acrylate-based polymer foam | |
| MXPA04010221A (es) | Espumas de poliuretano o poliisocianurato sopladas con hidrofluorocarbonos y dioxido de carbono. | |
| EP0477920A2 (en) | Process for preparing articles of polyurethane foams | |
| US5166115A (en) | Polyurethanes | |
| CN102050936B (zh) | 单组份水性聚氨酯涂饰剂的合成工艺 | |
| CN108314768A (zh) | 一种单组份聚氨酯、一种超纤皮革及其制备方法 | |
| JPH07286026A (ja) | ウレタン、尿素及びビウレット基を含有する硬質フォームの製造方法及びその用途 | |
| CN113278190A (zh) | 一种石墨烯/废旧聚氨酯复合材料的制备方法 | |
| JP2011094003A (ja) | ポリウレタン樹脂製造用活性水素成分 | |
| CA1061364A (en) | Production of polyetheropolyol | |
| CN114031763B (zh) | 一种纤维素聚醚多元醇及其制备方法和应用、纤维素聚醚多元醇聚氨酯泡沫的制备方法 | |
| PL235155B1 (pl) | Kompozycja pianki poliuretanowej o polepszonych właściwościach mechanicznych | |
| US4120834A (en) | Modified polyols | |
| JP5627333B2 (ja) | インテグラルスキンフォーム用ポリウレタン組成物 | |
| CZ20031786A3 (cs) | Způsob výroby polyurethanových pěn s integrálním povrchem | |
| CN111171268A (zh) | 一种耐热聚氨酯软质泡沫及其制备方法 | |
| KR102612345B1 (ko) | 폴리우레탄 포함 물질의 알데히드 배출 감소 방법 | |
| Sun et al. | Preparations and properties of polyurethane adhesives modified by corn straw lignin | |
| CA3003176C (en) | Polyurethane foam from high functionality polyisocyanate | |
| US20090203809A1 (en) | Novel polyurethanes with a high water content, method for the production and application thereof |